[发明专利]一种分布式上行多用户随机接入方法

说明书

本发明提供一种分布式上行多用户随机接入方法，属于通信领域。所述方法包括：有接入需求的用户从导频序列集合中随机选取一个导频序列发送至基站，向基站发起接入请求；发起接入请求的用户根据基站广播的与用户的比例公平指数相关联的偏移量调整标准对自身偏移量作相应地调整，在自身信号功率的基础上添加调整后的偏移量后，根据强用户判决准则判断自身能否在竞争同一导频序列的用户中胜出，竞争胜出的用户将所选的导频序列重新发送至基站；基站根据接收到的二次导频信息估计信道信息解调用户识别码，并为解调成功的用户分配专属导频资源。采用本发明，能够保证用户接入基站基本公平的同时提高了用户的接入效率和冲突解决概率，并降低了接入时延。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及是指一种分布式上行多用户随机接入方法。

背景技术

随机接入是指用户发送随机接入前导码，从与基站尝试建立连接到能够成功传输信令的过程，是用户与基站建立上行通信连接的首要步骤，其主要目的有两个：一是与基站建立上行同步关系；二是请求基站为其分配上行资源，以进行数据传输。

传统的基于竞争的随机接入方案是指用户将随机选择的导频序列发送至基站，当多个用户选择相同的导频序列发生导频碰撞时，基站集中解决导频碰撞问题，该方案的目标是最小化导频碰撞概率，进而提升成功接入网络的用户数。然而，面对海量用户通信需求，导频碰撞问题愈发明显，基站集中式解决导频碰撞的方法占用了过高的带宽，造成用户接入时延大、效率低、无法公平的接入基站等问题。因此，传统的集中式解决导频冲突的随机接入方案已经无法满足海量用户接入场景的需求，亟需提出一种新颖、高效的随机接入方案。

发明内容

本发明实施例提供了分布式上行多用户随机接入方法，能够保证用户接入基站基本公平的同时提高了用户的接入效率和冲突解决概率，并降低了接入时延。

本发明实施例提供了一种分布式上行多用户随机接入方法，该方法包括：

有接入需求的用户从导频序列集合中随机选取一个导频序列发送至基站，向基站发起接入请求；

发起接入请求的用户根据基站广播的与用户的比例公平指数相关联的偏移量调整标准对自身偏移量作相应地调整，在自身信号功率的基础上添加调整后的偏移量后，根据强用户判决准则判断自身能否在竞争同一导频序列的用户中胜出，竞争胜出的用户将所选的导频序列重新发送至基站；

基站根据接收到的二次导频信息估计信道信息解调用户识别码，并为解调成功的用户分配专属导频资源。

进一步地，所述有接入需求的用户从导频序列集合中随机选取一个导频序列发送至基站，向基站发起接入请求包括：

基站广播一个参考信号，小区内每个用户根据所述参考信号估计其大尺度衰落系数α_k，并完成与基站的同步；

有接入需求的用户从导频序列集合P＝{P₁,P₂,...,P_λp}中随机选取一个导频序列P_i发送至基站，向基站发起接入请求，其中，i＝1,2,...,λ_p，λ_p表示正交归一化可用导频序列的数目。

进一步地，在发起接入请求的用户根据基站广播的与用户的比例公平指数相关联的偏移量调整标准对自身偏移量作相应地调整，在自身信号功率的基础上添加调整后的偏移量后，根据强用户判决准则判断自身能否在竞争同一导频序列的用户中胜出，竞争胜出的用户将所选的导频序列重新发送至基站之前，所述方法还包括：

基站根据接收到的导频信号得到归一化下行导频信号，并将其作为随机接入响应信息广播至小区内各用户；

所述基站根据接收到的导频信号得到归一化下行导频信号，并将其作为随机接入响应信息广播至小区内各用户包括：