随机接入规程中对用户装备的标识的制作方法

随机接入规程中对用户装备的标识
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年3月5日提交的题为“identification of user equipment in a random access procedure(随机接入规程中对用户装备的标识)”的pct国际申请no.pct/cn2019/076950的权益，该申请的全部内容通过援引整体明确纳入于此。
3.背景
技术领域
4.本公开一般涉及通信系统，尤其涉及无线通信网络中的随机接入规程。
5.引言
6.无线通信系统被广泛部署以提供诸如电话、视频、数据、消息接发、和广播等各种电信服务。典型的无线通信系统可采用能够通过共享可用系统资源来支持与多个用户通信的多址技术。此类多址技术的示例包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、正交频分多址(ofdma)系统、单载波频分多址(sc
‑
fdma)系统、以及时分同步码分多址(td
‑
scdma)系统。
7.这些多址技术已经在各种电信标准中被采纳以提供使不同的无线设备能够在城市、国家、地区、以及甚至全球级别上进行通信的共同协议。示例电信标准是5g新无线电(nr)。5g nr是由第三代伙伴项目(3gpp)为满足与等待时间、可靠性、安全性、可缩放性(例如，与物联网(iot))相关联的新要求以及其他要求所颁布的连续移动宽带演进的部分。5g nr包括与增强型移动宽带(embb)、大规模机器类型通信(mmtc)和超可靠低等待时间通信(urllc)相关联的服务。5g nr的一些方面可以基于4g长期演进(lte)标准。存在对5g nr技术的进一步改进的需求。这些改进还可适用于其它多址技术以及采用这些技术的电信标准。
8.概述
9.以下给出了一个或多个方面的简要概述以提供对此类方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一目的是以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更详细描述之序言。
10.根据各种无线电接入技术(rat)，可以执行随机接入或随机接入信道(rach)规程以便用户装备(ue)捕获与基站的上行链路定时同步。不同状况可导致ue与基站执行rach规程。例如，ue可在对由基站提供的蜂窝小区的初始接入、至该蜂窝小区的切换、上行链路定时同步的重新捕获等期间执行rach规程。
11.rach规程可包括ue与基站之间的消息交换。例如，一种类型的rach规程可包括ue与基站之间的四个消息的交换，并且可被称为“四步rach规程”。另一类型的rach规程可包括ue与基站之间的两个消息的交换，并且可被称为“两步rach规程”。
12.在某些情境中，两步rach规程可以提供胜过四步rach规程的一些益处。例如，相对于四步rach规程，两步rach规程可以减少信令开销、等待时间和/或功耗。然而，由于交换的
消息数量较少，两步rach规程相对于四步rach规程而言可能提供更少的信息交换机会。此外，当多个ue正在并发地执行各自的两步rach规程时，标识特定ue对于基站而言可能证明是有挑战性的。
13.鉴于前述内容，包括基站和一个或多个ue的无线通信系统可受益于用于在两步rach规程期间传达标识特定ue的信息的机制。本公开可描述此类机制。例如，本公开可描述用于在两步rach规程中由ue向基站发送的第一消息中指示标识ue的信息，并进一步用于在该两步rach规程中由该基站向该ue发送的第二消息中确收标识该ue的该信息的机制。通过这么做，基站可以支持由在同一rach机会中执行各自的两步rach规程的多个ue发送的多个并发的第一消息。另外，特定ue可以能够在处于多种无线电资源控制(rrc)模式(诸如rrc不活跃模式、rrc空闲模式和/或rrc连通模式)之一时与基站执行两步rach规程。
14.。在本公开的第一方面，提供了第一方法、第一计算机可读介质和第一设备(装置)。第一设备可生成与rach规程相关联的第一消息的前置码。第一设备可基于与该前置码相关联的标识符(id)或与解调参考信号(dmrs)相关联的端口索引中的至少一者来确定与第一设备相关联的id。第一设备可进一步生成第一消息的有效载荷，该有效载荷指示与ue相关联的id。第一设备可随后向基站传送第一消息以发起rach规程。
15.在本公开的第二方面，提供了第二方法、第二计算机可读介质和第二设备(装置)。第二设备可从ue接收用于发起rach规程的第一消息，第一消息包括前置码。第二设备可基于第一消息来确定与该ue相关联的id，与该ue相关联的该id基于与该前置码相关联的id或与第一消息相关联的dmrs的端口索引中的至少一者。第二设备可随后基于第一消息向该ue传送用于该rach规程的第二消息，第二消息指示与该ue相关联的该id。
16.为了达成前述及相关目的，这一个或多个方面包括在下文充分描述并在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。然而，这些特征仅仅是指示了可采用各个方面的原理的各种方式中的若干种，并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。
17.附图简述
18.图1是解说无线通信系统和接入网的示例的示图。
19.图2a、2b、2c和2d是分别解说第一5g/nr帧、5g/nr子帧内的dl信道、第二5g/nr帧、以及5g/nr子帧内的ul信道的示例的示图。
20.图3是解说接入网中的基站和用户装备(ue)的示例的示图。
21.图4是解说四步随机接入信道(rach)规程的示例的呼叫流图。
22.图5是解说两步rach规程的示例的呼叫流图。
23.图6是由ue进行无线通信的方法的流程图。
24.图7是由基站进行无线通信的方法的流程图。
25.图8是解说示例设备中的不同装置/组件之间的数据流的概念性数据流图。
26.图9是解说采用处理系统的设备的硬件实现的示例的示图。
27.图10是解说示例设备中的不同装置/组件之间的数据流的概念性数据流图。
28.图11是解说采用处理系统的设备的硬件实现的示例的示图。
29.详细描述
30.以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文
所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以便避免淡化此类概念。
31.现在将参照各种装置和方法给出电信系统的若干方面。这些装置和方法将在以下详细描述中进行描述并在附图中由各种框、组件、电路、过程、算法等(统称为“元素”)来解说。这些元素可使用电子硬件、计算机软件、或其任何组合来实现。此类元素是实现成硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统上的设计约束。
32.作为示例，元素、或元素的任何部分、或者元素的任何组合可被实现为包括一个或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括：微处理器、微控制器、图形处理单元(gpu)、中央处理单元(cpu)、应用处理器、数字信号处理器(dsp)、精简指令集计算(risc)处理器、片上系统(soc)、基带处理器、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、状态机、门控逻辑、分立的硬件电路、以及配置成执行本公开通篇描述的各种功能性的其他合适硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被宽泛地解释成意为指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行件、执行的线程、规程、函数等，无论其是用软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其他术语来述及皆是如此。
33.相应地，在一个或多个示例实施例中，所描述的功能可以在硬件、软件、或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可作为一条或多条指令或代码存储或编码在计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制，此类计算机可读介质可包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、光盘存储、磁盘存储、其他磁性存储设备、上述类型的计算机可读介质的组合、或能够被用于存储可被计算机访问的指令或数据结构形式的计算机可执行代码的任何其他介质。
34.图1是解说无线通信系统和接入网100的示例的示图。无线通信系统(亦称为无线广域网(wwan))包括基站102、用户装备(ue)104、演进型分组核心(epc)160、和另一核心网190(例如，5g核心(5gc))。基站102可包括宏蜂窝小区(高功率蜂窝基站)和/或小型蜂窝小区(低功率蜂窝基站)。宏蜂窝小区包括基站。小型蜂窝小区包括毫微微蜂窝小区、微微蜂窝小区和微蜂窝小区。
35.配置成用于4g长期演进(lte)的基站102(统称为演进型通用移动电信系统(umts)地面无线电接入网(e
‑
utran))可通过第一回程链路132(例如，s1接口)与epc 160对接。配置成用于5g新无线电(nr)的基站102(统称为下一代ran(ng
‑
ran))可通过第二回程链路184与核心网190对接。除了其他功能，基站102还可执行以下功能中的一者或多者：用户数据的传递、无线电信道暗码化和暗码解译、完整性保护、报头压缩、移动性控制功能(例如，切换、双连通性)、蜂窝小区间干扰协调、连接建立和释放、负载平衡、非接入阶层(nas)消息的分发、nas节点选择、同步、无线电接入网(ran)共享、多媒体广播多播服务(mbms)、订户和装备追踪、ran信息管理(rim)、寻呼、定位、以及警报消息的递送。基站102可以直接或间接地(例如，通过epc 160或核心网190)在第三回程链路134(例如，x2接口)上彼此通信。第三回程链路134可以是有线的或无线的。
36.基站102可与ue 104进行无线通信。每个基站102可为相应的地理覆盖区域110提
104的传送方向和接收方向可以相同或可以不同。
42.epc 160可包括移动性管理实体(mme)162、其他mme 164、服务网关166、多媒体广播多播服务(mbms)网关168、广播多播服务中心(bm
‑
sc)170、和分组数据网络(pdn)网关172。mme 162可与归属订户服务器(hss)174处于通信。mme 162是处理ue 104与epc 160之间的信令的控制节点。一般而言，mme 162提供承载和连接管理。所有用户网际协议(ip)分组经过服务网关166来传递，服务网关166自身连接到pdn网关172。pdn网关172提供ue ip地址分配以及其他功能。pdn网关172和bm
‑
sc 170连接到ip服务176。ip服务176可包括因特网、内联网、ip多媒体子系统(ims)、ps流送服务、和/或其他ip服务。bm
‑
sc 170可提供用于mbms用户服务置备和递送的功能。bm
‑
sc 170可用作内容提供方mbms传输的进入点，可用来授权和发起公共陆地移动网(plmn)内的mbms承载服务，并且可用来调度mbms传输。mbms网关168可用来向属于广播特定服务的多播广播单频网(mbsfn)区域的基站102分发mbms话务，并且可负责会话管理(开始/停止)并负责收集embms相关的收费信息。
43.核心网190可包括接入和移动性管理功能(amf)192、其他amf 193、会话管理功能(smf)194、以及用户面功能(upf)195。amf 192可与统一数据管理(udm)196处于通信。amf 192是处理ue 104与核心网190之间的信令的控制节点。一般而言，amf 192提供qos流和会话管理。所有用户网际协议(ip)分组经过upf 195来传递。upf 195提供ue ip地址分配以及其他功能。upf 195连接到ip服务197。ip服务197可包括因特网、内联网、ip多媒体子系统(ims)、ps流送服务、和/或其他ip服务。
44.基站可包括和/或被称为gnb、b节点、enb、接入点、基收发机站、无线电基站、无线电收发机、收发机功能、基本服务集(bss)、扩展服务集(ess)、传送接收点(trp)、或某个其他合适术语。基站102为ue 104提供去往epc 160或核心网190的接入点。ue 104的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(sip)电话、膝上型设备、个人数字助理(pda)、卫星无线电、全球定位系统、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如，mp3播放器)、相机、游戏控制台、平板设备、智能设备、可穿戴设备、交通工具、电表、气泵、大型或小型厨房器具、健康护理设备、植入物、传感器/致动器、显示器、或任何其他类似的功能设备。一些ue 104可被称为iot设备(例如，停车计时器、油泵、烤箱、交通工具、心脏监视器等)。ue 104也可被称为站、移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理、移动客户端、客户端、或某个其他合适术语。
45.虽然本公开可能聚焦于5g nr，但本文所描述的概念和各个方面可适用于其他类似领域，诸如lte、高级lte(lte
‑
a)、码分多址(cdma)、全球移动通信系统(gsm)、或其他无线/无线电接入技术。再次参照图1，在某些方面，ue 104和基站102/180可执行两步随机接入信道(rach)规程(198)。两步rach规程(198)可包括ue 104与基站102/180之间的两个消息的交换。具体地，ue 104可通过向基站102/180传送第一消息来发起两步rach规程(198)。第一消息可被称为“msga”，并且可至少包括前置码和有效载荷。
46.ue 104可通过至少一种配置来在第一消息中指示ue 104的身份，但ue 104可以通过不止一种配置来指示ue 104的身份。根据一种配置，ue 104可基于从另一无线电网络临时标识符(rnti)修改而成的(诸如从随机接入(ra)rnti(ra
‑
rnti)修改而成的)rnti来指示ue 104的身份。例如，ue 104可基于以下各项中的至少一者来确定用于指示ue 104的身份
的经修改rnti：与前置码相关联的标识符(id)(例如，id和/或索引)和/或由ue 104选择的解调参考信号(dmrs)端口索引。在一种配置中，由ue 104选择的dmrs端口索引可以与基站102/180处的另一dmrs端口索引相对应——例如，因ue而异的上行链路dmrs端口索引可至少部分地标识ue 104，而基站102/180可考虑下行链路dmrs端口索引与上行链路dmrs端口索引之间的一对一映射。
47.根据另一配置，ue 104可通过在第一消息的有效载荷中指示ue 104的身份来指示ue 104的身份。例如，ue 104可通过将ue 104的唯一性id包括在第一消息的有效载荷中来显式地指示ue 104的身份。ue 104可基于ue 104正在其中操作的无线电资源控制(rrc)模式来确定要包括在有效载荷中的ue 104的唯一性id。此外，ue 104可通过将ue 104的唯一性id包括在第一消息的有效载荷中来指示rrc连接请求。
48.在两步rach规程(198)中，基站102/180可接收由ue 104传送的第一消息。基站102/180可根据由ue 104实现的用于指示ue 104的身份的配置中的至少一种配置来确定ue 104的身份。例如，基站102/180可基于经修改rnti和/或基于在第一消息的有效载荷中指示的ue 104的唯一性id来确定ue 104的身份。
49.为了完成两步rach规程(198)，基站102/180可向ue 104传送第二消息。第二消息可被称为“msgb”，并且基站102/180可使用第二消息来确收ue 104的身份。根据一种配置，基站102/180可使用经修改rnti来对第二消息的下行链路控制信息(dci)中所包括的循环冗余校验(crc)进行加扰。通过这么做，基站102/180可以向ue 104确认基站102/180至少已成功检测到第一消息的前置码。在另一配置中，基站102/180可将第一消息的前置码的索引和/或id与被分配用于第二消息的资源集进行关联。相应地，基站102/180可在所分配的资源集上传送第二消息，以指示基站102/180成功检测到经修改rnti。
50.在又另一配置中，基站102/180可将ue 104的唯一性id包括在第二消息中。通过这么做，基站102/180可以确认成功检测到第一消息的有效载荷。根据一个方面，基站102/180可向ue 104传送第二消息以用于争用解决，例如，如通过将ue 104的唯一性id包括在第二消息中所指示的。
51.其他配置可在本文中例如关于图5
‑
11来描述。根据本公开中描述的概念，ue可通过两步rach规程来指示ue的身份，并且基站可通过该两步rach规程来捕获ue的身份。通过经由两步rach规程来指示ue的身份(如本公开中所描述的)，可以(例如，相对于四步rach规程而言)减少信令开销、等待时间和/或功耗。此外，在一些配置中，频谱效率(例如，相对于四步rach规程而言)可以得到改善。
52.图2a是解说5g/nr帧结构内的第一子帧的示例的示图200。图2b是解说5g/nr子帧内的dl信道的示例的示图230。图2c是解说5g/nr帧结构内的第二子帧的示例的示图250。图2d是解说5g/nr子帧内的ul信道的示例的示图280。5g/nr帧结构可以是fdd，其中对于特定副载波集(载波系统带宽)，该副载波集内的子帧专用于dl或ul；或者可以是tdd，其中对于特定副载波集(载波系统带宽)，该副载波集内的子帧专用于dl和ul两者。在由图2a、2c提供的示例中，5g/nr帧结构被假定为tdd，其中子帧4配置有时隙格式28(大部分是dl)且子帧3配置有时隙格式34(大部分是ul)，其中d是dl，u是ul，并且x供在dl/ul之间灵活使用。虽然子帧3、4分别被示为具有时隙格式34、28，但是任何特定子帧可配置有各种可用时隙格式0
‑
61中的任一种。时隙格式0、1分别是全dl、全ul。其他时隙格式2
‑
61包括dl、ul、和灵活码元
的混合。ue通过所接收到的时隙格式指示符(sfi)而被配置成具有时隙格式(通过dl控制信息(dci)来动态地配置，或者通过无线电资源控制(rrc)信令来半静态地/静态地配置)。注意，以下描述也适用于为tdd的5g/nr帧结构。
53.其他无线通信技术可具有不同的帧结构和/或不同的信道。一帧(10ms)可被划分成10个相等大小的子帧(1ms)。每个子帧可以包括一个或多个时隙。子帧还可包括迷你时隙，其可包括7、4或2个码元。每个时隙可包括7或14个码元，这取决于时隙配置。对于时隙配置0，每个时隙可包括14个码元，而对于时隙配置1，每个时隙可包括7个码元。dl上的码元可以是循环前缀(cp)ofdm(cp
‑
ofdm)码元。ul上的码元可以是cp
‑
ofdm码元(对于高吞吐量场景)或离散傅立叶变换(dft)扩展ofdm(dft
‑
s
‑
ofdm)码元(也称为单载波频分多址(sc
‑
fdma)码元)(对于功率受限的场景；限于单流传输)。子帧内的时隙数目基于时隙配置和参数设计。对于时隙配置0，不同参数设计μ为0到5分别允许每子帧1、2、4、8、16和32个时隙。对于时隙配置1，不同参数设计0到2分别允许每子帧2、4和8个时隙。相应地，对于时隙配置0和参数设计μ，存在每时隙14个码元和每子帧2
μ
个时隙。副载波间隔和码元长度/历时因变于参数设计。副载波间隔可等于2
μ
*15kkz，其中μ为参数设计0到5。如此，参数设计μ＝0具有15khz的副载波间隔，而参数设计μ＝5具有480khz的副载波间隔。码元长度/历时与副载波间隔逆相关。图2a
‑
图2d提供了每时隙具有14个码元的时隙配置0和参数设计μ＝2的示例，其中每个子帧4个时隙。时隙历时为0.25ms，副载波间隔为60khz，并且码元历时为约16.67μs。
54.资源网格可被用于表示帧结构。每个时隙包括延伸12个连贯副载波的资源块(rb)(也称为物理rb(prb))。资源网格被划分成多个资源元素(re)。由每个re携带的比特数取决于调制方案。
55.如图2a中解说的，一些re携带用于ue的参考(导频)信号(rs)。rs可包括用于ue处的信道估计的dmrs(对于一个特定配置指示为r
x
，其中100x是端口号，但其他dmrs配置是可能的)和信道状态信息参考信号(csi
‑
rs)。rs还可以包括波束测量rs(brs)、波束精化rs(brrs)和相位跟踪rs(pt
‑
rs)。
56.图2b解说帧的子帧内的各种dl信道的示例。物理下行链路控制信道(pdcch)在一个或多个控制信道元素(cce)内携带dci，每个cce包括9个re群(reg)，每个reg包括ofdm码元中的4个连贯re。主同步信号(pss)可在帧的特定子帧的码元2内。pss由ue 104用于确定子帧/码元定时和物理层身份。副同步信号(sss)可在帧的特定子帧的码元4内。sss由ue用于确定物理层蜂窝小区身份群号和无线电帧定时。基于物理层身份和物理层蜂窝小区身份群号，ue可确定物理蜂窝小区标识符(pci)。基于pci，ue可确定前述dmrs的位置。携带主信息块(mib)的物理广播信道(pbch)可以在逻辑上与pss和sss编群在一起以形成同步信号(ss)/pbch块。mib提供系统带宽中的rb数目、以及系统帧号(sfn)。物理下行链路共享信道(pdsch)携带用户数据、不通过pbch传送的广播系统信息(诸如系统信息块(sib))、以及寻呼消息。
57.如在图2c中解说的，一些re携带用于基站处的信道估计的dmrs(对于一个特定配置指示为r，但其他dmrs配置是可能的)。ue可传送用于物理上行链路控制信道(pucch)的dmrs和用于物理上行链路共享信道(pusch)的dmrs。pusch dmrs可在pusch的前一个或前两个码元中被传送。pucch dmrs可取决于传送短pucch还是传送长pucch以及取决于所使用的
特定pucch格式而在不同配置中被传送。ue可传送探通参考信号(srs)。srs可在子帧的最后码元中被传送。srs可具有梳齿结构，并且ue可在各梳齿之一上传送srs。srs可由基站用于信道质量估计以在ul上实现取决于频率的调度。
58.图2d解说帧的子帧内的各种ul信道的示例。pucch可位于如在一种配置中指示的位置。pucch携带上行链路控制信息(uci)，诸如调度请求、信道质量指示符(cqi)、预编码矩阵指示符(pmi)、秩指示符(ri)、以及harq ack/nack反馈。pusch携带数据，并且可以附加地用于携带缓冲器状态报告(bsr)、功率净空报告(phr)、和/或uci。
59.图3是接入网中基站310与ue 350处于通信的框图。在dl中，来自epc 160的ip分组可被提供给控制器/处理器375。控制器/处理器375实现层3和层2功能性。层3包括无线电资源控制(rrc)层，并且层2包括服务数据适配协议(sdap)层、分组数据汇聚协议(pdcp)层、无线电链路控制(rlc)层、以及媒体接入控制(mac)层。控制器/处理器375提供与系统信息(例如，mib、sib)的广播、rrc连接控制(例如，rrc连接寻呼、rrc连接建立、rrc连接修改、以及rrc连接释放)、无线电接入技术(rat)间移动性、以及ue测量报告的测量配置相关联的rrc层功能性；与报头压缩/解压缩、安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)、以及切换支持功能相关联的pdcp层功能性；与上层分组数据单元(pdu)的传递、通过arq的纠错、rlc服务数据单元(sdu)的级联、分段和重组、rlc数据pdu的重新分段、以及rlc数据pdu的重新排序相关联的rlc层功能性；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、将mac sdu复用到传输块(tb)上、从tb解复用mac sdu、调度信息报告、通过harq的纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级区分相关联的mac层功能性。
60.发射(tx)处理器316和接收(rx)处理器370实现与各种信号处理功能相关联的层1功能性。包括物理(phy)层的层1可包括传输信道上的检错、传输信道的前向纠错(fec)编码/解码、交织、速率匹配、映射到物理信道上、物理信道的调制/解调、以及mimo天线处理。tx处理器316基于各种调制方案(例如，二进制相移键控(bpsk)、正交相移键控(qpsk)、m相移键控(m
‑
psk)、m正交振幅调制(m
‑
qam))来处置至信号星座的映射。经编码和调制的码元随后可被拆分成并行流。每个流随后可被映射到ofdm副载波，在时域和/或频域中与参考信号(例如，导频)复用，并且随后使用快速傅立叶逆变换(ifft)组合到一起以产生携带时域ofdm码元流的物理信道。该ofdm流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器374的信道估计可被用来确定编码和调制方案以及用于空间处理。该信道估计可从由ue 350传送的参考信号和/或信道状况反馈推导出。每个空间流随后可经由分开的发射机318tx被提供给一不同的天线320。每个发射机318tx可用相应空间流来调制rf载波以供传输。
61.在ue 350，每个接收机354rx通过其相应的天线352来接收信号。每个接收机354rx恢复出调制到rf载波上的信息并将该信息提供给接收(rx)处理器356。tx处理器368和rx处理器356实现与各种信号处理功能相关联的层1功能性。rx处理器356可对该信息执行空间处理以恢复出以ue 350为目的地的任何空间流。如果有多个空间流以ue 350为目的地，则它们可由rx处理器356组合成单个ofdm码元流。rx处理器356随后使用快速傅立叶变换(fft)将该ofdm码元流从时域变换到频域。该频域信号对该ofdm信号的每个副载波包括单独的ofdm码元流。通过确定最有可能由基站310传送的信号星座点来恢复和解调每个副载波上的码元、以及参考信号。这些软判决可基于由信道估计器358计算出的信道估计。这些软判决随后被解码和解交织以恢复出原始由基站310在物理信道上传送的数据和控制信
号。这些数据和控制信号随后被提供给实现层3和层2功能性的控制器/处理器359。
62.控制器/处理器359可以与存储程序代码和数据的存储器360相关联。存储器360可被称为计算机可读介质。在ul中，控制器/处理器359提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩以及控制信号处理以恢复出来自epc 160的ip分组。控制器/处理器359还负责使用ack和/或nack协议进行检错以支持harq操作。
63.类似于结合由基站310进行的dl传输所描述的功能性，控制器/处理器359提供与系统信息(例如，mib、sib)捕获、rrc连接、以及测量报告相关联的rrc层功能性；与报头压缩/解压缩、以及安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)相关联的pdcp层功能性；与上层pdu的传递、通过arq的纠错、rlc sdu的级联、分段、以及重组、rlc数据pdu的重新分段、以及rlc数据pdu的重新排序相关联的rlc层功能性；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、将mac sdu复用到tb上、从tb解复用mac sdu、调度信息报告、通过harq的纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级区分相关联的mac层功能性。
64.由信道估计器358从由基站310所传送的参考信号或反馈推导出的信道估计可由tx处理器368用于选择恰适的编码和调制方案、以及促成空间处理。由tx处理器368生成的空间流可经由分开的发射机354tx被提供给不同的天线352。每个发射机354tx可用相应空间流来调制rf载波以供传输。
65.在基站310处以与结合ue 350处的接收机功能所描述的方式相类似的方式来处理ul传输。每个接收机318rx通过其相应的天线320来接收信号。每个接收机318rx恢复出调制到rf载波上的信息并将该信息提供给rx处理器370。
66.控制器/处理器375可以与存储程序代码和数据的存储器376相关联。存储器376可被称为计算机可读介质。在ul中，控制器/处理器375提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自ue 350的ip分组。来自控制器/处理器375的ip分组可被提供给epc 160。控制器/处理器375还负责使用ack和/或nack协议进行检错以支持harq操作。
67.在一些方面，tx处理器368、rx处理器356和控制器/处理器359中的至少一者可被配置成执行与图1的(198)结合的各方面。
68.在一些其他方面，tx处理器316、rx处理器370和控制器/处理器375中的至少一者可被配置成执行与图1的(198)结合的各方面。
69.根据各种rat，可以执行随机接入或rach规程以使ue捕获与基站的上行链路定时同步。不同状况可导致ue与基站执行rach规程。例如，ue可在对由基站提供的蜂窝小区的初始接入、至该蜂窝小区的切换、上行链路定时同步的重新捕获等期间执行rach规程。
70.rach规程可包括ue与基站之间的消息交换。例如，一种类型的rach规程可包括ue与基站之间的四个消息的交换，并且可被称为“四步rach规程”。另一类型的rach规程可包括ue与基站之间的两个消息的交换，并且可被称为“两步rach规程”。
71.在某些情境中，两步rach规程可以提供胜过四步rach规程的一些益处。例如，相对于四步rach规程，两步rach规程可以减少信令开销、等待时间和/或功耗。然而，由于交换的消息数量较少，两步rach规程相对于四步rach规程而言可能提供更少的信息交换机会。此外，当多个ue正在并发地执行各自的两步rach规程时，标识特定ue对于基站而言可能证明是有挑战性的。
72.鉴于前述内容，包括基站和一个或多个ue的无线通信系统可受益于用于在两步rach规程期间传达标识特定ue的信息的机制。图5
‑
11描述了用于在两步rach规程中由ue向基站发送的第一消息中指示标识ue的信息，并进一步用于在该两步rach规程中由该基站向该ue发送的第二消息中确收标识该ue的该信息的机制。通过这么做，基站可以支持由在同一rach机会中执行各自的两步rach规程的多个ue发送的多个并发的第一消息。另外，特定ue可以能够在处于多种rrc模式(诸如rrc不活跃模式、rrc空闲模式和/或rrc连通模式)之一时与基站执行两步rach规程。
73.图4解说了无线通信系统400中的四步rach规程的呼叫流图。基站402可被配置成提供蜂窝小区。例如，在图1的上下文中，基站402可被实现为基站102/180，并且相应地，蜂窝小区可包括其中提供通信覆盖的地理覆盖区域110和/或具有覆盖区域110’的小型蜂窝小区102’。此外，ue 404可被实现为ue 104。在另一示例中，在图3的上下文中，基站402可被实现为基站310，并且ue 404可被实现为ue 350。
74.ue 404可执行四步rach规程以捕获上行链路同步和/或捕获针对网络的上行链路准予。在一种配置中，ue 404可在捕获上行链路同步之前捕获下行链路同步(例如，通过捕获至少一个ss/pbch块(如以上关于图2b所描述的))。
75.基站402可发送(例如，广播)一个或多个sib 408，其可指示用于执行四步rach规程的配置信息。例如，基站402可包括至少指示prach配置、可用随机接入前置码集合、随机接入响应(rar)窗口、初始前置码发射功率、功率斜升因子、最大前置码传输次数、争用解决定时器和/或与四步rach规程相关联的其他信息的信息。
76.ue 404可接收一个或多个sib 408，并解码该一个或多个sib 408以捕获rach配置信息。ue 404可确定ra
‑
rnti，其可对应于用于rach规程的前置码传输的资源集。基于rach配置信息，ue 404可确定(例如，生成、选择等)rach前置码，其可与ra
‑
rnti和随机接入前置码索引相对应。ue 404可将rach前置码包括在msg1 410中，并且ue 404可基于rach配置信息来在资源集上将msg1 410发送给基站402。ra
‑
rnti可以通过msg1 410来指示——例如，在其上传送msg1 410的前置码的资源集可以指示ra
‑
rnti。
77.基站402可接收msg1 410，并且基于msg1 410，基站402可生成包括rar的msg2 412。对于msg2 412，基站402可生成dci并在pdcch上发送用ra
‑
rnti进行掩码的该dci。dci可包括pdsch上的数据，并且dci可指示ue 404可以在其上检测到pdsch的资源集。基站402可生成msg2 412以指示与ue 404相关联的临时蜂窝小区rnti(t
‑
crnti)。此外，基站402可生成msg2 412以指示随机接入前置码标识符(rapid)，该rapid可与由ue 404用于msg1 412的随机接入前置码索引相对应。另外，基站402可确定定时提前和/或上行链路准予(例如，当ue 404具有要发送给基站402的数据时的上行链路准予)，并且基站402可生成msg2 412以包括指示该定时提前和/或上行链路准予的信息。基站402可以例如在与msg1 410中所包括的ra
‑
rnti相关联的资源集中将msg2 412发送给ue 404。
78.ue 404可在如由该一个或多个sib 408指示的rar窗口中监视msg2 412。ue 404可在rar窗口中接收msg2 412，并且可应用在其中所指示的定时提前以捕获上行链路定时同步。ue 404可基于msg2 412来生成msg3 414(例如，msg3 414也可被称为rrc连接请求消息和/或经调度传输消息)。msg3 414可确立ue 404的设备身份，并且因此ue 404可生成msg3 414以指示与ue 404相关联的蜂窝小区rnti(c
‑
rnti)和/或核心网设备id。例如，在图1的上
下文中，核心网设备id可标识epc 160和/或核心网190中的ue 404。在进一步配置中，ue 404可在msg3 414中指示连接建立条款。在又一配置中，ue 404可将msg3 414的信息(例如，由ue 404缓冲的上行链路数据)包括在pusch上，该pusch可通过msg2 412中所包括的上行链路准予来被指派给ue 404。ue 404可将msg3 414发送给基站402。
79.响应于msg3 414，基站402可生成msg4 416。基站402可生成msg4 416以建立争用解决和/或连接设立。基站402可将msg4 416定址到由msg3 414指示的设备身份，诸如c
‑
rnti和/或核心网设备id。基站402可将msg4 416发送给ue 404，该msg4 416可在被ue 404接收时完成四步rach规程。
80.如以上所描述的，ue 404可在四步rach规程期间向基站402发送相对少量的数据。例如，ue 404可在四步rach规程的时候在msg3 414的pusch上向基站402发送由ue 404缓冲的数据。ue 404可根据上行链路准予并且在捕获上行链路定时同步之后在msg3 414的pusch上发送此类上行链路数据，如由基站402在msg2 412中分配的。然而，在没有捕获有效的定时提前及其用于上行链路定时同步的应用的情况下，四步rach规程可能无法支持由ue 404进行的此类上行链路数据传输(例如，在执行四步rach规程时对由ue 404缓冲的相对少量的数据的传输)。
81.作为四步rach规程(例如，该四步rach规程)的替换方案，ue可执行两步rach规程。此类两步rach规程可包括ue与基站之间的两个消息的交换。解说性地，该两步rach规程可包括第一消息(例如，msga)，该第一消息可组合msg1(例如，msg1 410)和msg3(例如，msg3 414)的各个方面；并且可进一步包括第二消息(例如，msgb)，该第二消息可组合msg2(例如，msg2 412)和msg4(例如，msg4 416)的各个方面。
82.在两步rach规程中，ue可以能够在该两步rach规程的时候在第一消息中发送相对少量的数据，诸如由该ue缓冲的数据。例如，ue可将相对少量的数据包括在第一消息的pusch上。根据各种配置，ue可在多种rrc模式(包括rrc不活跃模式、rrc空闲模式和rrc连通模式)之一中操作时将此类相对少量的数据包括在两步rach规程的第一消息中。
83.通过执行两步rach规程而非四步rach规程，可以减少信令开销、等待时间和/或功耗。此外，当ue正在rrc连通模式中操作时，在执行两步rach规程而非四步rach规程时频谱效率可得以改善。
84.然而，由多个ue在同一rach机会期间在蜂窝小区中进行的多个第一消息的并发传输可能会在被提供该蜂窝小区的基站接收时冲突。此外，该多个ue中的每一者可能正在可与另一ue正在其中操作的另一rrc模式不同的相应rrc模式中操作。
85.如图5
‑
11中描述的，每个ue的相应身份可以由各自相应的第一消息指示，以支持多个ue利用同一rach机会进行两步rach规程。进一步支持多个ue利用同一rach机会进行两步rach规程，基站可在发送给每个ue的相应第二消息中确收每个ue的相应身份，如图5
‑
11中进一步描述的。
86.参照图5，呼叫流图解说了根据本公开的各个方面的无线通信系统500中的两步rach规程。基站502可被配置成提供蜂窝小区。例如，在图1的上下文中，基站502可被实现为基站102/180，并且相应地，蜂窝小区可包括其中提供通信覆盖的地理覆盖区域110和/或具有覆盖区域110’的小型蜂窝小区102’。此外，ue 504可被实现为ue 104。在另一示例中，在图3的上下文中，基站502可被实现为基站310，并且ue 504可被实现为ue 350。
87.ue 504可执行两步rach规程以捕获上行链路同步和/或捕获针对网络的上行链路准予。在各种配置中，ue 504可通过两步rach规程来指示ue 504的身份或id，并且进一步，基站502可通过两步rach规程来确收ue 504的id。
88.对于蜂窝小区，基站502可传送(例如，广播)一组ss/pbch块510。例如，基站502可在基站502的波束集合中的相应波束上传送这些ss/pbch块510中的相应ss/pbch块(例如，ss/pbch块可关于以上图2b来描述)。ue 504可检测这些ss/pbch块510中的一个或多个ss/pbch块，并且ue 504可基于这些ss/pbch块510中至少一个ss/pbch块来捕获下行链路同步516。
89.为了在蜂窝小区中提供系统信息，基站502可传送(例如，广播)一组sib 512。基站502可将与蜂窝小区中的两步rach规程相关联的信息(例如，包括prach配置、可用随机接入前置码集合、rar窗口、初始前置码发射功率、功率斜坡因子、最大前置码传输个数、争用解决定时器和/或与蜂窝小区中的两步rach规程相关联的其他信息)包括在这些sib 512中的至少一者中。
90.ue 504可接收该组sib 512，并且可解码该组sib 512中的每一者。ue 504可从经解码的该组sib 512中捕获系统信息518，包括与蜂窝小区中的两步rach规程相关联的信息。
91.此外，基站502可传送(例如，广播)一组rs 514。ue 504可接收该组rs 514中的一者或多者。ue 504可对所接收的rs 514集合和/或所接收的ss/pbch块510集合执行测量520。ue 504可基于所执行的测量520而被配置有候选波束列表。
92.在一些方面，ue 504可基于所执行的测量520来确定与两步rach规程相关联的配置信息。例如，ue 504可基于所执行的测量520来确定前置码索引和/或prach机会——例如，ue 504可确定与该组rs 514中的一者相对应和/或与该组ss/pbch块510中的一者相对应的前置码索引和/或prach机会。
93.在无线通信系统500中，两步rach规程可包括ue 504与基站502之间的两个消息的交换。ue 504可以用第一消息(其可被称为msga 522)发起两步rach规程。msga 522可包括前置码522a和有效载荷522b。基站502可以用第二消息(其可被称为msgb 530)完成两步rach规程。ue 504的身份可以通过msga 522与msgb 530的交换来传达和确收。
94.对于msga 522，ue 504可确定前置码522a。ue 504可基于该组sib 512中指示的配置信息来确定前置码522a。例如，ue 504可基于与前置码522a相对应的id或索引来确定(例如，生成、选择等)前置码522a。根据一种配置，ue 504可确定与ra
‑
rnti和随机接入前置码索引相对应的前置码522a。可基于以下各项来定义ra
‑
rnti：prach机会的第一ofdm码元的索引(s_id)(0≤s_id<14)、该prach机会的第一时隙在系统帧中的索引(t_id)(0≤t_id<80)、该prach机会在频域中的索引(f_id)(0≤f_id<8)、以及用于随机接入前置码传输的上行链路载波(uplink_carrier_id(上行链路载波id))。例如：
95.ra
‑
rnti＝1 s_id 14
×
t_id 14
×
80
×
f_id 14
×
80
×8×
uplink_carrier_id
96.为了指示ue 504的身份，可使用经修改rnti来进行因ue而异的加扰(例如，对msga 522的pusch处理)。即，经修改rnti可标识ue 504，并且根据各种配置，不同的经修改rnti可标识蜂窝小区中的不同ue。
97.在一些配置中，ue 504可使用经修改rnti以补充ra
‑
rnti。然而，与ra
‑
rnti不同，
经修改rnti可基于前置码522a的id(preamble_id(前置码id))(0≤preamble_id<前置码#)来定义。此外，经修改rnti可基于第一常量(k)(例如，k＝14
×
80
×8×
2)来定义。例如：
98.经修改rnti＝1 s_id 14
×
t_id 14
×
80
×
f_id 14
×
80
×8×
uplink_carrier_id k
×
preamble_id
99.在一种配置中，经修改rnti可基于前置码522a的经缩短id来定义。例如，经缩短前置码id可被映射到前置码522a的id。由此，根据一种配置，前置码522a的经缩短id可以基于最高有效位集合(例如，2个最高有效位)或最低有效位集合(例如，2个最低有效位)，这可以允许基于相应的经修改rnti来标识不同的ue，同时还降低了实现复杂度和/或信令开销。基站502可以能够解决由因不同ue使用的经缩短前置码id所致的冲突引起的多义性。根据一个示例，可以通过前置码522a的id的散列函数来推导出经缩短前置码id。例如，前置码522a的id的最后两位数字可等于经缩短前置码id(preamble_short_id(前置码短id))。
100.经修改rnti＝1 s_id 14
×
t_id 14
×
80
×
f_id 14
×
80
×8×
uplink_carrier_id k
×
preamble_short_id
101.根据一些配置，经修改rnti可以基于dmrs端口索引。例如，ue 504可使用dmrs端口索引来传达ue 504的身份。在一种此类配置中，ue 504可使用前置码522a的索引或id与dmrs端口索引(例如，因ue而异的上行链路dmrs端口索引)的组合来标识ue 504，这可被用于msga 522(pusch加扰)和msgb 530(pdcch加扰)两者。此外，前置码522a的索引或id与dmrs端口索引(例如，因ue而异的上行链路dmrs端口索引)的组合可以由基站502用来在dmrs/pusch处理(例如，有效载荷处理528)期间标识ue 504。
102.ue 504可选择dmrs序列，并且因此不同的ue可选择不同的dmrs序列。在各种示例中，ue 504可通过生成具有ue 504的id的移位向量来选择drms序列，并且ue 504可向因蜂窝小区而异的根序列实现该移位向量。例如，经修改rnti可以基于考虑dmrs端口索引(dmrs_id)(0≤dmrs_id<dmrs#)和第二常量(n)(例如，n＝14
×
80
×8×2×
前置码大小)的等式。
103.经修改rnti＝1 s_id 14
×
t_id 14
×
80
×
f_id 14
×
80
×8×
uplink_carrier_id k
×
preamble_id n
×
dmrs_id
104.与经缩短前置码id类似，可使用至少dmrs_id的散列来缩短经修改rnti的长度，并且潜在地，可通过前置码522a的id的散列函数来推导出preamble_id。
105.除前置码522a外，msga 522还可包括有效载荷522b。有效载荷522b可允许ue 504向基站502传达相对少量的数据。有效载荷522b可至少部分地在pusch上。参照图4，与msg3 414的有效载荷相比，有效载荷522b可以相对较小。
106.根据一种配置，ue 504可通过有效载荷522b来传达ue 504的身份。有效载荷522b中ue 504的身份可以用作rrc连接请求。通过有效载荷522b来指示ue 504的身份可以不同于关于prach机会、资源索引和/或preamble_id/dmrs_id来定义的ra
‑
rnti和/或经修改rnti。此外，在有效载荷522b中指示的ue 504的身份对于ue 504而言可以是唯一性的。
107.ue 504可在有效载荷522b中显式地指示ue 504的身份。例如，ue 504可通过将ue 504的唯一性id包括在有效载荷522b中来指示身份——例如，ue 504的该唯一性id可以携带在有效载荷522b的pusch上。
108.在一种配置中，ue 504可基于通过ran的指派来确定用于指示ue 504的唯一性id
的至少一个值——例如，ue 504可由先前服务ue 504的另一基站指派至少一个值，或者ue 504可在导致ue 504执行两步rach规程的无线电链路故障之前由基站502指派唯一性id。在另一示例中，ue 504可基于通过核心网实体(诸如mme或其他核心网实体(例如，在图1的上下文中为epc 160的实体(诸如mme 162)和/或核心网190的实体))的指派来确定ue 504的唯一性id。
109.由此，根据各种配置，ue 504可在发起两步rach规程时基于ue 504正在其中操作的rrc模式来确定ue 504的唯一性id。在一种配置中，当ue 504正在rrc连通模式或rrc不活跃模式中操作时，ue 504可通过蜂窝小区rnti(c
‑
rnti)来指示身份。在另一配置中，当ue 504正在rrc空闲模式中操作时，ue 504可通过临时移动订户身份(tmsi)、国际移动订户身份(imsi)和/或核心网ue标识符来指示ue 504的唯一性id。
110.ue 504可在与prach相关联的资源集上将msga 522(其包括前置码522a和有效载荷522b)传送给基站502。具体而言，ue 504可被配置成在rach机会中传送msga。ue 504可基于该组sib 512中指示的配置信息来确定rach机会。在一个方面，ue 504可用于传送msga 522的资源集可以与关联于msga 522的ra
‑
rnti和/或用作msga 522的有效载荷522b的加扰id的经修改rnti配置相对应。
111.在ue 504传送msga 522之后，ue 504可监视对msga 522的响应。对msga 522的响应可以是msgb 530，其可包括rar。相应地，ue 504可在rar窗口中监视msgb 530。rar窗口可包括由该组sib 512中指示的配置信息所定义的资源集。rar窗口可对应于ra
‑
rnti和/或经修改rnti。
112.为了向ue 504提供msgb 530，基站502可检测msga 522。在各种配置中，基站502可接收msga 522，并且可针对前置码检测(526)来处理(524)前置码522a。如果前置码检测(526)成功，则基站502可检测并处理(528)msga 522的有效载荷522b。
113.在一些方面，前置码检测(526)和/或有效载荷处理(528)可能不成功。例如，如果基站502不能够成功地执行前置码检测(526)，则基站502可能无法成功地执行有效载荷处理(528)。不成功的前置码检测(526)和/或不成功的有效载荷处理(528)可能导致两步rach规程失败，并且因此，ue 504可能会重新尝试两步rach规程。
114.然而，为了触发msga 522的重传，基站502应当向ue 504通知前置码检测(526)和/或有效载荷处理(528)不成功。对应地，应当向ue 504通知前置码检测(526)和/或有效载荷处理(528)不成功，以使得ue 504不重试msga 522。基站502可被配置成通过msgb 530来指示对前置码522a和/或有效载荷522b的确收，该msgb 530可响应于msga 522并且可完成两步rach规程。
115.基站502可生成msgb 530以将信息包括在pdcch和pdsch上。在一种配置中，msgb 530可将dci包括在pdcch上，并且该dci可指示可以在其上找到pdsch的资源集。
116.经修改rnti可被配置为msga 522的有效载荷522b的加扰id。为了向ue 504确认前置码检测(526)成功，基站502可以用经修改rnti来对msgb 530的至少一部分进行加扰。在一种配置中，基站502可使用经修改rnti来对msgb 530的pdcch上的dci的crc进行加扰。基站502可使用经修改的rnti来加扰该crc以指示对成功前置码检测(526)的确认。基站502可被配置成甚至在有效载荷处理(528)不成功的情况下使用经修改rnti对msgb 530的crc进行加扰(例如，因为使用经修改的rnti对crc的加扰可以向ue 504确认前置码检测(526)成
功，但可能无法指示有效载荷处理(528)成功)。
117.在另一配置中，基站502可使用与前置码522a相关联的ra
‑
rnti来对msgb 530的pdcch上的dci的crc进行加扰。在进一步配置中，基站502可使用因群而异的加扰序列来对msgb 530的pdcch上的dci的crc进行加扰——例如，基站502可根据前置码序列的群id来应用对msgb 530的dci的crc的加扰。
118.在又一配置中，基站502可将前置码522a的索引与用于msgb 530的时间/频率资源分配方案进行关联。例如，基站502可基于preamble_id＝a
×
rb_index b
×
symbol_index来确定将用于携带msgb 530的资源分配，其中a和b是常量，rb_index是频域中的prb索引，并且symbol_index是子帧或帧中的码元索引。在此类配置的一个方面，用于此类资源分配的时隙号可被隐式地推导出(例如，在接下来的k个时隙中，其中k是预定义常量)，和/或preamble_id＝a
×
rb_index b
×
symbol_index c
×
slot_index(其中c是常量，并且slot_index可被隐式地推导为接下来的预定义k个时隙)。与使用经修改rnti来加扰crc一样，用于msgb 530的此类资源分配可以确认前置码检测(526)成功。
119.如以上所描述的，经修改rnti可以基于上行链路dmrs端口索引，例如，以便在由基站502进行dmrs/pusch处理的过程中标识ue 504。基站502可被配置成考虑下行链路dmrs端口索引与上行链路dmrs端口索引之间的一对一映射，并且基站502可在msgb 530中向ue 504传送下行链路dmrs端口索引作为在ue 504对msgb 530进行dmrs/pdcch处理和/或dmrs/pdsch处理期间对ue 504的身份的确认。例如，相对于显式信令，下行链路dmrs端口索引与上行链路dmrs端口索引之间的一对一映射(例如，用于确认ue 504的身份)可减少信令开销。
120.在各种配置中，基站502可将与ue 504相关联的唯一性id(例如，被包括在msga 522的有效载荷522b中以唯一性地标识ue 504和/或指示rrc连接请求的c
‑
rnti、s
‑
tmsi、imsi和/或核心网ue标识符)包括在msgb 530中。例如，基站502可将ue 504的唯一性id包括在msgb 530的pdsch上。根据一种此类配置，包括ue 504的唯一性id可以用作争用解决消息(例如，争用解决id)。在附加或替换配置中，在msgb 530中包括ue 504的唯一性id可以确认对msga 522的有效载荷522b的有效载荷处理(528)成功。
121.基站502可在rar窗口中将msgb 530传送给ue 504，该rar窗口可对应于与前置码522a相对应的ra
‑
rnti和/或经修改rnti。当ue 504正在rar窗口中进行监视时，ue 504可接收msgb 530。在一种配置中，ue 504可对msgb 530的dci的crc进行解扰，以确定msgb 530旨在给ue 504，并进一步接收前置码检测(526)成功的确认。在另一配置中，ue 504可在msgb 530中检测ue 504的唯一性id，其可指示对有效载荷处理(528)成功的确认(以及可任选地指示对前置码检测(526)成功的确认)。相应地，当msgb 530被ue 504成功接收和处理时，ue 504可捕获上行链路定时同步。
122.图6是无线通信方法600的流程图。该方法可以由ue(例如，ue 104、350、404、504；设备802/802'；处理系统914，其可包括存储器360并且可以是整个ue 104、350、404、504或ue 104、350、404、504的组件(诸如tx处理器368、rx处理器356、和/或控制器处理器359))来执行。根据各个方面，可以转置、略去、和/或同期地执行方法600的所解说的操作中的一者或多者。
123.在操作602，ue可生成与两步rach规程相关联的第一消息的前置码。例如，ue可从
基站接收与rach规程相关联的信息(例如，根序列索引、零相关区划配置值等，其可被包括在sib中)。ue可以例如基于从基站接收的信息根据根序列索引来确定基序列。然后，ue可以例如基于从基站接收的信息来向基序列应用至少一个循环移位。ue可以从经循环移位的基序列之一确定前置码。参照图5，ue 504可生成msga 522的前置码522a。
124.在操作604，ue可基于至少一个常量(例如，k和/或n)并且基于与该前置码相关联的id或为该ue确定的dmrs端口索引(例如，上行链路dmrs端口索引可被认为与基站处的下行链路dmrs端口索引有一对一对应关系)中的至少一者来确定经修改rnti。例如，ue可确定该至少一个常量，并然后ue可使用考虑所确定的该至少一个常量并且进一步考虑与前置码相关联的id或为ue确定的dmrs端口索引中的至少一者的等式来计算经修改rnti。在一些方面，ue可基于prach机会的第一码元的索引(s_id)、prach机会的第一时隙在系统帧中的索引(t_id)、prach机会在频域中的索引(f_id)、和用于前置码传输的上行链路载波(uplink_carrier_id)、以及至少一个常量(例如，k和/或n)、和与前置码相关联的id(preamble_id)和/或由ue选择的dmrs端口索引(dmrs_id)中的至少一者来确定经修改rnti。在一个方面，该至少一个常量包括与preamble_id相关联的第一常量k和/或与dmrs_id相关联的第二常量n中的至少一者。在一个方面，可基于preamble_id和/或dmrs_id中的至少一者的散列来确定经修改rnti。在图5的上下文中，ue 504可基于至少一个常量(例如，k和/或n)并且基于与前置码522a相关联的id或为ue 504确定的dmrs端口索引(例如，上行链路dmrs端口索引可被认为与基站502处的下行链路dmrs端口索引有一对一对应关系)中的至少一者来确定经修改rnti。
125.在操作606，ue可生成第一消息的有效载荷。例如，ue可确定将被包括在第一消息的有效载荷中的信息，并然后ue可将所确定的信息编码在第一消息的有效载荷中。根据各种配置，第一消息可指示基于与前置码相关联的id的经修改rnti和/或与ue相关联的唯一性id中的至少一者。在一个方面，ue可在用于第一消息的有效载荷的pusch上传送与该ue相关联的唯一性id。根据一种配置，当ue正在rrc连通模式或rrc不活跃模式中操作时，与ue相关联的唯一性id可包括c
‑
rnti。在另一配置中，当ue正在rrc空闲模式中操作时，与ue相关联的唯一性id可包括s
‑
tmsi、imsi和/或核心网ue id中的一者。在又一配置中，第一消息可基于与前置码相关联的id和/或专用于ue的上行链路dmrs端口索引来向基站标识该ue。在图5的上下文中，ue 504可生成msga 522的有效载荷522b。
126.在操作608，ue可将第一消息(包括前置码和有效载荷)发送给基站以发起两步rach规程。在图5的上下文中，ue 504可将msga 522(包括前置码522a和有效载荷522b)发送给基站502以发起两步rach规程。
127.在操作610，ue可从基站接收与该两步rach规程的完成相关联的第二消息。在一种配置中，第二消息包括具有基于经修改rnti来加扰的crc的dci，并且第一消息的前置码由基站基于经加扰crc来确收。在另一种配置中，第二消息在pdsch上指示与ue相关联的唯一性id，并且第一消息的前置码和有效载荷由基站基于该pdsch上的对与ue相关联的唯一性id的指示来确收。在一种配置中，ue在基于与前置码相关联的id来分配的资源集上接收第二消息。在图5的上下文中，ue 504可从基站502接收msgb 530以完成两步rach规程。
128.图7是无线通信方法700的流程图。该方法可以由基站(例如，基站102/180、310、402、502；设备1002/1002'；处理系统1114，其可包括存储器376并且可以是整个基站102/
180、310、402、502或基站102/180、310、402、502的组件(诸如tx处理器316、rx处理器370、和/或控制器处理器375))来执行。根据各个方面，可以转置、略去、和/或同期地执行方法700的所解说的操作中的一者或多者。
129.在操作702，基站可从ue接收用于发起两步rach规程的第一消息。在一种配置中，第一消息可基于与该第一消息的前置码相关联的id和/或专用于ue的上行链路dmrs端口索引来向基站标识该ue。在图5的上下文中，基站502可从ue 504接收用于发起两步rach规程的msga 522(其包括前置码522a和有效载荷522b)。
130.在操作704，基站可在第一消息的前置码被成功检测到时检测第一消息的有效载荷。例如，基站可解码第一消息，并且基站从经解码的第一消息中标识与有效载荷相对应的信息。在一种配置中，与ue相关联的唯一性id可以在该有效载荷中指示，并且可以携带在pusch上。在图5的上下文中，基站502可在对msga 522的前置码522a的前置码检测(526)成功时执行对msga 522的有效载荷522b的有效载荷处理(528)。
131.在操作706，基站可基于以下各项中的至少一者来确定与ue相关联的id：基于与第一消息的前置码相关联的id的经修改rnti和/或在第一消息的有效载荷中指示的与ue相关联的唯一性id。例如，基站可以确定与ue相关联的id可基于的值集合(例如，码元索引、时隙索引等)，并然后基站可使用考虑所确定的值集合的等式来计算与ue相关联的id。在一种配置中，经修改rnti可以基于prach机会的第一码元的索引(s_id)、prach机会的第一时隙在系统帧中的索引(t_id)、prach机会在频域中的索引(f_id)、和用于前置码传输的上行链路载波(uplink_carrier_id)、以及至少一个常量(例如，k和/或n)、和与前置码相关联的id(preamble_id)和/或由ue选择的dmrs端口索引(dmrs_id)中的至少一者。在一个方面，该至少一个常量包括与preamble_id相关联的第一常量k和/或与dmrs_id相关联的第二常量n中的至少一者。在一个方面，可基于preamble_id和/或dmrs_id中的至少一者的散列来确定经修改rnti。
132.根据各种配置，当ue正在rrc连通模式或rrc不活跃模式中操作时，与ue相关联的唯一性id包括c
‑
rnti。在另一配置中，当ue正在rrc空闲模式中操作时，与ue相关联的唯一性id可包括s
‑
tmsi、imsi和/或核心网ue id中的一者。在又一配置中，第一消息可基于与前置码相关联的id和/或专用于ue的上行链路dmrs端口索引(例如，上行链路dmrs端口索引可被认为与基站处的下行链路dmrs端口索引有一对一对应关系)来向基站标识该ue。
133.在图5的上下文中，基站502可基于以下各项中的至少一者来确定与ue 504相关联的id：基于与msga 522的前置码522a相关联的id的经修改rnti和/或在msga 522的有效载荷522b中指示的与ue 504相关联的唯一性id。
134.在操作708，基站可在该前置码被成功检测到时基于该经修改rnti来对被包括在第二消息中的dci的crc进行加扰。例如，基站可至少基于dci来生成crc，并然后基站可基于经修改rnti来对crc进行编码(例如，使用考虑经修改rnti的算法或功能)。在图5的上下文中，基站502可在对msga 522的前置码522a的前置码检测(526)成功时基于经修改rnti来对被包括在msgb 530中的dci的crc进行加扰。
135.在操作710，基站可基于第一消息来向ue发送第二消息，以完成两步rach规程。在一种配置中，当第一消息的前置码和有效载荷被成功检测到时，第二消息在pdsch上指示与ue相关联的唯一性id。在另一配置中，第二消息在基于与前置码相关联的id来分配的资源
集上被传送。在图5的上下文中，基站502可基于msga 522来向ue 504发送msgb 530，以完成两步rach规程。
136.图8是解说示例设备802中的不同装置/组件之间的数据流800的概念性数据流图。设备802可以是ue。设备802可包括随机接入组件808，其生成与rach规程相关联的第一消息的前置码，例如，如结合图6的操作602所描述的。在一些方面，随机接入组件808可进一步选择与dmrs相关联的端口索引以在rach规程中唯一性地标识设备802。例如，端口索引可以同将与用于rach规程的第一消息一起被传送的至少一个dmrs相关联。
137.设备802可进一步包括标识器组件812，其基于与前置码相关联的id和/或与dmrs相关联的端口索引中的至少一者来确定与设备802相关联的id，例如，如结合图6的操作604所描述的。例如，与设备802相关联的id可以是经修改rnti，其可以在rach规程中向基站850唯一性地标识该设备。
138.根据各个方面，标识器组件812可进一步基于以下各项中的至少一者来确定与设备802相关联的id：prach机会的第一码元的索引s_id、prach机会的第一时隙在系统帧中的索引t_id、prach机会在频域中的索引f_id、用于前置码传输的上行链路载波uplink_carrier_id、和/或至少一个常量。该至少一个常量可包括与关联于前置码的id相关联的第一常量k和/或与关联于dmrs的端口索引相关联的第二常量n中的至少一者。在一些方面，标识器组件812可基于与前置码相关联的id和/或与dmrs相关联的端口索引中的至少一者的散列来确定与设备802相关联的id。
139.设备802可进一步包括有效载荷组件810，其生成第一消息的有效载荷以指示与设备802相关联的id，例如，如结合图6的操作606所描述的。在一些方面，有效载荷组件810可以使得指示与设备802相关联的id的有效载荷被携带在pusch上。
140.设备802可进一步包括传输组件806，其被配置成向基站850传送第一消息以发起rach规程，第一消息指示与设备802相关联的id，例如，如结合图6的操作608所描述的。设备802可进一步包括接收组件804，其被配置成从基站850接收与rach规程的完成相关联的第二消息，例如，如结合图6的操作610所描述的。例如，第二消息可以与rach规程的完成相关联，因为rach规程可在传输组件806响应于成功接收到第二消息而向基站850传送确收(ack)反馈时完成。
141.在一些方面，第二消息包括确认与设备802相关联的id的信息。在一些进一步方面，确认与设备802相关联的id的信息被包括在第二消息的mac控制元素(ce)中。在一些其他方面，第二消息可包括争用解决消息。
142.该设备可包括执行图6的前述流程图中的算法的每个框的附加组件。如此，图6的前述流程图中的每个框可由一组件执行且该设备可包括那些组件中的一者或多者。这些组件可以是专门配置成执行所述过程/算法的一个或多个硬件组件、由配置成执行所述过程/算法的处理器实现、存储在计算机可读介质中以供由处理器实现、或其某种组合。
143.图9是解说采用处理系统914的设备802’的硬件实现的示例的示图900。处理系统914可以用由总线924一般化地表示的总线架构来实现。取决于处理系统914的具体应用以及总体设计约束，总线924可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线924将包括一个或多个处理器和/或硬件组件(由处理器904，组件804、806、808、810、812以及计算机可读介质/存储器906表示)的各种电路链接在一起。总线924还可链接各种其他电路，诸如定时源、外
围设备、稳压器和功率管理电路，这些电路在本领域是众所周知的，且因此将不再进一步描述。
144.处理系统914可被耦合至收发机910。收发机910耦合至一个或多个天线920。收发机910提供用于通过传输介质与各种其他设备进行通信的装置。收发机910从一个或多个天线920接收信号，从收到信号中提取信息，并将提取出的信息提供给处理系统914(具体而言是接收组件804)。另外，收发机910从处理系统914(具体而言是传输组件806)接收信息，并基于所接收的信息来生成将被应用于一个或多个天线920的信号。处理系统914包括耦合至计算机可读介质/存储器906的处理器904。处理器904负责一般性处理，包括对存储在计算机可读介质/存储器906上的软件的执行。软件在由处理器904执行时使处理系统914执行上文针对任何特定设备描述的各种功能。计算机可读介质/存储器906还可被用于存储由处理器904在执行软件时操纵的数据。处理系统914进一步包括组件804、806、808、810、812中的至少一者。这些组件可以是在处理器904中运行的软件组件、驻留/存储在计算机可读介质/存储器906中的软件组件、耦合至处理器904的一个或多个硬件组件、或其某种组合。处理系统914可以是ue 350的组件且可包括存储器360和/或包括tx处理器368、rx处理器356和控制器/处理器359中的至少一者。替换地，处理系统914可以是整个ue(例如，参见图3的350)。
145.在一种配置中，用于无线通信的设备802/802’包括用于生成与rach规程相关联的第一消息的前置码的装置；用于基于与前置码相关联的id或与dmrs相关联的端口索引中的至少一者来确定与设备802/802’相关联的id的装置；用于生成第一消息的有效载荷的装置，该有效载荷指示与设备802/802’相关联的id；以及用于向基站传送第一消息以发起rach规程的装置。
146.在一些方面，与设备802/802’相关联的id是进一步基于以下各项中的至少一者来确定的：物理rach(prach)机会的第一码元的索引s_id、prach机会的第一时隙在系统帧中的索引t_id、prach机会在频域中的索引f_id、用于前置码传输的上行链路载波uplink_carrier_id、或至少一个常量。在一些进一步方面，该至少一个常量包括与关联于前置码的id相关联的第一常量k或与关联于dmrs的端口索引相关联的第二常量n中的至少一者。
147.在一些方面，与设备802/802’相关联的id是基于与前置码相关联的id或与dmrs相关联的端口索引中的至少一者的散列来确定的。在一些其他方面，指示与设备802/802’相关联的id的有效载荷被携带在pusch上。在一些附加方面，与设备802/802’相关联的id包括经修改rnti，其在rach规程中唯一性地标识设备802/802’。在一些进一步方面，设备802/802’选择与dmrs相关联的端口索引以在rach规程中唯一性地标识设备802/802’。
148.设备802/802’可进一步包括用于基于第一消息从基站接收与rach规程的完成相关联的第二消息的装置。在一些方面，第二消息包括确认与设备802/802’相关联的id的信息。在一些进一步方面，确认与设备802/802’相关联的id的信息被包括在第二消息的mac ce中。在一些其他方面，第二消息可包括争用解决消息。
149.前述装置可以是设备802的前述组件和/或设备802'的被配置成执行由前述装置叙述的功能的处理系统914中的一者或多者。如前文所述，处理系统914可包括tx处理器368、rx处理器356、以及控制器/处理器359。如此，在一种配置中，前述装置可以是被配置成执行由前述装置叙述的功能的tx处理器368、rx处理器356和控制器/处理器359。
150.图10是解说示例设备1002中的不同装置/组件之间的数据流1000的概念性数据流
图。设备1002可以是基站。设备1002可包括接收组件1004，其从ue 1050接收用于发起rach规程的第一消息，第一消息包括前置码，例如，如结合图7的操作702所描述的。
151.设备1002可进一步包括ue标识组件1010，其在第一消息的前置码被成功接收时检测第一消息的有效载荷，例如，如结合图7的操作704所描述的。ue标识组件1010可进一步基于第一消息来确定与ue 1050相关联的id，例如，如结合图7的操作706所描述的。与ue 1050相关联的id可以基于与前置码相关联的id和/或与第一消息相关联的dmrs的端口索引中的至少一者。例如，与ue 1050相关联的id可以是经修改rnti，其在rach规程中唯一性地标识ue 1050。潜在地，与第一消息相关联的dmrs的端口索引在rach规程中唯一性地标识ue 1050。在一些方面，ue标识组件1010可在第一消息的有效载荷中检测与ue 1050相关联的id，该有效载荷指示与ue 1050相关联的id并且被携带在pusch上。
152.在一些方面，与ue 1050相关联的id可以进一步基于以下各项中的至少一者：prach机会的第一码元的索引s_id、prach机会的第一时隙在系统帧中的索引t_id、prach机会在频域中的索引f_id、用于前置码传输的上行链路载波uplink_carrier_id、和/或至少一个常量。该至少一个常量可包括与关联于前置码的id相关联的第一常量k和/或与关联于dmrs的端口索引相关联的第二常量n中的至少一者。在一些其他方面，与ue 1050相关联的id可以基于与前置码相关联的id和/或与dmrs相关联的端口索引中的至少一者的散列。
153.设备1002可进一步包括随机接入组件1008，该随机接入组件1008可在前置码被成功检测到时基于与ue 1050相关联的id来对第二消息中所包括的dci的crc进行加扰，例如，如结合图7的操作708所描述的。随机接入组件1008可生成第二消息。随机接入组件1008可将确认与ue 1050相关联的id的信息包括在第二消息中。例如，随机接入组件1008可将确认与ue 1050相关联的id的信息包括在第二消息的mac ce中。在一些方面，第二消息可包括争用解决消息。
154.设备1002可进一步包括传输组件1006，其基于第一消息向ue 1050传送用于rach规程的第二消息，第二消息指示与ue 1050相关联的id。第二消息可以与rach规程的完成相关联(例如，rach规程可在响应于第二消息而从ue 1050接收到ack反馈时完成)。
155.该设备可包括执行图7的前述流程图中的算法的每个框的附加组件。如此，图7的前述流程图中的每个框可由一组件执行且该设备可包括那些组件中的一者或多者。这些组件可以是专门配置成执行所述过程/算法的一个或多个硬件组件、由配置成执行所述过程/算法的处理器实现、存储在计算机可读介质中以供由处理器实现、或其某种组合。
156.图11是解说采用处理系统1114的设备1002’的硬件实现的示例的示图1100。处理系统1114可以用由总线1124一般化地表示的总线架构来实现。取决于处理系统1114的具体应用以及总体设计约束，总线1124可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线1124将包括一个或多个处理器和/或硬件组件(由处理器1104，组件1004、1006、1008、1010以及计算机可读介质/存储器1106表示)的各种电路链接在一起。总线1124还可链接各种其他电路，诸如定时源、外围设备、稳压器和功率管理电路，这些电路在本领域是众所周知的，且因此将不再进一步描述。
157.处理系统1114可被耦合至收发机1110。收发机1110耦合至一个或多个天线1120。收发机1110提供用于通过传输介质与各种其他设备进行通信的装置。收发机1110从一个或多个天线1120接收信号，从收到信号中提取信息，并将提取出的信息提供给处理系统1114
(具体而言是接收组件1004)。另外，收发机1110从处理系统1114(具体而言是传输组件1006)接收信息，并基于所接收的信息来生成将被应用于一个或多个天线1120的信号。处理系统1114包括耦合至计算机可读介质/存储器1106的处理器1104。处理器1104负责一般性处理，包括对存储在计算机可读介质/存储器1106上的软件的执行。软件在由处理器1104执行时使处理系统1114执行上文针对任何特定设备描述的各种功能。计算机可读介质/存储器1106还可被用于存储由处理器1104在执行软件时操纵的数据。处理系统1114进一步包括组件1004、1006、1008、1010中的至少一者。这些组件可以是在处理器1104中运行的软件组件、驻留/存储在计算机可读介质/存储器1106中的软件组件、耦合至处理器1104的一个或多个硬件组件、或其某种组合。处理系统1114可以是基站310的组件且可包括存储器376和/或包括tx处理器316、rx处理器370和控制器/处理器375中的至少一者。替换地，处理系统1114可以是整个基站(例如，参见图3的310)。
158.在一种配置中，用于无线通信的设备1002/1002’包括用于从ue接收用于发起rach规程的第一消息的装置，第一消息包括前置码；用于基于第一消息来确定与ue相关联的id的装置，与ue相关联的id基于与前置码相关联的id或与第一消息相关联的dmrs的端口索引中的至少一者；以及用于基于第一消息向ue传送用于rach规程的第二消息的装置，第二消息指示与ue相关联的id。
159.在一些方面，与ue相关联的id进一步基于以下各项中的至少一者：物理rach(prach)机会的第一码元的索引s_id、prach机会的第一时隙在系统帧中的索引t_id、prach机会在频域中的索引f_id、用于前置码传输的上行链路载波uplink_carrier_id、或至少一个常量。在一些进一步方面，该至少一个常量包括与关联于前置码的id相关联的第一常量k和/或与关联于dmrs的端口索引相关联的第二常量n中的至少一者。在一些其他方面，与ue相关联的id基于与前置码相关联的id或与dmrs相关联的端口索引中的至少一者的散列。
160.在一些方面，与ue相关联的id在第一消息的有效载荷中指示，该有效载荷被携带在pusch上。在一些进一步方面，与ue相关联的id包括经修改rnti，其在rach规程中唯一性地标识ue。在一些方面，dmrs的端口索引在rach规程中唯一性地标识ue。在一些方面，第二消息与rach规程的完成相关联。在一些其他方面，第二消息包括确认与ue相关联的id的信息。在又进一步方面，确认与ue相关联的id的信息可被包括在第二消息的媒体接入控制(mac)控制元素(ce)中。潜在地，第二消息包括争用解决消息。
161.前述装置可以是设备1002的前述组件和/或设备1002'的被配置成执行由前述装置叙述的功能的处理系统1114中的一者或多者。如前文所述，处理系统1114可包括tx处理器316、rx处理器370、以及控制器/处理器375。如此，在一种配置中，前述装置可以是被配置成执行由前述装置叙述的功能的tx处理器316、rx处理器370和控制器/处理器375。
162.应理解，所公开的过程/流程图中的各个框的具体次序或层次是示例办法的解说。应理解，基于设计偏好，可以重新编排这些过程/流程图中的各个框的具体次序或层次。此外，一些框可被组合或被略去。所附方法权利要求以范例次序呈现各种框的要素，且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或层次。
163.提供先前描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种修改将容易为本领域技术人员所明白，并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示的方面，而是应被
授予与语言上的权利要求相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述除非特别声明，否则并非旨在表示“有且仅有一个”，而是“一个或多个”。措辞“示例性”在本文中用于意指“用作示例、实例、或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。除非特别另外声明，否则术语“一些/某个”指的是一个或多个。诸如“a、b或c中的至少一个”、“a、b或c中的一个或多个”、“a、b和c中的至少一个”、“a、b和c中的一个或多个”以及“a、b、c或其任何组合”之类的组合包括a、b和/或c的任何组合，并可包括多个a、多个b或多个c。具体而言，诸如“a、b或c中的至少一个”、“a、b或c中的一个或多个”、“a、b和c中的至少一个”、“a、b和c中的一个或多个”以及“a、b、c或其任何组合”之类的组合可以是仅有a、仅有b、仅有c、a和b、a和c、b和c，或者a和b和c，其中任何这种组合可包含a、b或c的一个或多个成员。本公开通篇描述的各个方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此，且旨在被权利要求所涵盖。此外，本文所公开的任何内容都不旨在捐献于公众，无论此类公开内容是否明确记载在权利要求书中。措辞“模块”、“机制”、“元素”、“设备”等等可以不是措辞“装置”的代替。如此，没有任何权利要求元素应被解释为装置加功能，除非该元素是使用短语“用于
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的装置”来明确叙述的。