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CN110958712A - 信号的发送/接收方法、用户设备和网络设备 - Google Patents

信号的发送/接收方法、用户设备和网络设备 Download PDF

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CN110958712A CN201910094187.9A CN201910094187A CN110958712A CN 110958712 A CN110958712 A CN 110958712A CN 201910094187 A CN201910094187 A CN 201910094187A CN 110958712 A CN110958712 A CN 110958712A
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熊琦
王轶
钱辰
喻斌
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Beijing Samsung Telecommunications Technology Research Co Ltd
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Beijing Samsung Telecommunications Technology Research Co Ltd
Samsung Electronics Co Ltd
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Abstract

本公开提供一种信号的发送/接收方法、用户设备和网络设备，所述方法包括：用户设备确定可用的随机接入机会和定时提前值TA；在第一个可用的随机接入机会的TA之前进行先听后发LBT；若LBT成功，在该随机接入机会上发送随机接入前导码。本公开使得有相对更高的机会发送随机接入前导码，提高随机接入的成功的可能性。

Description

信号的发送/接收方法、用户设备和网络设备
技术领域
本发明涉及无线通信系统技术领域，特别涉及一种信号的发送/接收方法、用户设备和网络设备。
背景技术
为了满足巨大的业务量需求，5G通信系统预期可以工作在从低频段直到100G左右的高频段资源上，包括授权频段和非授权频段。其中，非授权频段主要考虑5GHz频段和60GHz频段。我们将工作在非授权频段的5G系统称为NR-U系统，其可以包括独立在非授权频段上工作的场景，以及与授权频段通过双连接(DC，Dual connectivity)的方式进行工作的场景，也包括与授权频段通过载波聚合(CA，Carrier aggregation)的方式进行工作的场景。在5GHz频段，已经部署了802.11系列的无线保真(WiFi，Wireless Fidelity)系统、雷达以及LTE的授权载波辅助接入(LAA，Licensed-Assisted Access)系统，其均遵循先听后发(LBT，Listen before talk，)机制，即在发送信号之前必须要检测无线信道，只有在检测到该无线信道空闲时才可以占用该无线信道发送信号。在60GHz频段，也已经存在802.11ay系统，因此也需遵循LBT机制。在其他非授权频段，需根据相应的规范制定有效的共存方式。
LBT机制可以分为两种。一种称为第一类LBT，即通常所说的Category 4LBT(TS36.213 15.2.1.1)，确定冲突窗大小(CWS)，随机产生退避因子X。如果X个载波监测时隙(CCAslot)均空闲，则可发送信号。第一类LBT分为四个LBT优先级分类(LBT priorityclass)，分别对应不同的QCI(Quality criterion indicator)。不同的LBT priorityclass，CWS大小不同(即CW的取值集合不同)，回退时间单位(defer period，其等于16+9*n微秒，n为大于等于1的整数)不同，最大信道占用时间(MCOT，maximum channel occupancytime)也是不同的。另一种称为第二类LBT(TS 36.213 15.2.1.2)，发送端仅需在标准定义的发送信号开始之前进行一次25us空闲信道评估(CCA，Clear Channel Assessment)检测，若信道空闲，则可发送信号。
并且，在5G系统中，引入了带宽部分(BWP，bandwidth part)的概念。UE的接收和发送，都是在一个BWP内的。下行接收在DL BWP内，上行发送在UL BWP上。一个BWP可以等于载波的系统带宽，也可以为系统带宽的一部分。基站可以为UE配置多个BWP，但UE每一次只能在一个BWP上发送或接收，这样的BWP称为激活的BWP(active BWP)。基站可以通过动态信令，例如调度下行或上行数据的DL grant或UL grant来动态指示active BWP，也可以通过预定义的定时器(timer)的方式回退到一个默认BWP(default BWP)上。当然，也不排除在5G系统或者其他系统中能力强的UE可以同时在多个BWP上接收或发送。各个UE的BWP占用的频域资源可以是相同的，或者不同的。UE的BWP占用的频域资源不同可以是频域资源存在交叠但不完全重叠，或者没有交叠。UE的BWP的带宽可以是相同的或者不同的。在基站侧，基站通常可以在多个UE的BWP上发送与接收。例如，从基站的角度来看，存在一个80MHz带宽的载波，可以分为4个不重叠的子带，每个子带20MHz。对于UE而言，一个子带即一个BWP。基站的每一次下行传输占用的一个或者多个BWP可以是不同的，例如不同的下行传输所服务的UE不同，因此BWP可能是不同的，或者不同的下行传输为同一个UE服务，但是这个UE的BWP是变化的。
同时，在5G通信系统中，用户设备(user equipment，UE，也可简称为用户)除了发送随机接入前导码信号时，发送其他上行信号如物理上行共享信道(physical uplinkshared channel)信号时，需要按照得到的定时提前(timing advance，TA)值来发送信号，例如按照下行同步定时时间提前TA时间来发送数据，使得上行信号到达基站的时间基本都相同。该定时提前值可以通过两种方式得到，一种是随机接入过程中从随机接入反馈消息中的定时提前指令(TAcommand)得到，如12bit的定时提前指令；另一种是基于老的定时提前值和获得的定时提前指令(如6bit的TAcommand)来调整得到后续传输需要使用的定时提前值。而在发送随机接入前导码信号时，用户设备并不使用定时提前值。
无线通信系统中的传输包括：由基站(gNB)到用户设备(UE，User Equipment)的传输(称为下行传输)，相应的时隙称为下行时隙，由UE到基站的传输(称为上行传输)，相应的时隙称为上行时隙。
在无线通信系统的下行通信中，系统通过同步信号块(SSB，synchronizationsignal/PBCH block)将同步信号和广播信道周期性的发送给用户，该周期为同步信号块周期(SSB periodicity，SSB周期)，或者称为同步信号块组周期(SSB burst periodicity)。同时，基站会配置一个随机接入配置周期(Physical random access channelconfiguration period，PRACH configuration period)，在此周期内配置一定数量的随机接入传输机会(也叫随机接入机会，PRACH transmission occasion，RO)，并且满足在映射周期(mapping period)(一定的时间长度)内所有SSB都能映射到对应的RO上。
在新无线(NR，New Radio)通信系统中，在无线资源控制建立之前，例如随机接入过程中时，随机接入的性能直接影响到用户的体验。传统的无线通信系统，如LTE以及LTE-Advanced中，随机接入过程被应用于如建立初始链接、小区切换、重新建立上行链接、RRC连接重建等多个场景，并根据用户是否独占前导序列资源划分为基于竞争的随机接入(Contention-based Random Access)以及基于非竞争的随机接入(Contention-freeRandom Access)。由于基于竞争的随机接入中，各个用户在尝试建立上行链接的过程中，从相同的前导序列资源中选择前导序列，可能会出现多个用户选择相同的前导序列发送给基站，因此冲突解决机制是随机接入中的重要研究方向，如何降低冲突概率、如何快速解决已经发生的冲突，是影响随机接入性能的关键指标。
LTE-A中基于竞争的随机接入过程分为四步，如图3所示。第一步中，用户从前导序列资源池中随机选择一个前导序列，发送给基站。基站对接收信号进行相关性检测，从而识别出用户所发送的前导序列；第二步中，基站向用户发送随机接入响应(Random AccessResponse，RAR)，包含随机接入前导序列标识符、根据用户与基站间时延估计所确定的定时提前指令、临时小区无线网络临时标识(Cell-Radio Network Temporary Identifier，C-RNTI)，以及为用户下次上行传输所分配的时频资源；第三步中，用户根据RAR中的信息，向基站发送第三条消息(Msg3)。Msg3中包含用户终端标识以及RRC链接请求等信息，其中，该用户终端标识是用户唯一的，用于解决冲突；第四步中，基站向用户发送冲突解决标识，包含了冲突解决中胜出的用户终端标识。用户在检测出自己的标识后，将临时C-RNTI升级为C-RNTI，并向基站发送ACK信号，完成随机接入过程，并等待基站的调度。否则，用户将在一段延时后开始新的随机接入过程。
对于基于非竞争的随机接入过程，由于基站已知用户标识，可以为用户分配前导序列。因此用户在发送前导序列时，不需要随机选择序列，而会使用分配好的前导序列。基站在检测到分配好的前导序列后，会发送相应随机接入响应，包括定时提前以及上行资源分配等信息。用户接收到随机接入响应后，认为已完成上行同步，等待基站的进一步调度。因此，基于非竞争的随机接入过程仅包含两个步骤：步骤一为发送前导序列；步骤二为随机接入响应的发送。
LTE中的随机接入过程适用于以下场景：
1.RRC_IDLE下的初始接入；
2.重新建立RRC连接；
3.小区切换；
4.RRC连接态下下行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步)；
5.RRC连接态下上行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步或是PUCCH资源中未给调度请求分配资源)；
6.定位。
但是在NR-U系统中，或者非授权频谱的系统中，试图发送随机接入前导码的用户设备会因为其他用户在同一时刻发送其他上行信号并且进行了定时提前而导致自己的LBT失败，这样会造成随机接入资源的浪费，以及不公平的降低了随机接入前导码发送的可能性，如图2所示。因此，需要一些方法来提高随机接入前导码发送的概率。
发明内容
有鉴于此，根据一方面，本发明提供一种信号的发送方法，包括：
确定可用的随机接入机会和定时提前值TA；
在第一个可用的随机接入机会的TA之前进行先听后发LBT；
若LBT成功，在该随机接入机会上发送随机接入前导码。
优选地，定时提前值TA包括以下之一：
定时提前命令可以指示的最大定时提前值；
网络设备配置的一个小区专用的定时提前值；
网络设备配置的一个用户设备特定的定时提前值。
优选地，所述方法还包括：
若LBT失败，在下一个可用的随机接入机会的TA之前进行LBT。
优选地，所述方法还包括：
若LBT失败，依据下一个可用的随机接入机会相对于所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会的位置关系，确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器的行为。
优选地，依据下一个可用的随机接入机会相对于所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会的位置关系，确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器的行为，包括：
当存在以下条件之一时，将功率爬升计数器加1和/或前导码发送计数器加1：
下一个可用的随机接入机会是在一个时间周期中第一个可用的随机接入机会；
下一个可用的随机接入机会与所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会是属于两个不同的时间周期；
下一个可用的随机接入机会与所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会的间隔大于或等于一个门限值；其中所述门限值是预先固定的时间长度，或者是网络侧配置的时间长度。
优选地，时间周期包括以下至少之一：
同步信号块到随机接入机会映射周期；
同步信号块到随机接入机会映射图样周期；
随机接入配置周期；
同步信号块周期。
优选地，所述定时提前值包括一个或多个定时提前值；所述方法还包括：
确定上行信号的优先级信息；
依据确定的上行信号的优先级信息来确定所述上行信号的定时提前值TA_ul；并在所述上行信号的时频资源的TA_ul之前进行LBT；
若LBT成功，发送所述上行信号，其中，所述上行信号的优先级信息由网络设备配置信息获得或预先设定的。
优选地，优先级高的上行信号的定时提前值大于或等于优先级低的上行信号的定时提前值。
本发明还提供一种信号的发送方法，包括：
确定可用的随机接入机会的时频资源位置和待发送上行信号的时频资源位置；
当所述待发送上行信号的时频资源位置与所述可用的随机接入机会的时频资源位置存在频域复用时，在所述待发送上行信号的时频资源上存在频域复用的时频资源上进行打孔。
优选地，在所述待发送上行信号的时频资源上存在频域复用的时频资源上进行打孔包括：
不在所述待发送上行信号的时频资源上存在频域复用的时频资源进行上行信号发送，和/或仅在所述待发送上行信号的时频资源上不存在频域复用的时频资源上进行所述上行信号的发送，或
不在所述待发送上行信号的时频资源上进行上行信号发送。
另外，本发明还提供一种信号的接收方法，包括：
配置可用的上行信号的时频资源和/或定时提前值；
在所述配置的上行信号的时频资源上检测接收可能的上行信号。
本发明还提供一种用户设备，包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机可执行指令，当所述指令由处理器执行时，执行前述所述的任意一种方法。
本发明还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当执行所述指令时，执行前述所述的任意一种方法。
本发明还提供一种网络设备，包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机可执行指令，当所述指令由处理器执行时，执行前述所述的任意一种方法。
附图说明
通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1为一种信号的发送方法的流程示意图；
图2为其他上行信号干扰导致PRACH LBT失败的示例图；
图3为使用TA_rach来进行LBT示例图；
图4为功率爬升计数器和前导码发送计数器变化示例图；
图5为上行信号传输与PRACH资源频域复用示例图；
图6为上行信号传输频域复用部分打孔示例图；
图7为上行信号传输频域复用完全打孔示例图；
图8为用于信号发送的用户设备的示意图；
图9为用于信号发送/接收的基站设备的示意图；
图10为可用随机接入机会指示的示例图；
图11为有效且可用的RO的示例图。
具体实施方式
以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，这里所使用的“终端”、“终端设备”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，进行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括：蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备；PCS(Personal Communications Service，个人通信系统)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力；PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收器；常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的“终端”、“终端设备”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的，或者适合于和/或配置为在本地运行，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的“终端”、“终端设备”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒等设备。
本发明中的时间单元可以是:一个OFDM符号，一个OFDM符号组(由多个OFDM符号组成)，一个时隙，一个时隙组(由多个时隙组成)，一个子帧，一个子帧组(由多个子帧组成)，一个系统帧，一个系统帧组(由多个系统帧组成)；也可以是绝对时间单位，如1毫秒、1秒等；时间单元还可以是多种粒度的组合，例如N1个时隙加上N2个OFDM符号。
本发明中的频域单元可以是：一个子载波，一个子载波组(由多个子载波组成)，一个资源块(resource block，RB)，也可以称为物理资源块(physical resource block，PRB)，一个资源块组(由多个RB组成)，一个频带部分(bandwidth part，BWP)，一个频带部分组(由多个BWP组成)，一个频带/载波，一个频带组/载波组；也可以是绝对频域单位，如1赫兹、1千赫兹等；频域单元还可以是多种粒度的组合，例如M1个PRB加上M2个子载波。
为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本申请做进一步详细说明。
实施例一
本申请实施例提供了一种信号的发送方法，如图1所示，包括：步骤S110，确定可用的随机接入机会和定时提前值TA；步骤S120，在第一个可用的随机接入机会的TA之前进行先听后发LBT；步骤S130，若LBT成功，在该随机接入机会上发送随机接入前导码。
对于新的系统如非授权频谱NRU的系统而言，用户设备可以在进行上行传输的时候都要在之前先做LBT，然后进行上行信号的发送；并且在发送除PRACH的其他上行信号，如物理上行共享信道(Physical Uplink share Channel，PUSCH)，物理上行控制信道(Physical Uplink control Channel PUCCH)，探寻参考信号(sounding referencesignal SRS)的时候，会使用定时提前从而使得同时刻不使用定时提前的PRACH发送更有可能LBT失败，即导致PRACH无法发送。本发明提供一种信号的发送/接收方法。用户设备在非授权频谱系统中如NRU系统中进行随机接入前导码发送时，本发明提出，用户设备可以依据网络设备配置的定时提前值或者预先设定的一个固定的定时提前值来发送随机接入前导码。这样使得PRACH的发送具有更高的优先级，以获得较高的成功发送的概率。
具体的，在本实施例中，UE从网络侧通过系统信息(system information)或RRC配置消息，或者下行控制信道获得网络的配置信息，至少包括以下一项：
●随机接入配置信息；包括以下至少一项：
■随机接入配置周期；
■随机接入机会时间单元索引(如slot索引，symbol索引，subframe索引等)；
■随机接入机会频域单元索引(如carrier载波索引，BWP索引，PRB索引，子载波索引等)；
■随机接入机会个数；
■随机接入前导码格式(如循环前缀CP长度，preamble sequence长度以及重复次数，保护间隔GT长度，所使用的子载波大小等)；
■随机接入前导码的个数，根序列的索引，循环移位值；
■一个随机接入机会上可以映射的SSB个数；
●SSB配置信息；包括以下至少一项：
■SSB周期大小；
■一个SSB周期内所发送的SSB的个数；
■一个SSB周期内所发送的SSB的时间单元位置；
■一个SSB周期内所发送的SSB的频域单元位置；
●定时提前值TA_rach；
■特殊地，该TA_rach可以被包括在随机接入配置信息内；
●LBT配置信息，包括以下至少一项：
■LBT的优先级信息；
■实行LBT的时间长度T_lbt；
■LBT完成后可以使用信道资源的时间长度。
UE基于上述配置信息可以得到SSB到RO的映射信息，至少包括以下一项：
●SSB到RO的映射周期(如完成至少一次SSB到RO的映射需要的随机接入配置周期的个数)；
●SSB到RO的映射图样周期(如保证相邻两个映射图样周期内的SSB到RO的映射完全一样的时间长度，如需要的SSB到RO的映射周期个数，或者需要的随机接入配置周期的个数)。
UE选择一个SSB(即得到其SSB索引，SSB index)，以及SSB-RO的映射关系(即明确对于某一个SSB，其所对应的RO的位置和个数)，确定可用的随机接入机会，即确定当前对于选择的SSB是可用的一个或多个随机接入信号机会(PRACH occasion，RO)；特殊地，上述可用的随机接入机会均是UE按照SSB-RO的映射关系在UE确定的有效的随机接入机会中确定的，所述确定的有效的随机接入机会是由UE基于网络设备配置的上下行配置信息和/或SSB的配置信息来确定，如UE确定。
1.从随机接入配置中获得的随机接入机会仅在一个上下行配置周期中由上下行配置信息中指示为上行的部分是有效的随机接入机会；或，
2.从随机接入配置中获得的随机接入机会仅在一个上下行配置周期中由上下行配置信息中指示为非下行的部分是有效的随机接入机会；或，
3.从随机接入配置中获得的随机接入机会仅在一个上下行配置周期中由上下行配置信息中指示为下行的部分之后一个或多个时间单元后是有效的随机接入机会；或，
4.从随机接入配置中获得的随机接入机会仅在一个上下行配置周期中由上下行配置信息中指示为SSB配置信息中最后一个SSB之后一个或多个时间单元后是有效的随机接入机会。
UE在确定的最近的一个或多个可用的随机接入信号机会的起始位置之前进行LBT，即表示该起始位置为T_dl(也可以表示该起始位置为下行同步时间为0时刻，即T_dl＝0)，那么UE在T_dl+TA_rach之前的T_lbt时间内进行LBT，T_lbt可由LBT配置信息指示；如图3所示。特殊地：
1.当UE在以下情况之一发送PRACH时才采用TA_rach来提前LBT的时间：
a)在主网络(primary cell，Pcell)中发送PRACH时；或，
b)在首要的次级网络中(Primary secondary cell，Pscell)；或，
c)在次级网络中(secondary cell，Scell)；
2.和/或UE在以下随机接入触发事件之一时，才采用TA_rach来提前LBT的时间：
a)波束失败恢复请求(beam failure recovery request)；
b)下行控制信道触发的随机接入；
c)调度请求；
d)RRC_IDLE下的初始接入；
e)重新建立RRC连接；
f)小区切换；
g)RRC连接态下下行数据或者上行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步)；
h)定位。
其中，所述的TA_rach可以是：
1.定时提前命令可以指示的最大定时提前值；
2.网络设备配置的一个小区专用的定时提前值(例如，考虑小区的覆盖范围，和/或小区间干扰情况设定的一个小区专用的定时提前值)；
3.网络设备配置的一个用户设备特定的定时提前值。
若LBT成功，UE则在当前的RO上按照配置的前导码格式发送随机接入前导码；并基于发送了前导码的RO所在的时频位置索引来计算后续用来搜索随机接入反馈的所使用的RA-RNTI；UE从随机接入反馈中获得网络配置的定时提案命令(TA command)指示的定时提前值TA_rar，UE确定自己实际的定时提前值TA_actual＝TA+TA_rar；其中若TA_rar配置为负数，则表示TA_actual小于配置的TA；若TA_rar配置为正数，则表示TA_actual大于配置的TA；若TA_rar配置为零，则表示TA_actual＝TA；特殊地，也可以表示为实际的定时提前值TA_actual＝TA-TA_rar，其中若TA_rar配置为负数，则表示TA_actual大于配置的TA；若TA_rar配置为正数，则表示TA_actual小于配置的TA；若TA_rar配置为零，则表示TA_actual＝TA。
若LBT失败，UE找到下一个可用的对应于所选SSB映射的RO，表示为RO_x，按照上述方法，在RO_x的起始位置之前进行LBT，即表示该起始位置为T_dl(也可以表示该起始位置为下行同步时间为0时刻，即T_dl＝0)，那么UE在T_dl+TA_rach之前的T_lbt时间内进行LBT；此外：
●当RO_x是其所在的时间周期中对应于所选SSB映射的第一个RO，则UE需要将执行以下至少一项：
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)不变；
●功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；当RO_x不是其所在的时间周期中对应于所选SSB映射的第一个RO，则UE需要将功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)不变。
所述时间周期可以是：随机接入配置周期，SSB到RO的映射周期，SSB到RO的映射图样周期；如图4使用SSB到RO的映射周期为例所示。
特殊的，上述条件可替换为RO_x是否是与之前一个尝试LBT的RO属于不同的时间周期；即：
●当RO_x是与之前一个尝试LBT的RO属于不同的时间周期，则UE需要将执行以下至少一项：
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)不变；
■功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
●当RO_x是与之前一个尝试LBT的RO属于相同的时间周期，则UE需要将功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmissioncounter)不变。
特殊的，上述条件还可替换为RO_x是否是与之前一个尝试LBT的RO间隔超过一定的时间间隔N_t；即：
●当RO_x是与之前一个尝试LBT的RO间隔超过N_t，则UE需要将执行以下至少一项：
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)不变；
■功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
●当RO_x是与之前一个尝试LBT的RO间隔不超过N_t，则UE需要将功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmissioncounter)不变。
其中，所述的时间间隔N_t可以是UE从网络通过RRC高层信令或者物理层控制信令配置得到的，或者是UE预先设定的固定值N_t：如N_t＝10ms，N_gap+N_rarwindow+N_1+N_new+L2(N_gap是发送preamble最后一个符号到RAR window起始位置的间隔，N_rarwindow是RAR搜索窗的大小；N_1+N_new+L2包括了UE的物理层和高层处理时延)等。
特殊的，上述条件还可替换为UE连续M次RO的LBT失败；即：
●当UE连续RO的LBT失败次数达到M(例如，RO的LBT计数器在每次RO的LBT失败后都加一，直到计数器的值大于或等于网络配置的或预先设定的M值)时，则UE需要将执行以下至少一项：
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
■功率爬升计数器(power ramping counter)加1和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)不变；
■功率爬升计数器(power ramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)加1；
●当UE连续RO的LBT失败次数未达到M时，则UE需要将功率爬升计数器(powerramping counter)不变和/或前导码发送计数器(preamble transmission counter)不变。
UE持续对可用的RO进行LBT，直至LBT成功，UE发送随机接入前导码；或LBT失败到一定次数或随机接入前导码发送次数达到最大值(即前导码发送计数器值等于网络配置的前导码最大发送次数)或初始接入计时器过期(初始接入计时器是从UE第一次进行LBT的RO开始计时，直至达到网络配置的时间限制而初始接入计时器过期)，UE上报随机接入问题或UE直接进行小区重选。
实施例二
具体的，在本实施例中，UE通过判断随机接入机会与调度的时频资源的位置关系，来确定要发送的信号，或要打孔(puncture)发送的部分。
UE从网络侧通过系统信息(system information)或RRC配置消息，或者下行控制信道获得网络的配置信息，至少包括以下一项：
●随机接入配置信息；包括以下至少一项：
■随机接入配置周期；
■随机接入机会时间单元索引(如slot索引，symbol索引，subframe索引等)；
■随机接入机会频域单元索引(如carrier索引，BWP索引，PRB索引，子载波索引等)；
■随机接入机会个数；
■随机接入前导码格式(如CP长度，preamble sequence长度以及重复次数，GT长度，所使用的子载波大小等)；
■随机接入前导码的个数，根序列的索引，循环移位值；
■一个随机接入机会上可以映射的SSB个数；
●SSB配置信息；包括以下至少一项：
■SSB周期大小；
■一个SSB周期内所发送的SSB的个数；
■一个SSB周期内所发送的SSB的时间单元位置；
■一个SSB周期内所发送的SSB的频域单元位置；
●定时提前值TA_rach；
●LBT配置信息；
■LBT的优先级信息；
■实行LBT的时间长度；
■LBT完成后可以使用信道资源的时间长度；
UE基于上述配置信息可以得到SSB到RO的映射信息，至少包括以下一项：
●SSB到RO的映射周期(如完成至少一次SSB到RO的映射需要的随机接入配置周期的个数)；
●SSB到RO的映射图样周期(如保证相邻两个映射图样周期内的SSB到RO的映射完全一样的时间长度，如需要的SSB到RO的映射周期个数，或者需要的随机接入配置周期的个数)。
当UE接收到来自网络的上行调度信息(动态指示的上行传输时频资源)，或免调度上行传输的机制下(预先配置或RRC高层信令配置了上行传输时频资源资源)；UE在N时刻的时频资源上可以进行上行信号(如PUSCH，PUCCH，SRS)发送。当出现以下情况时：
UE进行上行传输的时频资源位置与网络侧配置的随机接入时频资源位置(即随机接入机会的时频资源位置)有部分，或全部的频域复用关系(即两个资源在时间上用重叠的部分)，如图5所示。其中所述上行传输的时频资源位置可以是已经进行LBT成功的上行资源，或者是还未进行LBT的上行资源；
则UE可以：
1.将此上行信号与随机接入时频资源位置频域复用的部分打孔，仅在不存在频域复用的地方发送上行信号，如图6所示；特殊地，LBT可以在真正开始传输的时间位置前进行。
2.将此次上行信号的发送完全打孔，即不发送，如图7所示。
实施例三
具体的，在本实施例中，将介绍UE使用针对不同上行信号发送使用不同的配置的定时提前值得方式来进行LBT及后续上行传输。
UE从网络侧通过系统信息(systeminformation)或RRC配置消息，或者下行控制信道获得网络的配置信息，至少包括以下一项：
●随机接入配置信息；包括以下至少一项：
■随机接入配置周期；
■随机接入机会时间单元索引(如slot索引，symbol索引，subframe索引等)；
■随机接入机会频域单元索引(如carrier索引，BWP索引，PRB索引，子载波索引等)；
■随机接入机会个数；
■随机接入前导码格式(如CP长度，preamble sequence长度以及重复次数，GT长度，所使用的子载波大小等)；
■随机接入前导码的个数，根序列的索引，循环移位值；
■一个随机接入机会上可以映射的SSB个数；
●SSB配置信息；包括以下至少一项：
■SSB周期大小；
■一个SSB周期内所发送的SSB的个数；
■一个SSB周期内所发送的SSB的时间单元位置；
■一个SSB周期内所发送的SSB的频域单元位置；
●针对不同上行信号的定时提前值组：包括至少以下一项：
■PRACH的定时提前值：TA_rach；
■PUCCH的定时提前值：TA_PUCCH；
■PUSCH的定时提前值：TA_PUSCH；
■SRS的定时提前值：TA_SRS；
特殊地，在定时提前值组中，UE依据发送上行信号的优先级来决定发送的信号的定时提前值。例如配置信息中包含了四种定时提前值(TA1，TA2，TA3，TA4，且TA1<TA2<TA3<TA4，即TA4对应最高优先级的信号)，若例如，此时优先级是PRACH on Pcell>PUCCH>PUSCH>SRS>PRACH on Scell；则PRACH on Pcell使用TA4，即此时TA_rach＝TA4；PUCCH使用TA3，即此时TA_PUCCH＝TA3；PUSCH使用TA2，即此时TA_PUSCH＝TA2；SRS与PRACH on Scell使用TA1，即此时TA_SRS＝TA1，TA_rach＝TA1；特殊的，优先级可以由业务类型来区分，比如PUCCH_URLLC优先级高于PUCCH_eMBB等；信号的优先级信息可以由网络配置通知UE，或者固定，或者UE自己决定。
●LBT配置信息；
■LBT的优先级信息；
■实行LBT的时间长度T_lbt；
■LBT完成后可以使用信道资源的时间长度。
UE基于上述配置信息可以得到SSB到RO的映射信息，至少包括以下一项：
●SSB到RO的映射周期(如完成至少一次SSB到RO的映射需要的随机接入配置周期的个数)；
●SSB到RO的映射图样周期(如保证相邻两个映射图样周期内的SSB到RO的映射完全一样的时间长度，如需要的SSB到RO的映射周期个数，或者需要的随机接入配置周期的个数)。
UE选择一个SSB(即得到其SSB索引，SSB index)，以及SSB-RO的映射关系(即明确对于某一个SSB，其所对应的RO的位置和个数)，确定当前对于选择的SSB是最近可用的一个或多个随机接入信号机会(PRACH occasion，RO)；UE在确定的一个或多个随机接入信号机会之前进行LBT，即表示下行同步时间为时间T_dl(也可以表示下行同步时间为0时刻，即T_dl＝0)，那么UE可以在T_dl+TA_rach之前的T_lbt时间内进行LBT，T_lbt可由LBT配置信息指示；如图3所示。
当进行PUCCH，PUSCH，或SRS传输时，UE分别使用对应配置的TA_PUCCH，TA_PUSCH或TA_SRS来进行LBT，具体的，UE可以：
1.在T_dl+TA_actual+TA_PUCCH/TA_PUSCH/TA_SRS；或者，
2.在T_dl+TA_PUCCH/TA_PUSCH/TA_SRS之前的T_lbt时间内进行LBT；
若LBT成功，则进行对应的上行信号(PRACH，PUCCH，PUSCH，或SRS)的传输；
若LBT失败，则等待一段时间后再次进行LBT尝试；或者放弃本次传输。
实施例四
本实施例将介绍一种UE确定可用的随机接入时频资源的办法。
UE从网络侧通过系统信息(systeminformation)或RRC配置消息，或者下行控制信道获得网络的配置信息，至少包括以下一项：
●随机接入配置信息；包括以下至少一项：
■随机接入配置周期；
■随机接入机会时间单元索引(如slot索引，symbol索引，subframe索引等)；
■随机接入机会频域单元索引(如carrier索引，BWP索引，PRB索引，子载波索引等)；
■随机接入机会个数；
■随机接入前导码格式(如CP长度，preamble sequence长度以及重复次数，GT长度，所使用的子载波大小等)；
■随机接入前导码的个数，根序列的索引，循环移位值；
■一个随机接入机会上可以映射的SSB个数；
■可用随机接入机会指示，例如：
◆奇数(odd)：代表随机接入机会时间单元和/或频域单元索引为奇数的随机接入机会是可用的随机接入机会；如图10所示，在一个RACH slot中的6个RO，其中奇数索引的是可用的，偶数索引的RO是不可用的RO，这样使得相邻的RO不连续，便于UE在不可用的RO上进行LBT而不会因为前一个RO被其他用户选择而导致后续的RO被干扰从而LBT失败概率太高。
特殊地，也可以包括是指示一个随机接入周期中可用的RACH slot索引的指示。
◆偶数(even)：代表随机接入机会时间单元和/或频域单元索引为偶数的随机接入机会是可用的随机接入机会。
◆全部(all)：代表配置的所有随机接入机会时间单元和/或频域单元索引为偶数的随机接入机会是可用的。
◆全不(none)：代表配置的所有随机接入机会时间单元和/或频域单元索引为偶数的随机接入机会是不可用的。
●SSB配置信息；包括以下至少一项：
■SSB周期大小；
■一个SSB周期内所发送的SSB的个数；
■一个SSB周期内所发送的SSB的时间单元位置；
■一个SSB周期内所发送的SSB的频域单元位置；
●LBT配置信息；
■LBT的优先级信息；
■实行LBT的时间长度T_lbt；
■LBT完成后可以使用信道资源的时间长度；
UE基于上述配置信息可以得到SSB到RO的映射信息，至少包括以下一项：
●SSB到RO的映射周期(如完成至少一次SSB到RO的映射需要的随机接入配置周期的个数)；
●SSB到RO的映射图样周期(如保证相邻两个映射图样周期内的SSB到RO的映射完全一样的时间长度，如需要的SSB到RO的映射周期个数，或者需要的随机接入配置周期的个数)。
UE选择一个SSB(即得到其SSB索引，SSB index)，以及SSB-RO的映射关系(即明确对于某一个SSB，其所对应的可用且有效的RO的位置和个数)，确定当前对于选择的SSB是最近可用的一个或多个随机接入信号机会(PRACH occasion，RO)；其中确定有效的RO可以按照实施例一中所述方法来确认，在此不再赘述；其中确定可用的RO可用按照如下方式至少之一：
1.按照配置的可用随机接入机会指示来确定配置的随机接入机会中可用的随机接入机会，例如若随机接入机会指示随机接入机会时间单元索引为奇数的为可用的随机接入机会；可以先确定可用的随机接入机会，再基于可用的随机接入机会来确定有效的随机接入机会。
2.按照配置的可用随机接入机会指示来确定配置的随机接入机会中为有效的随机接入机会中的可用的随机接入机会，例如若随机接入机会指示随机接入机会时间单元索引为奇数的有效的随机接入机会为可用的随机接入机会。如图11所示例，RO 0，RO 1，RO 2为无效的RO，RO 3，RO 4，RO 5为有效的RO；其中，奇数索引为可用的RO，则最终有效且可用的RO为RO3，RO5。特殊地，上述随机接入机会时间单元索引可用是按照配置的随机接入机会进行的索引(既包括无效和有效的RO)，或者是按照有效的随机接入机会重新进行的索引。
UE在确定的一个或多个有效且可用的随机接入信号机会之前进行LBT，其中，进行LBT的方式可以采用其他实施例中的方法或者现有方法，具体不再赘述。
若LBT成功，则进行对应的上行信号(例如PRACH)的传输；
若LBT失败，则等待一段时间后再次进行LBT尝试；或者放弃本次传输。
本实施例还提供一种用于信号发送的用户设备800，如图8所示。该用户设备包括存储器801和处理器802，存储器上存储有计算机可执行指令，当所述指令由处理器执行时，执行本公开上述各实施例对应的至少一种方法。
具体地，例如，所述处理器可配置用于根据从基站接收/读取配置信息，获得随机接入配置信息，同步信号块配置信息，以及定时提前值TA；得到同步信号块与随机接入机会的映射关系，以及选择一个同步信号块。依据选择的同步信号块以及同步信号块与随机接入机会的映射关系得到对应可用的随机接入机会；在第一个可用的随机接入机会的TA之前进行LBT；依据LBT的结果，UE确定是否在该随机接入机会上发送PRACH。
本实施例还提供一种用于信号发送/接收的基站设备900，如图9所示，该基站设备包括存储器901和处理器902，存储器上存储有计算机可执行指令，当所述指令由处理器执行时，执行本公开上述各实施例对应的至少一种方法。
具体地，例如，所述处理器可网络设备发送配置信息给用户设备。在配置的随机接入机会上检测可能的随机接入前导码信号；或网络设备在配置的上行传输资源上检测用户设备发送的的上行信号。
配置信息可以包括以下至少一种：随机接入配置信息，同步信号块配置信息，以及定时提前值TA。
其中，所述随机接入配置信息，至少包括以下一项：随机接入配置周期；随机接入机会时间单元索引；随机接入机会频域单元索引；随机接入机会个数；随机接入前导码格式；随机接入前导码的个数，根序列的索引，循环移位值；一个随机接入机会上可以映射的SSB个数。
其中，所述同步信号块配置信息至少包括以下一项：SSB周期大小；一个SSB周期内所发送的SSB的个数；一个SSB周期内所发送的SSB的时间单元位置；一个SSB周期内所发送的SSB的频域单元位置；
所述定时提前值TA可以是以下之一：定时提前命令可以指示的最大定时提前值；网络设备配置的一个小区专用的定时提前值；网络设备配置的一个用户设备特定的定时提前值。
本公开还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当执行所述指令时，执行本公开实施例所述的任一方法。
具体地，例如，所述处理器可配置用于向用户设备侧发送配置信息(所述配置信息同上所述，在此不再赘述)；以及在在配置的随机接入机会上检测可能的随机接入前导码信号；或网络设备在配置的上行传输资源上检测用户设备发送的的上行信号。
本文的“用户设备”或“UE”可以指代具有无线通信能力的任何终端，包括但不限于移动电话、蜂窝电话、智能电话或个人数字助理(PDA)、便携式计算机、图像捕获设备诸如数码相机、游戏设备、音乐存储和回放设备、以及具有无线通信能力的任何便携式单元或终端，或允许无线互联网访问和浏览等的互联网设施。
本文使用的术语“基站”(BS)或“网络设备”，可以根据所使用的技术和术语指代eNB、eNodeB、NodeB或基站收发器(BTS)或gNB等。
这里的“存储器”可以是适合于本文技术环境的任何类型，并且可以使用任何合适的数据存储技术来实现，包括而非限制基于半导体的存储器件、磁存储器件和系统、光学存储器件和系统、固定存储器和可移动存储器。
这里的处理器可以是适合本文技术环境的任何类型，包括而非限制以下一个或多个：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器DSP和基于多核处理器架构的处理器。
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。
本技术领域技术人员可以理解，本发明包括涉及用于执行本申请中所述操作中的一项或多项的设备。这些设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序，这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如，计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中，所述计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随即存储器)、EPROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。
本技术领域技术人员可以理解，可以用计算机程序指令来实现这些结构图和/或框图和/或流图中的每个框以及这些结构图和/或框图和/或流图中的框的组合。本技术领域技术人员可以理解，可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专业计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来实现，从而通过计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来执行本发明公开的结构图和/或框图和/或流图的框或多个框中指定的方案。
本技术领域技术人员可以理解，本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种信号的发送方法，包括：
确定可用的随机接入机会和定时提前值TA；
在第一个可用的随机接入机会的TA之前进行先听后发LBT；
若LBT成功，在该随机接入机会上发送随机接入前导码。
2.根据权利要求1所述的方法，所述定时提前值TA包括以下之一：
定时提前命令可以指示的最大定时提前值；
网络设备配置的一个小区专用的定时提前值；
网络设备配置的一个用户设备特定的定时提前值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
若LBT失败，在下一个可用的随机接入机会的TA之前进行LBT。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的方法，还包括：
若LBT失败，依据下一个可用的随机接入机会相对于所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会的位置关系，确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器的行为。
5.根据权利要求4所述的方法，所述依据下一个可用的随机接入机会相对于所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会的位置关系，确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器的行为，包括：
当存在以下条件之一时，将功率爬升计数器加1和/或前导码发送计数器加1：
下一个可用的随机接入机会是在一个时间周期中第一个可用的随机接入机会；
下一个可用的随机接入机会与所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会是属于两个不同的时间周期；
下一个可用的随机接入机会与所述下一个可用的随机接入机会前一个的可用的随机接入机会的间隔大于或等于一个门限值；其中，所述门限值是预先固定的时间长度，或者是网络侧配置的时间长度。
6.根据权利要求5所述的方法，所述时间周期包括以下至少之一：
同步信号块到随机接入机会映射周期；
同步信号块到随机接入机会映射图样周期；
随机接入配置周期；
同步信号块周期。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的方法，所述定时提前值包括一个或多个定时提前值；所述方法还包括：
确定上行信号的优先级信息；
依据确定的上行信号的优先级信息来确定所述上行信号的定时提前值TA_ul；并在所述上行信号的时频资源的TA_ul之前进行LBT；
若LBT成功，发送所述上行信号，其中，所述上行信号的优先级信息由网络设备配置信息获得或预先设定的。
8.根据权利要求7所述的方法，
优先级高的上行信号的定时提前值大于或等于优先级低的上行信号的定时提前值。
9.一种信号的发送方法，包括：
确定可用的随机接入机会的时频资源位置和待发送上行信号的时频资源位置；
当所述待发送上行信号的时频资源位置与所述可用的随机接入机会的时频资源位置存在频域复用时，在所述待发送上行信号的时频资源上存在频域复用的时频资源上进行打孔。
10.根据权利要求9所述的方法，所述在所述待发送上行信号的时频资源上存在频域复用的时频资源上进行打孔，包括：
不在所述待发送上行信号的时频资源上存在频域复用的时频资源进行上行信号发送，和/或，仅在所述待发送上行信号的时频资源上不存在频域复用的时频资源上进行所述上行信号的发送；或，
不在所述待发送上行信号的时频资源上进行上行信号发送。
11.一种信号的接收方法，包括：
配置可用的上行信号的时频资源和/或定时提前值；
在所述配置的上行信号的时频资源上检测接收可能的上行信号。
12.一种用户设备，包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机可执行指令，当所述指令由处理器执行时，执行前述权利要求1-10中任一项所述的方法。
13.一种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当执行所述指令时，执行前述权利要求1-11中任一项所述的方法。
14.一种网络设备，包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机可执行指令，当所述指令由处理器执行时，执行前述权利要求11所述的方法。
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