[发明专利]随机接入控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种随机接入控制方法及系统。

背景技术

人与人通信(Human to Human，简称为H2H)是指人通过对设备的操作进行通信，现有无线通信技术是基于H2H的通信发展起来的，而机器与机器通信(Machine to Machine，简称为M2M)广义上的定义是以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务，它是基于智能机器终端，以多种通信方式为接入手段，为客户提供的信息化解决方案，用于满足客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求。

无线技术的发展是M2M市场发展的重要因素，它突破了传统通信方式的时空限制和地域障碍，使企业和公众摆脱了线缆束缚，让客户更有效地控制成本、降低安装费用并且使用简单方便。另外，日益增长的需求推动着M2M不断向前发展，与信息处理能力及网络带宽不断增长相矛盾的是，信息获取的手段远远落后，而M2M很好的满足了人们的这一需求，通过该技术人们可以实时监测外部环境，实现大范围、自动化的信息采集。因此，M2M可以应用于行业应用、家庭应用、个人应用等领域，在行业应用领域的使用例如：交通监控、告警系统、海上救援、自动售货机、开车付费等，在家庭应用领域的使用例如：自动抄表、温度控制等，在个人应用领域的使用例如：生命检测、远端诊断等。

M2M的通信对象为机器对机器或人对机器，一个或多个机器之间的数据通信定义为机器类型通信(Machine Type Communication，简称为MTC)，这种情况下较少需要人机互动，参与MTC的机器，定义为MTC设备(MTC device，简称为MD)。MTC设备是MTC用户的终端，可通过公众陆地移动电话网(Public Land Mobile Network，简称为PLMN)网络与MTC设备、MTC服务器进行通信。

引入M2M应用后，可以根据其特点对现有系统进行一些优化，以满足M2M应用需求，并且对现有系统中的普通H2H设备不产生影响。M2M应用的一些显著特点包括：MTC设备数量巨大，数量远超现有的H2H设备；数据传输有规律，每次传输的数据量小；MTC设备的移动性较低，很大一部分的MTC设备是不移动的。

MTC设备接入网络时，需要发起随机接入，图1是根据相关技术的LTE系统中基于竞争的随机接入过程的流程图，如图1所示，在长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)中，基于竞争的随机接入流程主要包括如下的步骤S102至步骤S108。

步骤S102：用户设备(User Equipment，简称为UE)随机选择一个前缀码(Preamble)，在物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，简称为PRACH)上发送。

步骤S104：基站(eNB)在检测到有Preamble码发送后，下行发送随机接入响应(Random Access Response，简称为RAR)，所述随机接入响应中一般包含以下信息：所收到的Preamble码的编号、所收到的Preamble码对应的时间调整量、为该终端分配的上行资源位置指示信息、临时的小区无线网络临时标识(Temporary Cell Radio Network Temporary Identifier，简称为Temporary C-RNTI)分配。

终端在一个时间窗(RA Response window)内接收随机接入响应(RAR)，这个时间窗协议有明确的规定，为从终端发送完前缀码后的第3个子帧开始，时间窗的长度(ra-ResponseWindowSize)由系统消息配置。在这个时间窗收到随机接入响应后，终端解析获取分配的上行资源位置指示信息、临时的小区无线网络临时标识等。如果在这个时间窗内没有收到RAR，则终端认为此次随机接入前缀检测失败，准备发起第二次随机接入前缀发送。