一种随机接入资源与波束映射方法和设备实用新型专利

专利名称：一种随机接入资源与波束映射方法和设备

专利类型：实用新型专利

专利申请号：CN202111406858.4

专利申请（专利权）人：中国信息通信研究院
权利人地址：北京市海淀区花园北路52号

专利发明（设计）人：王志勤,沈霞,杜滢,闫志宇,焦慧颖,刘晓峰,魏贵明,徐菲

专利摘要：本申请公开了随机接入资源与波束映射方法，包含以下步骤：配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的直接映射关系和或间接映射关系，所述第一波束组由基站发出的直射波束组成，所述第二波束组由反射波束组成，所述反射波束为由基站发出的波束经反射后形成的波束。本申请还包含应用所述方法的装置。本申请解决现有方法和设备不适用反射波束随机接入过程的问题，尤其适用于智能超表面移动通信网络。

主权利要求：
1.一种随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，
配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的直接映射关系，所述第一波束组由基站发出的直射波束组成，所述第二波束组由反射波束组成，所述反射波束为由基站发出的波束经反射后形成的波束；
所述直接映射关系，包含：第三波束组与随机接入资源的映射关系，且所述第三波束组中的每个波束对应等量不同的随机接入资源；所述第三波束组由第一波束组和第二波束组组合而成；
所述第三波束组与随机接入资源的映射关系为：配置N个波束映射一个RO，每个RO用于随机接入前导序列为Ntotal个，若N小于等于1，则在每个波束与RO关联周期中将每1/N个RO依次映射到所述第三波束组中的一个波束，每个波束对应使用映射的RO上Ntotal个前导序列发送PRACH信号；
若N大于1，则一个波束与RO关联周期中，将每个RO上Ntotal/N个前导序列一次映射到所述第三波束组中的一个波束，每个波束对应使用映射的RO上Ntotal/N个前导序列发送PRACH信号；
其中，所述波束与RO关联周期是满足波束与RO至少映射一次的最小周期长度，N为单个RO对应的映射波束个数，Ntotal为单个RO对应的前导序列总数。
2.一种随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，
配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的间接映射关系，所述第一波束组由基站发出的直射波束组成，所述第二波束组由反射波束组成，所述反射波束为由基站发出的波束经反射后形成的波束；
所述间接映射关系，包含所述第二波束组与第一波束组对应的随机接入资源的映射关系；
所述第二波束组与第一波束组对应的随机接入资源的映射关系为：若所述第一波束组中的一个波束映射N’个RO，每个RO对应Z’个前导序列，所述第一波束组中的一个波束对应所述第二波束组中的M个波束，则所述第二波束组中的每个反射波束对应 个前导序列，按照先前导序列升序后RO升序的顺序将 个前导序列顺序映射到所述第二波束组中的各波束。
3.一种随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，
配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的间接映射关系，所述第一波束组由基站发出的直射波束组成，所述第二波束组由反射波束组成，所述反射波束为由基站发出的波束经反射后形成的波束；
所述间接映射关系，包含终端指示的接收波束是否属于所述第二波束组；
终端通过物理层信令、MACCE或者RRC信令指示接收波束是否属于所述第二波束组：若属于，则所述第二波束组中的每个波束对应 个前导序列，按照先前导序列升序后RO升序的顺序将 个前导序列映射到M+1个波束；
其中，所述第一波束组中的一个波束映射N’个RO，每个RO对应Z’个前导序列，所述第一波束组中的一个波束对应所述第二波束组中的M个波束。
4.如权利要求1～3任意一项所述的随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，第二波束组与随机接入资源的间接映射关系，包含：终端指示的所述第二波束组的波束标识。
5.如权利要求1～3任意一项所述的随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，第二波束组与随机接入资源的间接映射关系，包含：终端接收波束的区域位置与所述第二波束组的对应关系。
6.如权利要求1～3任意一项所述的随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，所述方法还包含：映射指示信息，用于确定所述第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。
7.如权利要求4所述的随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，所述第二波束组的波束标识，由终端通过物理层信令、MACCE或者RRC信令指示。
8.如权利要求5所述的随机接入资源与波束映射方法，其特征在于，终端通过信令隐形指示终端接收波束的区域位置。
9.如权利要求1～8任意一项所述方法，用于网络设备，其特征在于，包含以下步骤：接收所述配置信息，或为网络设备配置所述配置信息。
10.如权利要求1～8任意一项所述方法，用于终端设备，其特征在于，包含以下步骤：获取所述配置信息，确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系；
选择随机接入资源发起随机接入过程。
11.一种随机接入资源与波束映射网络设备，用于实现权利要求1～8任意一项所述方法，其特征在于，所述随机接入资源与波束映射网络设备中至少一个模块，用于以下至少一项功能：用于获取所述配置信息。
12.一种随机接入资源与波束映射终端设备，用于实现权利要求1～8任意一项所述方法，其特征在于，所述随机接入资源与波束映射终端设备中至少一个模块，用于以下至少一项功能：用于获取所述配置信息；用于确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系；用于发起随机接入过程。
13.一种通信设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1～
10中任意一项所述方法的步骤。
14.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～10任意一项所述的方法的步骤。
15.一种移动通信系统，包含如权利要求11所述的随机接入资源与波束映射网络设备和/或如权利要求12所述的随机接入资源与波束映射终端设备。 说明书 : 一种随机接入资源与波束映射方法和设备技术领域[0001] 本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种随机接入资源与波束映射方法和设备。背景技术[0002] 智能超表面可以反射从基站发射出的波束，并且可以调整反射波束的方向和支持多个反射波束，用于增强覆盖，由此当一个小区布置智能超表面后，小区内终端将在从基站直接发出的波束和经过智能超表面反射过后的波束的覆盖下。终端测量的波束包含了从基站直接发出的波束(第一波束组)和经过智能超表面反射过后的波束(第二波束组)，将在第一波束组和第二波束组中选择一个最佳波束发起小区随机接入。但是现有系统设计中，仅支持第一波束组和随机接入资源的映射，即终端仅能选择第一波束组的最佳波束对应的随机接入资源发送PRACH(PhysicalRandomaccesschannel，物理随机接入信道)信号，以向基站隐性指示第一波束组中的最佳波束。发明内容[0003] 本申请提出一种随机接入资源与波束映射方法和设备，解决现有方法和设备不适用反射波束随机接入过程的问题，尤其适用于基于智能超表面的随机接入过程。[0004] 第一方面，本申请提出一种随机接入资源与波束映射方法，包含以下步骤：配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的直接映射关系和或间接映射关系，所述第一波束组由基站发出的直射波束组成，所述第二波束组由反射波束组成，所述反射波束为由基站发出的波束经反射后形成的波束。[0005] 优选地，所述直接映射关系，包含：第三波束组与随机接入资源的映射关系，且所述第三波束组中的每个波束对应等量不同的随机接入资源；所述第三波束组由第一波束组和第二波束组组合而成。[0006] 优选地，所述间接映射关系，包含：终端指示的所述第二波束组的波束标识。[0007] 优选地，所述间接映射关系，包含以下至少一种：第二波束组与第一波束组对应的随机接入资源的映射关系；终端指示的接收波束是否属于所述第二波束组。[0008] 优选地，所述间接映射关系，包含：终端接收波束的区域位置与所述第二波束组的对应关系。[0009] 优选地，所述方法还包含：映射指示信息，用于确定所述第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。[0010] 进一步地，所述第三波束组与随机接入资源的映射关系为：配置N个波束映射一个RO(RACHOccasion，随机接入信道机会)，每个RO用于随机接入前导序列为Ntotal个，若N小于等于1，则在每个波束与RO关联周期中将每1/N个RO依次映射到所述第三波束组中的一个波束，每个波束对应使用映射的RO上Ntotal个前导序列发送PRACH信号；若N大于1，则一个波束与RO关联周期中，将每个RO上Ntotal/N个前导序列一次映射到所述第三波束组中的一个波束，每个波束对应使用映射的RO上Ntotal/N个前导序列发送PRACH信号；其中，所述波束与RO关联周期是满足波束与RO至少映射一次的最小周期长度，N为单个RO对应的映射波束个数，Ntotal为单个RO对应的前导序列总数。[0011] 进一步地，所述第二波束组的波束标识，由终端通过物理层信令、MACCE(MediaaccesscontrolControlElement，媒体接入控制控制单元)或者RRC(RadioResourceControl，无线资源控制)信令指示。[0012] 进一步地，所述第二波束组与第一波束组对应的随机接入资源的映射关系为：若所述第一波束组中的一个波束映射N’个RO，每个RO对应Z’个前导序列，所述第一波束组中的一个波束对应所述第二波束组中的M个波束，则所述第二波束组中的每个反射波束对应个前导序列，按照先前导序列升序后RO升序的顺序将 个前导序列顺序映射到所述第二波束组中的各波束。[0013] 进一步地，终端通过物理层信令、MACCE或者RRC信令指示接收波束是否属于所述第二波束组：若属于，则所述第二波束组中的每个波束对应 个前导序列，按照先前导序列升序后RO升序的顺序将 个前导序列映射到M+1个波束；其中，所述第一波束组中的一个波束映射N’个RO，每个RO对应Z’个前导序列，所述第一波束组中的一个波束对应所述第二波束组中的M个波束。[0014] 进一步地，终端通过信令隐形指示终端接收波束的区域位置。[0015] 优选地，所述方法用于网络设备，包含以下步骤：接收所述配置信息，或为网络设备配置所述配置信息。[0016] 优选地，所述方法用于终端设备，包含以下步骤：获取所述配置信息，确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系；选择随机接入资源发起随机接入过程。[0017] 第二方面，本申请还提出一种网络设备，用本申请第一方面任意一项所述方法，所述随机接入资源与波束映射网络设备中至少一个模块，用于以下至少一项功能：用于获取所述配置信息。[0018] 第三方面，本申请还提出一种网络设备，用本申请第一方面任意一项所述方法，所述随机接入资源与波束映射终端设备中至少一个模块，用于以下至少一项功能：用于获取所述配置信息；用于确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系；用于发起随机接入过程。[0019] 本申请还提出一种通信设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如本申请第一方面任意一项实施例所述方法的步骤。[0020] 本申请还提出一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请第一方面任意一项实施例所述的方法的步骤。[0021] 本申请还提出一种移动通信系统，包含至少一个如本申请任意一项实施例所述的网络设备和/或至少一个如本申请任意一项实施例所述的终端设备。[0022] 本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：[0023] 通过本发明，可以支持终端选择第一波束组(直射波束组)和第二波束组(反射波束组)中最佳波束对应的随机接入资源发送PRACH信号，向基站指示第一波束组和第二波束组中最佳波束，帮助基站和终端之间通信的最佳发送波束和接收波束对齐，提升传输效率。附图说明[0024] 此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：[0025] 图1为一种智能超表面通信系统；[0026] 图2(a)为本申请方法的实施例流程图；[0027] 图2(b)为本申请方法的实施例的一种第三波束组映射关系示意图；[0028] 图2(c)为本申请方法的实施例的另一种第三波束组映射关系示意图；[0029] 图2(d)为本申请方法的实施例的一种第二波束组映射关系示意图；[0030] 图2(e)为本申请方法的实施例的另一种第二波束组映射关系示意图；[0031] 图2(f)为本申请方法的实施例的区域映射关系示意图；[0032] 图3为本申请的方法用于网络设备的实施例流程图；[0033] 图4为本申请的方法用于终端设备的实施例流程图；[0034] 图5为网络设备实施例示意图；[0035] 图6是终端设备的实施例示意图；[0036] 图7为本发明另一实施例的网络设备的结构示意图；[0037] 图8是本发明另一个实施例的终端设备的框图。具体实施方式[0038] 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。[0039] 以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。[0040] 图1为一种智能超表面通信系统，可用于无线通信。[0041] 智能超表面可以反射从基站发射出的波束，并且可以调整反射波束的方向和支持多个反射波束，用于增强覆盖。[0042] 如图1所示，基站直接发出4个波束SSB1、SSB2、SSB3和SSB4，其中SSB4经过智能超表面反射出2个波束SSB4_1和SSB4_2。由此当一个小区布置智能超表面后，小区内终端将在从基站直接发出的波束和经过智能超表面反射过后的波束的覆盖下。[0043] 在本发明中，将基站直接发出的波束称为第一波束组，包含K1个波束，K1为大于等于1的整数，例如，本发明实施例中SSB1、SSB2、SSB3和SSB4组成所述第一波束组；将基站发出的波束经反射设备反射后形成的波束称为第二波束组，包含K2个波束，K2为大于等于0的整数，例如，本发明实施例中SSB4_1和SSB4_2组成所述第二波束组。其中，K1为第一波束组波束个数，K2为第二波束组波束个数[0044] 需要说明的是，反射设备可以为本实施例中的智能超表面设备，也可以是其他设备，这里不做特别限定。[0045] 终端测量的波束包含了从基站直接发出的波束(第一波束组)和经过智能超表面反射过后的波束(第二波束组)，将在第一波束组和第二波束组中选择一个最佳波束发起小区随机接入。但是现有系统设计中，仅支持第一波束组和随机接入资源的映射，即终端仅能选择第一波束组的最佳波束对应的随机接入资源发送PRACH信号，以向基站隐性指示第一波束组中的最佳波束。如何支持第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射需要新的解决方案，以支持终端选择第一波束组和第二波束组中最佳波束对应的随机接入资源发送PRACH信号，向基站指示第一波束组和第二波束组中最佳波束。[0046] 图2(a)为本申请方法的实施例流程图；图2(b)为本申请方法的实施例的一种第三波束组映射关系示意图；图2(c)为本申请方法的实施例的另一种第三波束组映射关系示意图；图2(d)为本申请方法的实施例的一种第二波束组映射关系示意图；图2(e)为本申请方法的实施例的另一种第二波束组映射关系示意图；图2(f)为本申请方法的实施例的区域映射关系示意图。[0047] 图2(a)提供了一种本发明方法实施例流程图，适用于包含智能超表面的无线通信系统，一种随机接入资源与波束映射方法，具体包含以下步骤201～202：[0048] 步骤201、配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的直接映射关系和或间接映射关系。[0049] 在步骤201中，所述第一波束组由基站发出的直射波束组成，所述第二波束组由反射波束组成，所述反射波束为由基站发出的波束经反射后形成的波束。[0050] 在步骤201中，所述配置信息包含以下情况1～情况4中的至少一种情况。[0051] 情况1，所述配置信息，包含：第三波束组与随机接入资源的映射关系，且所述第三波束组中的每个波束对应等量不同的随机接入资源。[0052] 在情况1中，所述配置信息包含第一波束组与随机接入资源的映射关系和第二波束组与随机接入资源的直接映射关系。[0053] 在情况1中，所述第三波束组由第一波束组和第二波束组组合而成，具体地，基站向终端指示第三波束组的相关信息，包括第一波束组中包含的K1个波束，和第二波束组中包含的K2个个波束，第三波束组相应的包含K＝K1+K2个波束，K为第三波束组波束个数。将K个波束建立与随机接入资源之间的映射关系。[0054] 具体映射关系为：假设当系统配置N个波束映射一个RO，用于随机接入前导序列总共包含Ntotal个。[0055] 当N小于等于1时，表示一个波束映射到1/N个RO上，将K个波束按照波束与RO关联周期配置，在每个波束与RO关联周期中将每1/N个RO映射依次映射到第三波束组中的一个波束，每个波束可对应使用映射的RO上Ntotal个前导序列发送PRACH信号。其中，波束与RO关联周期表示，满足波束与RO至少映射一次的最小周期长度，其候选周期长度满足标准中的协议约定，如现有标准中约定，如下表1所示。[0056] 表1波束与RO关联周期[0057] PRACH配置周期(ms) 波束与RO关联周期候选长度(ms)10 10、20、40、80、16020 20、40、80、16040 40、80、16080 80、160160 160[0058] 举例说明，如图2(b)所示，假设第三波束组包含4个波束，其中前3个波束属于第一波束组，第4个波束属于第二波束组，第一波束组中波束(SSB)周期为80ms，相应的第三波束组中波束周期也为80ms，PRACH配置周期为10ms，在奇数和偶数系统帧上有效RO个数分别为6和8，发送系统信息的帧上有效RO个数为0，一个波束映射到2个RO上(即N等于1/2)。系统帧序号0、1、2和3组成一个40ms周期长度的波束与RO关联周期，在该关联周期中，第三波束组中的4个波束与RO之间的完成了两轮映射，每2个RO依次顺序映射到4个波束，当一轮映射完成后，继续下一轮映射波束与RO之间的映射。[0059] 一个波束和RO关联周期中的RO资源，满足第三波束组都可映射到一个RO资源上，并且关联周期长度为表1中的一个候选长度后，当第三波束组完成与RO之间的J(J为大于等于1的整数)轮映射之后，剩余不能完成与波束之间一轮映射RO资源可以不用于PRACH信号的发送。[0060] 如图2(b)中所示，第三波束组中波束与一个关联周期中RO完成2轮映射之后，剩余4个有效RO资源无法完成与4个波束的一轮映射，则可以不用于PRACH信号发送。[0061] 需要说明的是，N为单个RO对应的映射波束个数，Ntotal为单个RO对应的前导序列总数，J为第三波束组映射轮数。[0062] 当N大于1时，表示N个波束映射到1个RO上，每个波束对应使用该RO上Ntotal/N个前导序列资源发送PRACH信号。一个波束与RO关联周期中，将每个RO上Ntotal/N前导序列资源依次映射到第三波束组中的一个波束。[0063] 举例说明，如图2(c)，假设第三波束组包含4个波束，波束周期为80ms，PRACH配置周期为10ms，在奇数和偶数系统帧上有效RO个数分别为6和8，发送系统信息的帧上有效RO个数为0，一个波束映射到1/2个RO上(即N等于2)，随机接入前导序列总共包含Ntotal＝64个。[0064] 系统帧序号0和1组成一个20ms周期长度的波束与RO关联周期，在该关联周期中，包含6个有效RO，第三波束组中的4个波束与RO之间的完成了三轮映射，每个波束依次映射到1个RO上的Ntotal/N＝32个前导序列，例如波束1映射到RO1的第1‑32个前导序列，波束2映射到RO1的第33‑64个前导序列，波束3则映射到RO1的下一个RO，即RO2的第1‑32个前导序列，波束4映射到RO2的第33‑64个前导序列，当一轮映射完成后，继续下一轮映射波束与RO之间的映射。[0065] 情况2，所述配置信息，包含：第一波束组与随机接入资源的映射关系和终端指示的所述第二波束组的波束标识。[0066] 在情况2中，从基站直接发出的第一波束组与配置的随机接入资源建立映射关系，终端通过信令的方式向基站指示经过智能超表面反射过后的第二波束组中的波束标识。[0067] 具体地，第一波束组中K1个波束与配置的随机接入资源建立映射关系可以为现有技术中映射关系，也可以类似于情况1中第三波束组K个波束与配置的随机接入资源建立映射关系。[0068] 也就是说，本发明中第一波束组与随机接入资源的映射关系可以是现有技术中的映射关系，也可以是第一波束组中的每个波束对应等量不同的随机接入资源，具体如何对应，参考情况1中第三波束组与随机接入资源对应关系。[0069] 在情况2中，终端通过信令向基站指示第二波束组的波束标识，即第一波束组中的一个波束经过智能超表面反射后形成的M个波束中其中一个波束标识。其中，M为第一波束组中一个波束对应的第二波束组中的波束个数。[0070] 其中信令可以通过物理层信令、MACCE或者RRC信令的方式指示。例如在四步随机接入过程中的终端向基站发送随机接入消息Msg3或者两步随机接入过程中终端向基站发送的MsgAPUSCH(Physicaluplinksharedchannel，物理上行共享信道)中MACCE指示第二波束的波束标识。[0071] 由此，终端通过发送PRACH信号采用的随机接入资源向基站隐性指示了第一波束组中哪一个发送波束，进一步通过信令显性指示经过智能超表面后形成的M个波束中哪一个反射波束，两者结合起来，终端就可以向基站指示第一波束组中哪一个波束经过智能超表面反射后对应哪一个反射波束，最终对应了第二波束组中的一个波束。[0072] 如果终端未向基站指示经过智能超表面反射后形成的M个波束中其中一个波束标识，或者显性信令中指示内容含义不代表M个波束中一个波束标识，则表示终端仅向基站指示了隐性指示了第一波束组哪一个发送波束，对应指示第一波束组中的一个波束。最终终端向基站指示了第一波束组和第二波束组中的波束。[0073] 在情况2中，通过终端接收波束的第二波束组中的波束标识可指示第一波束组的发射波束的波束标识，进而可得到对应的随机接入资源。[0074] 情况3，所述配置信息，包含：第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含：第二波束组与第一波束组对应的随机接入资源的映射关系和或终端指示的接收波束是否属于所述第二波束组。[0075] 在情况3中，所述第二波束组与第一波束组中对应的随机接入资源建立映射关系，具体为，假设第一波束组中的一个波束映射N’个RO、每个RO对应Z’个前导序列，一个波束经过智能超表面反射过后形成M个波束，则该M个波束在N’个RO、每个RO对应Z’个前导序列上映射关系为：每个反射波束对应 个前导序列，按照先前导序列升序、再RO升序的顺序将 顺序映射到各个反射波束。[0076] 其中，N’为第一波束组中的一个波束映射的RO个数，Z’为每个RO对应的前导序列个数。[0077] 举例说明，如图2(d)所示，N’＝2，Z’＝64，M＝2，假设第一波束组中的一个波束(波束1)映射2个RO、每个RO对应64个前导序列，波束1经过智能超表面反射过后形成2个波束，分别为波束1_1和波束1_2，则每个反射波束对应 个前导序列，按照先前导序列升序、后RO升序的顺序将RO1上的64个前导序列对应到波束1_1，将RO2上的64个前导序列对应到波束1_2。[0078] 又例如，如图2(e)所示，假设第一波束组中波束1和波束2映射1个RO，分别为RO1和RO2，每个RO对应Z’＝64个前导序列，波束1和波束2经过智能表面反射后形成M＝2个波束，波束1对应波束1_1和波束1_2，波束2对应波束2_1和波束2_2。按照先前导序列升序、后RO升序的顺序，将RO1上的第1‑32个前导序列映射到波束1_1、将RO1上第33‑64个前导序列映射到波束1_2，将RO2上的第1‑32个前导序列映射到波束2_1、将RO2上第33‑64个前导序列映射到波束2_2。[0079] 在情况3中，终端通过信令指示接收波束是否属于第二波束组，即接收波束是否经过智能超表面反射，其中信令可以通过物理层信令、MACCE或者RRC信令的方式指示。例如在四步随机接入过程中的终端向基站发送随机接入消息Msg3或者两步随机接入过程中终端向基站发送的MsgAPUSCH中MACCE指示基站波束是否经过智能超表面反射。[0080] 在情况3中，终端通过信令指示接收波束是否属于第二波束组，若不属于，则根据随机接入资源与波束之间映射关系，基站根据检测的随机接入资源可索引到第一波束组的波束，例如图2(d)示例中，基站如果在RO1上检测到第2个前导序列，则对应到第一波束组中的波束1。若属于基站索引到第二波束组的波束，基站可根据检测的随机接入资源索引到的第二波束组的波束标识，例如图2(d)中示例，基站如果在RO1上检测到第2个前导序列，则对应到第一波束组中的波束1经过智能超表面反射过后的第二波束组中的波束1_1。[0081] 进一步举例为，假设第一波束组中波束1经过智能超表面反射成波束1_1和1_2，基站在检测PRACH信号时，假设在第一波束组中波束1_1上对应的随机接入资源上检测到PRACH信号，如果终端指示接收波束未经过智能超表面，则表示终端通过使用的随机接入资源向基站指示波束1，如果终端指示接收波束经过智能超表面，则表示终端通过使用的随机资源向指示基站指示波束1_1。[0082] 进一步可选地，假设第一波束组中的一个波束映射N’个RO、每个RO对应Z’个前导序列，一个波束经过智能超表面反射过后形成M个波束，则该M个反射波束和一个直射波束共计M+1个波束在N’个RO、每个RO对应Z’个前导序列上映射关系为：每个反射波束对应个前导序列，按照先前导序列升序、RO升序的顺序将 顺序映射到M+1个波束。基站通过检测PRACH信号占用的随机接入资源判定终端向基站隐性指示的直射波束(第一波束组中的波束)或者反射波束(第二波束组中的波束)。此时终端无需开销信令向基站指示接收波束是否经过智能超表面。[0083] 情况4，所述配置信息，包含：第一波束组与随机接入资源的映射关系和终端接收波束的区域位置与所述第二波束组的对应关系。[0084] 在情况4中，从基站直接发出的第一波束组与配置的随机接入资源建立映射关系，终端通过信令指示所在位置，用于隐性指示经过智能超表面后的第二波束组。[0085] 具体地，不同波束与区域之间存在绑定关系，可通过信令指示终端所在的区域位置，进一步隐性指示对应的接收波束。其中信令可以通过物理层信令、MACCE或者RRC信令的方式指示。[0086] 举例说明，如图2(f)所示，不同波束对应的区域分布如图所示，其中波束1、2、3、4为第一波束组中的波束。波束1_1和1_2为波束1经过智能超表面反射过后形成第二波束组中的波束。当终端通过信令指示所在位置为在Zone2中时，则隐性指示了对应接收波束为1_1。[0087] 在情况4中，第一波束组和第二波束组中的波束均与终端接收波束的区域位置存在对应关系，通过终端接收波束的区域位置可指示第一波束组的发射波束序号，进而可得到对应的随机接入资源。[0088] 需要说明的是，第一波束组可以通过终端接收波束的区域位置与第一波束组建立绑定关系，也可通过其他方式获得终端接收的第一波束组的波束序号。[0089] 步骤102、映射指示信息，用于确定所述第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。[0090] 在步骤202中，终端向基站发送所述映射指示信息，用于指示采用步骤101情况1～情况4中的哪种映射方式。[0091] 需要说明的是，步骤102是可选步骤，所述映射指示信息可包含在所述配置信息中。[0092] 进一步地，所述配置信息，还可包含基站向终端发送的指示信息，用于指示采用情况1～情况4中哪一种情况中的方法确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。[0093] 本发明实施例提供的随机接入资源与波束映射方法，可以支持终端选择第一波束组和第二波束组中最佳波束对应的随机接入资源发送PRACH信号，向基站指示第一波束组和第二波束组中最佳波束，帮助基站和终端之间通信的最佳发送波束和接收波束对齐，提升传输效率。[0094] 图3为本申请的方法用于网络设备的实施例流程图。[0095] 本申请第一方面任意一项实施例所述方法，用于网络设备，为包含反射设备的无线通信系统的网络设备，包含以下步骤201～202：[0096] 步骤201、接收配置信息。[0097] 在步骤201中，网络设备接收配置信息。[0098] 需要说明的是，所述配置信息的特征已在步骤101和102中详细论述，这里不赘述。[0099] 步骤202、接收终端发送的指示信息。[0100] 在步骤202中，所述网络设备接收的终端发送的指示信息，可包含第二波束组的波束标识，还可包含终端接收波束是否属于第二波束组的标识，还可包含终端接收波束的区域位置信息等。[0101] 图4为本申请的方法用于终端设备的实施例流程图。[0102] 本申请第一方面任意一项实施例所述方法，用于终端设备，为包含反射设备的无线通信系统的终端设备，包含以下步骤301～302：[0103] 步骤301、获取配置信息，确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。[0104] 在步骤301中，所述配置信息，包含第一波束组与随机接入资源的映射关系，还包含第二波束组与随机接入资源的直接映射关系和或间接映射关系。[0105] 优选地，所述配置信息，还可包含基站向终端发送的指示信息，用于终端确定第一波束组和第二波束组信息。[0106] 优选地，所述配置信息，还可包含基站向终端发送的指示信息，用于指示采用情况1～情况4中哪一种情况中的方法确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。[0107] 步骤302、选择随机接入资源，发起随机接入过程。[0108] 在步骤302中，终端根据第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系选择随机接入资源发起随机接入过程。[0109] 可选地，如果终端通过配置信息确定采用步骤101中的情况2，终端通过随机接入过程中Msg3或者MsgAPUSCH中MACCE指示第二波束组中的波束标识。[0110] 可选地，如果终端通过配置信息确定采用步骤101中的情况3，终端通过随机接入过程中Msg3或者MsgAPUSCH中MACCE指示接收波束是否经过智能超表面反射。[0111] 可选地，如果终端通过配置信息确定采用步骤101中的情况4，终端通过随机接入过程中Msg3或者MsgAPUSCH中MACCE指示终端所在的位置。[0112] 图5为网络设备实施例示意图。[0113] 本申请实施例还提出一种网络设备，使用本申请中任意一项实施例的方法，所述网络设备用于：智能超表面无线通信系统。[0114] 为实施上述技术方案，本申请提出的一种网络设备400，包含网络发送模块401、网络确定模块402、网络接收模块403。[0115] 所述网络发送模块，用于向终端设备发送所述配置信息，还用于向终端设备发送指示信息，所述指示信息可用于指示终端确定第一波束组和第二波束组信息，还可用于指示采用情况1～情况4中哪一种情况中的方法确定第一波束组和第二波束组与随机接入资源的映射关系。[0116] 所述网络确定模块，用于确定向终端发送的指示信息类型。[0117] 所述网络接收模块，用于接收终端发送的指示信息，该指示信息可包含第二波束组的波束标识，还可包含终端接受波束是否属于第二波束组的标识，还可包含终端接收波束的区域位置信息等。[0118] 所述网络接收模块，还可用于接收配置信息。[0119] 实现所述网络发送模块、网络确定模块、网络接收模块功能的具体方法，如本申请各方法实施例所述，这里不再赘述。[0120] 图6是终端设备的实施例示意图。[0121] 本申请还提出一种终端设备，使用本申请任意一项实施例的方法，所述终端设备用于：智能超表面无线通信系统。[0122] 为实施上述技术方案，本申请提出的一种终端设备500，包含终端发送模块501、终端确定模块502、终端接收模块503。[0123] 所述终端接收模块，用于接收配置信息。[0124] 所述终端确定模块，用于根据所述配置信息确定第一波束组和第二波束组信息。[0125] 所述终端发送模块，用于向基站发送指示信息，该指示信息可包含第二波束组的波束标识，还可包含终端接受波束是否属于第二波束组的标识，还可包含终端接收波束的区域位置信息等。[0126] 实现所述终端发送模块、终端确定模块、终端接收模块功能的具体方法如本申请各方法实施例所述，这里不再赘述。[0127] 本申请所述终端设备，可以指移动终端设备。[0128] 图7示出了本发明另一实施例的网络设备的结构示意图。如图所示，网络设备600包括处理器601、无线接口602、存储器603。其中，所述无线接口可以是多个组件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。所述无线接口实现和所述终端设备的通信功能，通过接收和发射装置处理无线信号，其信号所承载的数据经由内部总线结构与所述存储器或处理器相通。所述存储器603包含执行本申请任意一个实施例的计算机程序，所述计算机程序在所述处理器601上运行或改变。当所述存储器、处理器、无线接口电路通过总线系统连接。总线系统包括数据总线、电源总线、控制总线和状态信号总线，这里不再赘述。[0129] 图8是本发明另一个实施例的终端设备的框图。终端设备700包括至少一个处理器701、存储器702、用户接口703和至少一个网络接口704。终端设备700中的各个组件通过总线系统耦合在一起。总线系统用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统包括数据总线，电源总线、控制总线和状态信号总线。[0130] 用户接口703可以包括显示器、键盘或者点击设备，例如，鼠标、轨迹球、触感板或者触摸屏等。[0131] 存储器702存储可执行模块或者数据结构。所述存储器中可存储操作系统和应用程序。其中，操作系统包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序包含各种应用程序，例如媒体播放器、浏览器等，用于实现各种应用业务。[0132] 在本发明实施例中，所述存储器702包含执行本申请任意一个实施例的计算机程序，所述计算机程序在所述处理器701上运行或改变。[0133] 存储器702中包含计算机可读存储介质，处理器701读取存储器702中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。具体地，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器701执行时实现如上述任意一个实施例所述的方法实施例的各步骤。[0134] 处理器701可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，本申请方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。所述处理器701可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。[0135] 本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。在一个典型的配置中，本申请的设备包括一个或多个处理器(CPU、FGAP、MUC中的一个)、输入/输出用户接口、网络接口和存储器。[0136] 此外，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。[0137] 因此，本申请还提出一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请任意一项实施例所述的方法的步骤。例如，本发明的存储器603，702可包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)。[0138] 计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD‑ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。[0139] 基于图5～8的实施例，本申请还提出一种移动通信系统，包含至少1个本申请中任意一个终端设备的实施例和或至少1个本申请中任意一个网络设备的实施例。[0140] 还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。[0141] 还需要说明的是，本申请中的“第一”、“第二”，是为了区分同一名称的多个客体，如非具体说明，没有其他特别的含义。[0142] 以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

专利地区：北京

专利申请日期：2021-11-24

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN114245397B