一種mtc設備隨機接入控制方法及mtc設備的製作方法

2023-09-20 18:35:55

專利名稱：一種mtc設備隨機接入控制方法及mtc設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種MTC(機器類型通信，MachineType Communications)隨機接入控制方法及MTC設備。
背景技術：
在第三代移動通信系統以及其長期演進系統中需要支持MTC(機器類型通信， Machine Type Communications)功能。MTC作為一種新型的通信理念，其目的是將多種不同類型的通信技術有機結合，如機器對機器通信、機器控制通信、人機互動通信、移動互聯通信，從而推動社會生產和生活方式的發展。預計未來人對人通信的業務可能僅佔整個終端市場的1/3，而更大數量的通信是MTC通信業務。有時，MTC通信又稱為機器間 (Machine-to-machine, M2M)通信或物聯網。當前認識到的MTC通信可能存在的一些特點有MTC設備具有低移動性；MTC設備與網絡側進行數據傳輸的時間是可控的；MTC網絡與網絡側進行的數據傳輸對數據傳輸對實時性要求不高，即具有時間容忍性；MTC設備能量受限，要求極低的功率消耗；MTC設備和網絡側之間只進行小數據量的信息傳輸；MTC設備可以以組為單位進行管理；一個實際的MTC設備可以具有上述的一個或多個特點。UE為了發送上行數據，需要發起隨機接入過程建立上行同步。下面給出在 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System，通用移動通信系統)系統和 LTE (Long Term Evolution，長期演進)系統中的隨機接入過程。(1) UMTS系統中的隨機接入過程對TD-SCDMA(Time Division Synchronized Code Division Multiple Access,時分同步碼分多址)系統而言，如圖1所示，隨機接入過程的基本流程包括步驟SlOl，UE向網絡側發送隨機接入請求；UE發起隨機接入過程時，首先隨機選擇一個上行同步碼SYNC_UL，然後在上行導頻物理信道UpPCH信道發送包括該SYNC_UL的隨機接入請求；步驟S102，UE接收網絡側返回的隨機接入響應；UE發送隨機接入請求後，將從下一個子幀開始在快速物理接入指示信道FPACH上等待接收隨機接入響應，最長的等待時間由系統廣播通知。每個小區可以配置多個FPACH，FPACH所佔用的時隙、碼道等物理資源由系統廣播通知UE，UE應監聽的FPACH按照公式(1)確定FPACH(i) = SYNC_UL(j)mod N (j = 1，2，· · ·，8)其中，FPACH(i)表示UE應該監聽的FPACH信道號；SYNC_UL(j)表示UE在上行導頻時隙UpPTS時隙發送時所選擇的小區上行同步碼的編號；N為服務小區配置的FPACH信道數目。步驟S103，UE根據接收的隨機接入響應發送上行信令或資源請求；UE根據隨機接入響應中攜帶的相關信息調整其發送功率及定時提前量後，在選定的PRACH(Physical Random Access Channel，物理隨機接入信道)或上行增強隨機接入信道E-RUCCH發送上行信令或資源請求。步驟S104，UE在FACH(Forward Access Channel，前向接入信道)上接收網絡側返回的數據信息或調度信息；對於TDD (Time Division Duplex，時分雙工)UMTS系統而言，如果UE沒有發送包括SYNC_UL的隨機接入請求，無需監聽FPACH信道；如果沒有任何UE發送隨機接入請求， FPACH信道上也不會發送任何數據。對於WCDMA系統，隨機接入過程的基本思路和TD-SCDMA系統類似，也需要UE先發送包括前導碼preamble的隨機接入請求，在捕獲指示信道AICH上接收網絡側返回的接入響應消息，然後根據接收的隨機接入響應在PRACH上發送上行信令或資源請求等。O) LTE系統中隨機接入過程LTE系統中隨機接入包括競爭隨機接入和非競爭隨機接入。如圖2所示，競爭隨機過程包括如下步驟步驟S201，UE向網絡側發送包括前導碼preamble的隨機接入請求；網絡側eNB負責可用preamble和PRACH資源的配置，並通過系統消息將配置結果通知UE。UE在發起隨機接入時，根據設定規則選擇一個preamble碼並發送隨機接入請求。步驟S202，UE接收網絡側返回的隨機接入響應；eNB在隨機接入響應窗中對UE發送的隨機接入請求進行響應。隨機接入響應窗長度由eNB在系統消息中指定。一條隨機接入響應消息可以對多個UE的隨機接入請求進行響應。隨機接入響應由RA-RNTI加擾的PDCCH(PhysicalDown Control Channel，物理下行控制信道)進行調度，RA-RNTI由發送隨機接入請求的時頻資源位置確定。隨機接入響應消息包括回退參數backoff、與隨機接入請求對應的preamble、上行傳輸定時提前量、分配的上行資源、臨時C-RNTI (Radio NetworkTemporary Identifier, CELL無線網絡臨時標識)。backoff用於指示如果本次隨機接入失敗，UE下次發起隨機接入的時延均值。UE通過RA-RNTI和隨機接入響應中的preamble標識確定發送給自己的隨機接入響應。如果UE沒有正確接收到隨機接入響應，則依據backoff確定發起下一次隨機接入的時延，另外選擇PRACH資源發起下一次隨機接入。達到最大隨機接入次數後，UE MAC 層向無線資源控制RRC層上報隨機接入問題，觸發無線鏈路失敗過程。步驟S203，UE根據接收的隨機接入響應，利用分配的上行資源向網絡側發送上行 fn息ο步驟S204，UE接收網絡側返回的與所述上行信息對應的下行信息。非競爭隨機接入可以用於切換和下行數據到達這兩種場景，為根據eNB指示在規定資源上發起的隨機接入。如圖3所示，包括以下步驟步驟S301，UE接收網絡側下發的隨機接入指示；隨機接入指示攜帶UE發起非競爭隨機接入使用的preamble和PRACH資源(可以是一個或多個)。對於切換場景，eNB通過RRC信令通知UE發起非競爭隨機接入；對於下行數據到達場景，eNB通過PDCCH命令通知UE發起非競爭隨機接入。步驟S302，UE在eNB指定的PRACH資源上用指定preamble碼發起隨機接入請求；如果指定了多個PRACH資源，UE在第一個可用的有PRACH資源的子幀中隨機選擇一個PRACH資源發送隨機接入請求。步驟S303，UE接收網絡側返回的隨機接入響應；eNB接收到隨機接入請求後對UE進行響應。對於非競爭隨機接入，在這一步認為競爭解決完成。隨機接入響應的格式和內容與競爭隨機接入一樣。一條隨機接入響應可以響應多個UE發送的隨機接入請求。當前的移動通信網絡是針對人與人之間的通信設計的，如網絡容量的確定等。 MTC設備數量非常巨大，可能達到現有移動終端數量的幾十倍，當這些MTC設備都在集中在一段時間段內發起隨機接入過程時將會導致網絡擁塞。如果將MTC設備作為普通移動終端對待，採用現有的接入等級(AccessClass)控制機制對MTC設備的隨機接入行為進行控制， 由於MTC設備數量巨大，因此會對現有移動終端的接入造成影響。如果設置專門針對MTC 設備的接入控制機制方式，將會對網絡側和終端設備的行為有較大的改動。

發明內容
本發明實施例提供一種MTC設備隨機接入控制方法及MTC設備，用以解決現有MTC 設備通信容易引起網絡擁塞影響移動用戶使用的問題。依照本發明實施例中，提供一種MTC設備隨機接入控制方法，包括通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷；根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。依照本發明另一實施例中，提供一種MTC設備，包括相關參數獲取單元，用於通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；隨機接入負荷確定單元，用於根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷；隨機接入控制單元，用於根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。利用本發明提供的MTC設備隨機接入控制方法及MTC設備，具有以下有益效果 MTC設備通過判斷網絡的隨機接入負荷強度來確定能否發起隨機接入，能夠避免大量MTC 終端同時接入網絡造成的擁塞，減少MTC設備接入對現有移動終端接入的影響，同時，降低對網絡側設備行為進行改動。


圖1為UMTS系統中隨機接入過程流程圖；圖2為LTE系統中競爭隨機接入過程流程圖；圖3為LTE系統中非競爭隨機接入過程流程圖；圖4為依照本發明實施1中MTC設備隨機接入方法流程圖；圖5為依照本發明實施2中MTC設備隨機接入方法流程圖；圖6為依照本發明實施3中MTC設備隨機接入方法流程圖；圖7為依照本發明實施例中MTC設備結構10
圖8為本發明實施例中UMTS系統中MTC設備結構圖；圖9為本發明實施例中LTE系統中MTC設備結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明提出的MTC設備隨機接入控制方法及MTC設備進行更詳細地說明。由於MTC通信系統中，MTC設備數據傳輸的緊急程度與現有的人與人通信數據傳輸的緊急程度存在一定的差別，如MTC設備發送的數據為非緊急數據如用水量的上報，那麼可以在網絡接入負載比較輕的時候發起接入。鑑於當前隨機接入特點及MTC設備上述特性，本發明提出了一種MTC設備隨機接入控制方法。通過確定網絡的隨機接入負荷的強度來確定能否發起隨機接入，進行隨機接入控制，能夠避免大量MTC終端同時接入網絡造成的擁塞，減少MTC設備接入對現有移動終端接入的影響，同時，降低對網絡側設備行為進行改動。實施例1依照本發明實施例1中，提供一種MTC設備隨機接入控制方法，如圖4所示，包括步驟S401，通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；依照現有的隨機接入過程，不管是在UMTS系統還是LTE系統，MTC設備作為一個移動用戶設備UE，可以監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應的信道。而根據對信道的監聽，可以獲取用於確定隨機接入負荷的相關參數，這些相關參數具體為可以表徵網絡的隨機接入負荷強度的參數，具體參數不限，在表徵徵網絡的隨機接入負荷強度的參數為多個，相關參數可以為這些多個參數的組合，根據不同隨機接入情況，可以選擇獲取不同相關參數。步驟S402，根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷；在得到上述相關參數後，可以根據這些相關參數來確定隨機接入負荷，從而能夠通過檢測到當前網絡的隨機接入負荷強度，判斷是否滿足發起隨機接入的接入負荷要求。步驟S403，根據步驟S402中所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。進行隨機接入控制時，根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，可以確定當前隨機接入負荷是否允許MTC設備發起隨機接入。優選地，本實施例中步驟S403中， 進行隨機接入控制具體包括步驟S4031，根據所述比較結果，確定隨機接入負荷是否滿足接入負荷要求，若不滿足，執行步驟S4032，若滿足，執行步驟S4035或執行步驟S4036。步驟S4032，在隨機接入負荷不滿足接入負荷要求時，確定當前不發起隨機接入； 繼續或延時第一設定時間繼續監聽所述信道並獲取所述相關參數；延時第一設定時間可以固定延時或隨機延時。步驟S4033，利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷比較，重新確定否發起隨機接入。步驟S4034，是否滿足設定條件，若不滿足，返回執行步驟S4033，若滿足，則結束。
優選地，本實施例中設定條件為如下三個條件中任一個1)利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷比較，滿足接入負荷要求時，確定發起隨機接入，從而結束。2)所述確定是否發起隨機接入的次數達到設定次數，即在連續進行隨機接入負荷判斷達到一定次數時，結束進行隨機接入負荷判斷，直接發起隨機接入，或向高層指示當前的狀態停止該次隨機接入嘗試，從而結束。3)確定需要發起隨機接入後的總延時達到第二設定時間，即經較長時間後確定當前的網絡負荷不適合發起隨機接時，結束進行隨機接入負荷判斷，直接發起隨機接入，或向高層指示當前的狀態停止該次隨機接入嘗試，從而結束。步驟S4035，根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間或延時第三設定時間後發起隨機接入。在滿足接入負荷要求時，即可以馬上發起隨機接入，由於網絡具有一定穩定性，也可以延時一段時間後發起隨機接入。延遲的具體時間可以在一定範圍內隨機設定。步驟S4036，根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，繼續或延時第四設定時間後繼續監聽所述信道；確定滿足接入負荷要求時，為了確定網絡在較長一段時間為穩定，可以繼續進行或延時一段時間後再繼續進行信道監聽。步驟S4037，根據新獲取的相關參數所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間發起隨機接入。當然，連續判斷是否滿足接入負荷要求可以設定至少一次，不限於連續多次判斷。具體實施時，根據確定隨機接入負荷是否滿足接入負荷要求，可以採用將確定的隨機接入負荷與設定負荷進行比較，從而確定是否滿足接入負荷要求。優選地，本實施例中不滿足接入負荷要求具體為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度超過設定的範圍。本實施例中滿足接入負荷要求具體為所確定的隨機接入負荷小於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷小於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度不超過設定的範圍。需要說明的是，除以上列舉出的不滿足接入負荷要求的條件和滿足接入負荷要求條件外，當然還可以設定其他的條件為不滿足接入負荷要求的條件和滿足接入負荷要求條件。需要注意的是在一個具體的實施方式中，設定的不滿足接入負荷要求的條件和滿足接入負荷要求條件不能相互衝突，如當不滿足接入負荷要求的條件為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷，那麼相應滿足接入負荷要求條件需設為所確定的隨機接入負荷小於等於設定負荷。本實施例中MTC設備在確定是否滿足接入負荷要求時，所用到的設定負荷通過以下方式獲得根據網絡側的通知消息獲得該設定負荷；和/或根據存儲在MTC設備上或其所關聯的通用集成電路卡UICC中信息獲得該設定負荷。具體地，該所述通知消息為系統廣播消息、尋呼消息或信令消息(如NAS信令、RRC信令、MAC層信令、物理層信令等)。通過本發明上述實施例所提供的MTC設備隨機接入控制方法，在確定需要發起隨機接入時，會進行當前網絡的接入負荷確定。利用MTC對實時性要求不高的特點選擇網絡隨機接入負荷比較低的時候，再進行隨機接入過程。這樣，可以避免大量MTC設備發起隨機接入造成網絡擁塞，減少MTC設備接入對現有移動終端接入的影響，同時，降低對網絡側設備行為進行改動，且也不影響MTC設備的正常通信。實施例2依照本發明的實施例2中，將本發明實施1提供的MTC設備隨機接入控制應用於 UMTS系統。在UMTS系統中，MTC設備在有數據需要發起隨機接入時，按照實施例1的方法， 直接通過判斷網絡的隨機接入負荷進行隨機接入控制。根據UMTS系統隨機接入過程，UE向網絡側發起包含上行同步碼SYNC_UL/上行同步碼標識preamble的隨機接入請求時，網絡側在快速物理接入指示信道FPACH(TDD系統)/ AICHdCDMA系統)上向UE下發隨機接入響應消息。因此，本實施例中MTC設備監聽的信道為FPACH(TDD系統)/AICH(WCDMA系統)。通過檢測FPACH/AICH信道的隨機接入負荷強度來進行隨機接入控制。如圖5所示，包括步驟步驟S501，當MTC設備有數據需要發送時，根據設定規則選擇進行FPACH(TDD系統)/AICH(WCDMA系統)信道監聽，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；每個小區可以配置多個FPACH/AICH，FPACH/AICH所佔用的時隙、碼道等物理資源由系統廣播通知UE，在配置有多個FPACH/AICH時，監聽網絡側下發隨機接入響應消息的信道，按設定規則選擇部分或全部FPACH/AICH信道進行監聽。本實施例中獲取確定網絡的隨機接入負荷的相關參數，具體包括監聽到網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息時，進行個數統計。步驟S502，根據單位時間內網絡側在監聽的FPACH/AICH上下發的隨機接入響應消息個數，確定網絡的隨機接入負荷。這裡的單位時間為設定的一段時間乙如^丨化！！，在T_duration時間內，UE通過判斷監聽到的FPACH(TDD系統)/AICH(WCDMA系統)信道發送隨機接入響應消息的個數(即頻度)，判斷當前的隨機接入負荷強度。在配置有多個FPACH/AICH時，本實施例中按設定規則選擇監聽的FPACH/AICH， 即可以監聽其中一個FPACH/AICH，也可以監聽其中的多個FPACH/AICH ；還可以監聽全部的FPACH/AICH。確定隨機接入負荷為根據單位時間內網絡側在選擇監聽的每個隨機接入響應信道上下發的隨機接入響應消息個數，確定網絡的隨機接入負荷。選擇不同的FPACH/ AICH進行監聽，從不同角度反映網的隨機接入負荷。步驟S503，根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。根據比較結果判斷所確定的隨機接入負荷強度(本實施例中為單位時間內網絡側在監聽的FPACH/AICH上下發的隨機接入響應消息個數)是否滿足接入負荷要求，具體判斷方法同實施例1，如與設定的負荷強度相比的比較結果為小於/小於等於/大於且不超過設定範圍，確定滿足接入負荷要求；確定滿足接入負荷要求時，按照實施1的方法，可以馬上發起隨機接入也可以延遲一段時間(固定時延或隨機時延)後再發起隨機接入；與設定的負荷強度相比的比較結果為大於/大於等於/大於且不超過設定範圍時，確定不滿足接入負荷要求，當前不發起隨機接入，可以繼續監聽FPACH/AICH獲取相關參數進行隨機接入負荷判斷，也可以間隔一定時間(固定時延或隨機時延)優選地如5. 1 後，繼續監聽 FPACH/AICH獲取相關參數進行隨機接入負荷判斷，以發起隨機接入。如果能夠接入網絡，則發起隨機接入過程；否則，再次進行判斷。依次類推，直到成功接入網絡，或者達到設定的最大嘗試次數或嘗試時間為止。本實施例中在進行監聽到的隨機接入響應消息個數統計時，確定網絡側是否在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息，採用以下方式通過判斷所監聽的FPACH/AICH上的信息是否能夠通過激活檢測，若通過激活檢測，說明監聽到隨機接入響應消息，否則說明沒監聽到；或通過判斷所監聽的信道上是否能夠解碼出上行同步碼或上行同步碼標識，如能正確解碼，說明監聽到隨機接入響應消息，否則說明沒監聽到。另外，在確定網絡側在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息時，還可以對下發的隨機接入響應消息進行解碼，得到該隨機接入響應消息包含的上行同步碼或上行同步標識碼。在監聽多個FPACH/AICH信道時，如果監聽的所有的FPACH/AICH信道的隨機接入負荷強度已超過設定負荷，即MTC設備允許接入的隨機接入負荷強度，則確定該MTC設備當前時間不允許發起隨機接入過程；特別的，如果所監聽的FPACH/AICH信道組中的某個或某些信道FPACH/AICH隨機接入負荷強度滿足接入負荷要求，本實施例中進行隨機接入控制具體包括獲取隨機接入負荷低於設定負荷的隨機接入響應信道；獲取對該隨機接入響應信道的隨機接入響應消息解碼得到的上行同步碼，或通過該隨機接入響應信道編號，得到該隨機接入響應信道對應的上行同步碼集合；利用解碼確定的上行同步碼，或選擇得到的上行同步碼集合中的一個上行同步碼，發起隨機接入。實施例3依照本發明的實施例3中，將本發明實施1提供的MTC設備隨機接入控制應用於 LTE系統。在LTE系統中，MTC設備在有數據需要發起隨機接入時，按照實施例1所提供的方法，直接通過確定網絡的隨機接入負荷進行隨機接入控制。根據LTE系統的隨機接入過程，網絡側eNB負責可用前導碼preamble和PRACH 資源的配置，並通過系統消息將配置結果通知UE。不管是競爭隨機接入過程，還是非競爭隨機接入過程，網絡側接收到UE發送的前導碼preamble後，在PDSCH(Physical Downlink Shared Channel，物理下行鏈路共享信道)下發的隨機接入響應由RA-RNTI加擾的PDCCH(Physical Down ControlCharmel，物理下行控制信道)中調度信息進行調度， RA-RNTI由發送隨機接入請求的PRACH時頻資源位置確定。因此MTC設備監聽PRACH資源對應的RA-RNTI所加擾的PDCCH，可以獲得的信息包括所監聽的PDCCH中調度信息；由該調度信息所調度的隨機接入響應消息；該隨機接入響應消息中的前導碼等信息。如圖6所示，本實施例中MTC設備隨機接入控制方法包括步驟步驟S601，當MTC設備有數據需要發送時，監聽按設定規則所選擇的部分或全部 PRACH資源對應的RA-RNTI所加擾的PDCCH ；具體實施時，該步驟中根據系統廣播消息確定可用的前導碼preamble和PRACH資源的配置；根據所述PRACH資源的配置確定不同PRACH資源對應的資源標識RA-RNTI ；監聽按設定規則所選擇的部分或全部PRACH資源對應的RA-RNTI所加擾的PDCCH時，獲取所監聽的PDCCH中的調度信息及所述調度信息所調度的隨機接入響應消息。所選擇RA-RNTI可以為PRACH資源對應的一個RA-RNTI，也可以選擇可用PRACH資源對應的多個RA-RNTI中至少一個或全部。
由於RA-RNTI與用戶設備發送隨機接入請求消息的資源相對應。因此監聽 RA-RNTI所加擾的PDCCH，可以獲得當前網絡中隨機接入請求發送情況。本實施例中獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的所述PDCCH中的調度信息時， 獲取相關參數具體為獲取如下參數中任一個或兩個1)監聽到利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH時，進行個數統計；監聽到利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH時，說明網絡側向利用所選擇的RA-RNTI對應的 PRACH資源發送隨機接入請求消息(即preamble)的用戶設備進行隨機接入響應，因此，通過監聽到利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH時進行個數統計，可以獲得網絡側向用戶設備利用所選擇的RA-RNTI對應的PRACH資源發送的隨機接入請求消息進行隨機接入響應的個數，從而獲得隨機接入的負荷信息。2)獲取到所監聽的PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，進行隨機接入響應消息的個數統計。在監聽到所述PDCCH中的調度信息時，可以進一步獲取調度信息所調度的隨機接入響應消息，從而獲得PDCCH中發送的隨機響應消息個數。步驟S602，根據步驟S601中獲取的相關參數確定隨機接入負荷；具體實施時，由如下任一或兩種方式的結合確定網絡的隨機接入負荷1)根據單位時間內所統計的利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH的個數。選擇不同的RA-RNTI加擾的所述PDCCH進行監聽時，可以獲得不同RA-RNTI加擾的所述PDCCH 的個數。2)根據單位時間內所統計的PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息個數，確定隨機接入負荷。選擇不同的RA-RNTI加擾的所述PDCCH進行監聽時，可以獲得不同 RA-RNTI所加擾的PDCCH中調度信息所調度的個數。步驟S603，根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。當判斷的隨機接入負荷強度滿足設定的接入負荷要求時，具體判斷方法同實施例 1，如當判斷的隨機接入負荷強度與設定負荷強度關係為小於/小於等於/大於且不超過設定範圍時，按照實施1的方法，可以馬上發起隨機接入也可以延遲一段時間(固定時延或隨機時延)後在發起隨機接入；當判斷的隨機接入負荷強度不滿足設定的接入負荷要求，如與設定的負荷強度關係為大於/大於等於/大於且超過設定範圍，可以繼續監聽所選擇的 RA-RNTI加擾的所述PDCCH獲取相關參數進行隨機接入負荷判斷，也可以間隔一定時間(固定時延或隨機時延)，優選地如5. 12s後，繼續監聽所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH獲取相關參數進行隨機接入負荷判斷，以判斷是否能夠發起隨機接入。如果隨機接入負荷強度允許接入網絡，則發起隨機接入過程；否則，再次進行判斷。依次類推，直到成功接入網絡，或者達到設定的最大嘗試次數或嘗試時間為止。本發明實施例中確定網絡的隨機接入負荷不限於上述方式，還可以利用監聽所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH能夠獲得的各種信息，採用其他方式確定網絡的隨機接入負荷。下面給出幾個具體方式，當然不限於此在步驟S601獲取相關參數時1)獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，進一步獲取所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼preamble或前導碼preamble標識；2)獲取到所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼 preamble標識時，對指定前導碼進行個數統計。如果選擇監聽是不同RA-RNTI所加擾的PDCCH，則可以獲取不同RA-RNTI所加擾的 PDCCH中調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼preamble或前導碼preamble標識。從而可以獲得不同PRACH資源對應的隨機接入響應消息中的前導碼preamble或前導碼preamble標識。所述指定前導碼為一個或多個，指定前導碼為一個，實際是對包含某個前導碼的隨機接入響應消息個數進行統計；在指定前導碼為多個時，實際是對包含某些和/或某類前導碼的隨機接入響應消息個數進行統計；指定前導碼也可以為全部，即對獲取到的所有隨機接入響應消息中前導碼進行統計。在步驟S602中，確定隨機接入負荷可以採用如下方式1)根據單位時間內所獲取的前導碼數量，確定所選擇的PRACH上對應的隨機接入負荷；2)根據單位時間內所統計的指定前導碼的個數，確定隨機接入負荷；3)在所述指定前導碼為多個時，根據單位時間內所統計的每個指定前導碼息個數，確定隨機接入負荷；4)根據單位時間內所統計的前導碼總數或根據不同前導碼所確定的各前導碼個數的平均數，確定隨機接入負荷。下面給出一個具體的實施例，包括(1)當MTC設備有數據需要發送時，(根據系統信息)確定當前系統可用的PRACH 資源；設當前可用的PRACH資源有2個，這兩個PRACH資源的索引為{1，2}，由於具體採用何種方式來標識PRACH資源的位置在當前標準中尚未確定，因此除了這裡所述的形式外還可能採用其他形式，如比特映射bitmap方式；(2)確定當前可用PRACH資源各自對應的RA-RNTI ；在可用的PRACH資源中選擇其中一個或多個資源確定其對應的RA-RNTI，設當前選擇的PRACH資源的索引為2。當前規範中採用的確定PRACH資源對應的RA-RNTI的方法為RA_RNTI = l+t_ id+10*f」d其中t_id為PRACH所在的第一個子幀的索引(0彡t_id < 10) ;f_id是PRACH 在那個子幀中所對應的頻域索引(0 ^ f_id < 6)。(3)在一段時間內，通過判斷監聽到選擇的PRACH資源對應的RA-RNTI加擾的 PDCCH的數量和/或RA-RNTI對應的隨機接入響應消息中包含的隨機接入preamble的數量確定當前的隨機接入負荷強度。如MTC設備在監聽的50ms時間段內，每IOms中接收到的隨機接入響應消息中包含的preamble索引的數量超過20，。(4)當確定的負荷強度滿足設定的接入負荷要求時，則發起隨機接入；否則，當前不發起隨機接入。後續可以繼續監聽，尋找隨機接入機會。這裡，設MTC設備在5.1 後再次統計網絡的隨機接入強度，以判斷自己是否能夠接入網絡。依次類推，直到成功接入網絡，或者達到設定的最大嘗試次數或嘗試時間為止。假設當前設定的判斷隨機接入負荷強度不滿足設定的接入負荷要求的方式為如果每IOms中接收到的隨機接入響應消息中包含的preamble索引的數量超過20，且持續 50ms，那麼MTC設備此時不能接入網絡。當判斷為不能接入網絡時，MTC設備允許的再次進行隨機接入判斷的時間為5. 12s。此外，當通過設定的隨機接入負荷判斷規則判定可以進行隨機接入後，可以馬上發起隨機接入也可以延遲一段時間後在發起隨機接入；另外，當通過設定的隨機接入負荷判斷規則判定當前可以進行隨機接入後，可以繼續進行隨機接入強度判斷，也可以間隔一定時間後，再進行隨機接入強度判斷，以發起隨機接入。實施例4UTRAN和E-UTRAN為UE設置接入等級(access class, AC)，目的是在某些情況下限制某些UE在小區中接入。關於不同接入等級的UE在小區中是否允許接入的信息在小區中廣播的系統信息塊中進行廣播。當前在UTRAN和E-UTRAN中的接入等級共有16級。其中0_9級被隨機分配給普通用戶，等級10用於緊急呼叫允許控制，11-15級對應特殊的業務。一個用戶可以對應一個普通的接入等級，另外還可以對應一個或多個11-15間的接入等級，用戶對應的接入等級儲存在USIM/UICC卡裡。對於接入等級10-15，UTRAN和E-UTRAN採用了相同的指示方式，即通過顯式的方式指出對應哪些接入等級的UE可以發起接入。對於接入等級0-9，UTRAN仍是通過顯示指示對應哪些接入等級的用戶可以接入；E-UTRAN中是通過兩個參數來對應AC 0-9用戶進行接入控制的，兩個參數為接入概率參數(ac-BarringFactor)和禁止接入時間參數 (ac-BarringTime) 0當LTE UE發起一個主動的呼叫(即不是在接收了尋呼消息指示後發起的呼叫)時，UE產生一個隨機數，然後用產生的隨機數與當前系統廣播的接入概率參數進行比較。如果產生的隨機數小於當前系統廣播的接入概率參數，則UE可以進行隨機接入；否則，UE將禁止接入時間參數指示的時間長度內不能進行接入。依照本發明實施例中，當存在用於MTC設備的接入控制信息時，本發明在實施例 1、2或3的基礎上可以和接入控制信息結合使用。本實施例中，確定需要發起隨機接入時， 在監聽所述網絡側下發隨機接入響應消息信道前，還包括通過網絡側發送的接入控制消息(如接入等級禁止信息)，確定是否滿足設定的隨機接入要求；當MTC設備有數據需要發送時，首先根據網絡側發送的接入控制消息判斷是否允許自己接入。對於LTE系統，可以規定當接入概率參數大於某一門限值時，才允許MTC設備發起某種類型的業務發起隨機接入過程。當接入概率參數低於設定門限時，根據禁止接入時間參數進行延遲後再進行判斷。對於UMTS系統，則UE需要根據系統廣播中對應的接入等級是否被「禁止接入(barring)」而選擇是否發起接入過程。另外，還可以根據所述MTC 設備存儲的定製信息，確定的當前網絡狀態是否滿足定製的要求。在通過接入控制信息，確定滿足設定的隨機接入要求時，確定進行所述信道的監聽。
MTC設備在根據接入控制信息判斷允許接入的情況下，根據實施例1、2或3中所述流程，確定進行所述信道的監聽進行後續的隨機接入控制。需要說明的是，在MTC在根據隨機接入負荷強度判斷是否能夠進行接入的過程中，可以進行系統信息更新。在MTC設備發起隨機接入過程前，當更新後的系統信息中攜帶的接入控制信息變為不允許MTC設備進行接入時，可以規定繼續按實施例1、2或3中所述流程進行處理；也可以結束當前根據隨機接入負荷強度判斷是否可以進行隨機接入的判斷過程，而重新通過接入控制信息進行判斷，在接入控制信息允許後再重新根據隨機接入負荷強度判斷是否可以進行隨機接入。MTC設備在存在數據需要發送時，根據接入控制信息判斷和根據網絡隨機接入負荷判斷也可以設定為允許同時進行，當兩者都滿足要求時，再發起隨機接入過程。根據接入控制信息判斷和網絡隨機接入負荷判斷的過程可以相互獨立，隨機接入負荷判斷的過程與實施例1、2或3中相同，這裡不再贅述。實施例5依照本發明的實施例中，提供一種控制隨機接入的MTC設備，如圖7所示，該MTC 設備包括相關參數獲取單元701，用於通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；隨機接入負荷確定單元702，用於根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷；隨機接入控制單元703，用於根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。優選地，隨機接入控制單元703，具體包括不發起隨機接入確定單元7031，用於根據所述比較結果確定不滿足接入負荷要求時，確定當前時間不發起隨機接入；後續處理單元7032，用於確定當前時間不發起隨機接入時，執行如下步驟至滿足設定條件繼續或延時第一設定時間繼續監聽所述信道並獲取所述相關參數；利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，重新確定否發起隨機接入。具體實施時，所述設定條件為如下三個條件中任一個利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷比較，滿足接入負荷要求時，確定發起隨機接入；所述確定是否發起隨機接入的次數達到設定次數；確定需要發起隨機接入後的總延時達到第二設定時間。本實施例中MTC設備中不同單元所確定的不滿足接入負荷要求為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度超過設定的範圍。另外，所述隨機接入控制單元703還包括第一隨機接入確定單元7033，用於根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間或延時第三設定時間後發起隨機接入。或者，所述隨機接入控制單元703，還包括繼續監聽單元7034，用於根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，繼續或延時第四設定時間後繼續監聽所述信道；第二隨機接入確定單元7035，用於根據新獲取的相關參數所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間發起隨機接入。MTC設備具體應包括圖7中虛線框內部分或第一隨機接入確定單元7033。本實施例中MTC設備中不同單元所確定的滿足接入負荷要求具體為所確定的隨機接入負荷小於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷小於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度不超過設定的範圍。
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下面給出上述MTC設備應用於UMTS系統的實施方式。MTC設備除具有上述實施方式中各個單元，如圖8所示，相關參數獲取單元701具體包括配置獲取單元7011a，用於根據系統廣播消息獲取網絡側下發隨機接入響應的信道的配置情況；監聽單元7012a，用於在配置有多個隨機接入響應信道時，按設定規則選擇部分或全部隨機接入響應信道進行監聽。優選地，該相關參數獲取單元701還包括第一計數單元7013a，用於監聽到網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息時，進行個數統計；所述隨機接入負荷確定單元702具體用於根據單位時間內網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息個數，確定隨機接入負荷。優選地，在進行選擇隨機接入響應信道進行監聽時，隨機接入負荷確定單元702， 具體用於根據單位時間內網絡側在選擇的隨機接入響應信道上下發的隨機接入響應消息個數，確定網絡的隨機接入負荷。本實施例中第一計數單元7013a在進行個數統計時，確定網絡側是否在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息，採用以下方式通過判斷所監聽的信道上的信息是否能夠通過激活檢測；或通過判斷所監聽的信道上是否能夠解碼出上行同步碼或上行同步碼標識。相關參數獲取單元701，還用於確定網絡側在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息時，對所述下發的隨機接入響應消息進行解碼，得到該隨機接入響應消息包含的上行同步碼或上行同步標識碼。監聽單元701 按設定規則選擇部分或全部隨機接入響應信道進行監聽時，隨機接入控制單元703還包括信道獲取單元7036a，用於獲取隨機接入負荷低於設定負荷的隨機接入響應信道；同步碼獲取單元7037a，用於獲取對該隨機接入響應信道的隨機接入響應消息解碼得到上行同步碼，或通過該隨機接入響應信道編號，得到該隨機接入響應信道對應的上行同步碼集合；第三隨機接入確定單元7038a，用於利用所述解碼確定的上行同步碼，或選擇得到的上行同步碼集合中的一個上行同步碼，發起隨機接入。下面給出上述MTC設備應用於LTE系統的實施方式。MTC設備除具有上述實施方式中各個單元，相關參數獲取單元701所述監聽的信道為物理下行控制信道PDCCH，如圖9所示，所述相關參數獲取單元701具體包括資源配置獲取單元7011b，根據系統廣播消息確定可用的前導碼和物理隨機接入信道PRACH資源的配置；資源標識確定單元7012b，用於根據所述PRACH資源的配置確定不同PRACH資源對應的RA-RNTI ；選擇監聽單元7013b，用於當配置的PRACH資源為多個時，監聽按設定規則選擇部分或全部PRACH資源對應的RA-RNTI所加擾的PDCCH ；監聽信息獲取單元7014b，用於獲取所監聽的PDCCH中的調度信息及所述調度信息所調度的隨機接入響應消息。所述監聽信息獲取單元7014b獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的所述PDCCH 中的調度信息時，所述相關參數獲取單元701還包括第一統計單元7015b，用於在監聽到利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH時，進行個數統計；或所述相關參數獲取單元701 還包括第二統計單元7016b，用於在所述監聽信息獲取單元7014b獲取到所述PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，進行個數統計。所述隨機接入負荷確定單元702 具體用於根據單位時間內所統計的利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH的個數，或 PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息個數，確定隨機接入負荷。
優選地，監聽信息獲取單元7014b獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的PDCCH 中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，所述相關參數獲取單元701還包括前導碼獲取單元7017b，用於獲取所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼標識。隨機接入負荷確定單元702，具體用於根據單位時間內所獲取的前導碼數量，確定所選擇的RA-RNTI對應PRACH的隨機接入負荷。相關參數獲取單元701還包括第三統計單元7018b，用於獲取到所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼標識時，對指導前導碼進行個數統計；隨機接入負荷確定單元702具體用於根據單位時間內所統計的指定前導碼的個數，確定隨機接入負荷。指定前導碼為一個或多個，在指定前導碼為多個時，所述隨機接入負荷確定單元 702具體用於根據單位時間內所統計的每個指定前導碼息個數，確定隨機接入負荷。或，所述隨機接入負荷確定單元702具體用於根據單位時間內所統計的前導碼總數或根據不同前導碼所確定的各前導碼個數的平均數，確定隨機接入負荷。本實施例中MTC設備，如圖7所示，MTC設備還包括隨機接入要求確定單元704， 用於在確定需要發起隨機接入時，在監聽所述網絡側下發隨機接入響應消息信道前，通過網絡側發送的接入控制消息，確定是否滿足設定的隨機接入要求；確定監聽單元705，用於在確定滿足設定的隨機接入要求時確定進行所述信道的監聽。優選地，隨機接入要求確定單元704確定具體用於根據從網絡側接收的接入控制消息，確定是否滿足設定的接入控制要求；和/或根據所述MTC設備存儲的定製信息，確定的當前網絡狀態是否滿足定製的要求。為了獲得確定是否滿足接入負荷要求時所用到的設定負荷，優選地，該MTC設備還包括設定負荷獲取單元706，用於通過以下方式獲得所述設定負荷根據網絡側的通知消息獲得所述設定負荷；和/或根據存儲在所述MTC設備上或其所關聯的通用集成電路卡 UICC中信息獲得所述設定負荷。所述設定負荷獲取單元所依據的通知消息為系統廣播消息、尋呼消息或信令消息(如NAS信令、RRC信令、MAC層信令、物理層信令等)。顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種MTC設備隨機接入控制方法，其特徵在於，包括通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷；根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述進行隨機接入控制，具體包括根據所述比較結果確定不滿足接入負荷要求時，確定當前時間不發起隨機接入；並執行如下步驟至滿足設定條件繼續或延時第一設定時間繼續監聽所述信道並獲取所述相關參數； 利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，重新確定否發起隨機接入。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述設定條件為如下三個條件中任一個 利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷比較，滿足接入負荷要求時，確定發起隨機接入；所述確定是否發起隨機接入的次數達到設定次數； 確定需要發起隨機接入後的總延時達到第二設定時間。
4.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述不滿足接入負荷要求為 所確定的隨機接入負荷大於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度超過設定的範圍。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述進行隨機接入控制，具體包括根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間或延時第三設定時間後發起隨機接入。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述進行隨機接入控制，具體包括根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，繼續或延時第四設定時間後繼續監聽所述信道；根據新獲取的相關參數所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間發起隨機接入。
7.如權利要求5或6所述的方法，其特徵在於，所述滿足接入負荷要求具體為 所確定的隨機接入負荷小於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷小於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度不超過設定的範圍。
8.如權利要求1 6任一所述的方法，其特徵在於，該方法應用於UMTS系統。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述監聽網絡側下發隨機接入響應消息的信道，具體包括根據系統廣播消息獲取網絡側下發隨機接入響應的信道的配置情況； 配置有多個隨機接入響應信道時，按設定規則選擇部分或全部隨機接入響應信道進行監聽。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述獲取確定隨機接入負荷的相關參數，具體包括監聽到網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息時，進行個數統計； 所述確定隨機接入負荷，具體包括根據單位時間內網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息個數，確定所述隨機接入負荷。
11.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，所述確定隨機接入負荷，具體包括根據單位時間內網絡側在選擇的隨機接入響應信道上下發的隨機接入響應消息個數， 確定網絡的隨機接入負荷。
12.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，在進行個數統計時，確定網絡側是否在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息，採用以下方式通過判斷所監聽的信道上的信息是否能夠通過激活檢測；或通過判斷所監聽的信道上是否能夠解碼出上行同步碼或上行同步碼標識。
13.如權利要求12所述的方法，其特徵在於，確定網絡側在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息時，對所述下發的隨機接入響應消息進行解碼，得到該隨機接入響應消息包含的上行同步碼或上行同步標識碼。
14.如權利要求13所述的方法，其特徵在於，按設定規則選擇部分或全部隨機接入響應信道進行監聽時，所述進行隨機接入控制，具體包括獲取隨機接入負荷低於設定負荷的隨機接入響應信道；獲取對該隨機接入響應信道的隨機接入響應消息解碼得到上行同步碼，或通過該隨機接入響應信道編號，得到該隨機接入響應信道對應的上行同步碼集合；利用所述解碼確定的上行同步碼，或選擇得到的上行同步碼集合中的一個上行同步碼，發起隨機接入。
15.如權利要求1 6任一所述的方法，其特徵在於，該方法應用於LTE系統。
16.如權利要求15所述的方法，其特徵在於，所述監聽的信道為物理下行控制信道 PDCCH，監聽所述PDCCH，具體包括根據系統廣播消息確定可用的前導碼和物理隨機接入信道PRACH資源的配置； 根據所述PRACH資源的配置確定不同PRACH資源對應的RA-RNTI ； 當配置的PRACH資源為多個時，監聽按設定規則選擇部分或全部PRACH資源對應的 RA-RNTI 所加擾的 PDCCH ；獲取所監聽的PDCCH中的調度信息及所述調度信息所調度的隨機接入響應消息。
17.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的所述PDCCH中的調度信息時，獲取相關參數具體為監聽到利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH時，進行個數統計；或獲取到所述PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，進行個數統計。
18.如權利要求17所述的方法，其特徵在於，所述確定隨機接入負荷，具體包括 根據單位時間內所統計的利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH的個數，或PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息個數，確定隨機接入負荷。
19.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的 PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，獲取相關參數具體為獲取所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼標識。
20.如權利要求19所述的方法，其特徵在於，所述確定隨機接入負荷，具體包括 根據單位時間內所獲取的前導碼數量，確定所選擇的RA-RNTI對應PRACH的隨機接入負荷。
21.如權利要求19所述的方法，其特徵在於，所述進行相關參數提取具體為獲取到所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼標識時，對指導前導碼進行個數統計；所述確定隨機接入負荷，具體包括根據單位時間內所統計的指定前導碼的個數，確定隨機接入負荷。
22.如權利要求21所述的方法，其特徵在於，所述指定前導碼為一個或多個，在所述指定前導碼為多個時，根據單位時間內所統計的每個指定前導碼息個數，確定隨機接入負荷。
23.如權利要求19所述的方法，其特徵在於，所述確定隨機接入負荷，具體包括 根據單位時間內所統計的前導碼總數或根據不同前導碼所確定的各前導碼個數的平均數，確定隨機接入負荷。
24.如權利要求1 6任一所述的方法，其特徵在於，在監聽所述網絡側下發隨機接入響應消息信道前，還包括通過網絡側發送的接入控制消息，確定是否滿足設定的隨機接入要求； 在確定滿足設定的隨機接入要求時確定進行所述信道的監聽。
25.如權利要求M所述的方法，其特徵在於，所述確定是否滿足設定的隨機接入要求包括如下任一個步驟根據從網絡側接收的接入控制消息，確定是否滿足設定的接入控制要求； 根據所述MTC設備存儲的定製信息，確定的當前網絡狀態是否滿足定製的要求。
26.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述設定負荷通過以下方式獲得 根據網絡側的通知消息獲得所述設定負荷；和/或根據存儲在所述MTC設備上或其所關聯的通用集成電路卡UICC中信息獲得所述設定負荷。
27.如權利要求沈所述的方法，其特徵在於，所述通知消息為系統廣播消息、尋呼消息或信令消息。
28.—種MTC設備，其特徵在於，包括相關參數獲取單元，用於通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；隨機接入負荷確定單元，用於根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷； 隨機接入控制單元，用於根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。
29.如權利要求觀所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入控制單元，具體包括 不發起隨機接入確定單元，用於根據所述比較結果確定不滿足接入負荷要求時，確定當前時間不發起隨機接入；後續處理單元，用於確定當前時間不發起隨機接入時，執行如下步驟至滿足設定條件: 繼續或延時第一設定時間繼續監聽所述信道並獲取所述相關參數；利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，重新確定否發起隨機接入。
30.如權利要求四所述的MTC設備，其特徵在於，所述設定條件為如下三個條件中任一個利用新獲取的相關參數確定的隨機接入負荷與設定負荷比較，滿足接入負荷要求時，確定發起隨機接入；所述確定是否發起隨機接入的次數達到設定次數；確定需要發起隨機接入後的總延時達到第二設定時間。
31.如權利要求四所述的MTC設備，其特徵在於，不滿足接入負荷要求為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度超過設定的範圍。
32.如權利要求觀所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入控制單元具體包括 第一隨機接入確定單元，用於根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間或延時第三設定時間後發起隨機接入。
33.如權利要求觀所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入控制單元，具體包括 繼續監聽單元，用於根據所述比較結果確定滿足接入負荷要求時，繼續或延時第四設定時間後繼續監聽所述信道；第二隨機接入確定單元，用於根據新獲取的相關參數所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，確定滿足接入負荷要求時，確定當前時間發起隨機接入。
34.如權利要求32或33所述的MTC設備，其特徵在於，所述滿足接入負荷要求具體為 所確定的隨機接入負荷小於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷小於等於設定負荷；或為所確定的隨機接入負荷大於設定負荷的程度不超過設定的範圍。
35.如權利要求28 33任一所述的MTC設備，其特徵在於，該MTC設備應用於UMTS系統。
36.如權利要求35所述的MTC設備，其特徵在於，所述相關參數獲取單元具體包括 配置獲取單元，用於根據系統廣播消息獲取網絡側下發隨機接入響應的信道的配置情況；監聽單元，用於在配置有多個隨機接入響應信道時，按設定規則選擇部分或全部隨機接入響應信道進行監聽。
37.如權利要求36所述的MTC設備，其特徵在於，所述相關參數獲取單元還包括第一計數單元，用於監聽到網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息時，進行個數統計；所述隨機接入負荷確定單元具體用於根據單位時間內網絡側在所述信道上下發的隨機接入響應消息個數，確定所述隨機接入負荷。
38.如權利要求37所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入負荷確定單元，具體用於根據單位時間內網絡側在選擇的隨機接入響應信道上下發的隨機接入響應消息個數，確定網絡的隨機接入負荷。
39.如權利要求38所述的MTC設備，其特徵在於，所述第一計數單元在進行個數統計時，確定網絡側是否在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息，採用以下方式通過判斷所監聽的信道上的信息是否能夠通過激活檢測；或通過判斷所監聽的信道上是否能夠解碼出上行同步碼或上行同步碼標識。
40.如權利要求39所述的MTC設備，其特徵在於，所述相關參數獲取單元，具體用於確定網絡側在所監聽的信道上下發隨機接入響應消息時，對所述下發的隨機接入響應消息進行解碼，得到該隨機接入響應消息包含的上行同步碼或上行同步標識碼。
41.如權利要求40所述的MTC設備，其特徵在於，所述監聽單元按設定規則選擇部分或全部隨機接入響應信道進行監聽時，所述隨機接入控制單元還包括信道獲取單元，用於獲取隨機接入負荷低於設定負荷的隨機接入響應信道；同步碼獲取單元，用於獲取對該隨機接入響應信道的隨機接入響應消息解碼得到上行同步碼，或通過該隨機接入響應信道編號，得到該隨機接入響應信道對應的上行同步碼集合；第三隨機接入確定單元，用於利用所述解碼確定的上行同步碼，或選擇得到的上行同步碼集合中的一個上行同步碼，發起隨機接入。
42.如權利要求28 33所述的MTC設備，其特徵在於，該MTC設備應用於LTE系統。
43.如權利要求42所述的MTC設備，其特徵在於，所述相關參數獲取單元所述監聽的信道為物理下行控制信道PDCCH，所述相關參數獲取單元包括資源配置獲取單元，根據系統廣播消息確定可用的前導碼和物理隨機接入信道PRACH 資源的配置；資源標識確定單元，用於根據所述PRACH資源的配置確定不同PRACH資源對應的 RA-RNTI ；選擇監聽單元，用於當配置的PRACH資源為多個時，監聽按設定規則選擇部分或全部 PRACH資源對應的RA-RNTI所加擾的PDCCH ；監聽信息獲取單元，用於獲取所監聽的PDCCH中的調度信息及所述調度信息所調度的隨機接入響應消息。
44.如權利要求43所述的MTC設備，其特徵在於，所述監聽信息獲取單元獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的所述PDCCH中的調度信息時，所述相關參數獲取單元還包括第一統計單元，用於在監聽到利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH時，進行個數統計；或所述相關參數獲取單元還包括第二統計單元，用於在所述監聽信息獲取單元獲取到所述PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，進行個數統計。
45.如權利要求44所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入負荷確定單元具體用於根據單位時間內所統計的利用所選擇的RA-RNTI加擾的所述PDCCH的個數，或PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息個數，確定隨機接入負荷。
46.如權利要求43所述的MTC設備，其特徵在於，所述監聽信息獲取單元獲取到利用所選擇的RA-RNTI所加擾的PDCCH中的調度信息所調度的隨機接入響應消息時，所述相關參數獲取單元還包括前導碼獲取單元，用於獲取所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼標識。
47.如權利要求46所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入負荷確定單元具體用於根據單位時間內所獲取的前導碼數量，確定所選擇的RA-RNTI對應PRACH的隨機接入負荷。
48.如權利要求46所述的MTC設備，其特徵在於，所述相關參數獲取單元還包括第三統計單元，用於獲取到所述調度信息所調度的隨機接入響應消息中的前導碼或前導碼標識時，對指導前導碼進行個數統計；所述隨機接入負荷確定單元具體用於根據單位時間內所統計的指定前導碼的個數，確定隨機接入負荷。
49.如權利要求48所述的MTC設備，其特徵在於，所述指定前導碼為一個或多個，在所述指定前導碼為多個時，所述隨機接入負荷確定單元具體用於根據單位時間內所統計的每個指定前導碼息個數，確定隨機接入負荷。
50.如權利要求46所述的MTC設備，其特徵在於，所述隨機接入負荷確定單元具體用於根據單位時間內所統計的前導碼總數或根據不同前導碼所確定的各前導碼個數的平均數， 確定隨機接入負荷。
51.如權利要求28 33任一所述的MTC設備，其特徵在於，還包括隨機接入要求確定單元，用於在監聽所述網絡側下發隨機接入響應消息信道前，通過網絡側發送的接入控制消息，確定是否滿足設定的隨機接入要求；確定監聽單元，用於在確定滿足設定的隨機接入要求時確定進行所述信道的監聽。
52.如權利要求51所述的MTC設備，其特徵在於，隨機接入要求確定單元確定具體用於根據從網絡側接收的接入控制消息，確定是否滿足設定的接入控制要求；和/或根據所述 MTC設備存儲的定製信息，確定的當前網絡狀態是否滿足定製的要求。
53.如權利要求28所述的MTC設備，其特徵在於，還包括設定負荷獲取單元，用於通過以下方式獲得所述設定負荷根據網絡側的通知消息獲得所述設定負荷；和/或根據存儲在所述MTC設備上或其所關聯的通用集成電路卡UICC中信息獲得所述設定負荷。
54.如權利要求53所述的MTC設備，其特徵在於，所述設定負荷獲取單元所依據的通知消息為系統廣播消息、尋呼消息或信令消息。
全文摘要
本發明公開了一種MTC設備隨機接入控制方法及MTC設備，用於解決現有網絡中大量MTC設備隨機接入所引起的問題，該方法包括通過監聽網絡側向其他用戶設備下發隨機接入響應消息的信道，獲取確定隨機接入負荷的相關參數；根據獲取的所述相關參數確定隨機接入負荷；根據所確定的隨機接入負荷與設定負荷的比較結果，進行隨機接入控制。本發明中MTC設備通過判斷網絡的隨機接入負荷來進行隨機接入控制，能夠避免大量MTC終端同時接入網絡造成的擁塞，減少MTC設備接入對現有移動終端接入的影響，同時降低對網絡側設備行為進行改動。
文檔編號H04W74/08GK102238752SQ201010165110
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月30日 優先權日2010年4月30日
發明者張英, 房家奕, 趙毅 申請人:電信科學技術研究院