技术摘要：
公开了用于链路预算受限的设备的随机接入机制，包括：广播为链路预算受限的(LBL)设备保留的物理随机接入信道(PRACH)配置索引(PCI)；配置LBL设备使用从当前小区的常规PCI偏移的PCI；配置LBL设备利用与常规定义的子帧集合不同的替代子帧集合发送PRACH消息；当常规PRACH配  全部
背景技术：
无线用户装备(UE)设备，诸如智能电话和平板计算机，与无线网络通信，以执行任 何的多种多样的功能，诸如电话呼叫、互联网浏览、电子邮件、文本消息、社交媒体更新、使 用全球定位系统(GPS)的导航，等等。 在LTE中，随机接入过程(本文中称为“RACH”)是用于同步用户装备(UE)设备与网 络(NW)的过程。RACH可被用于：由UE设备到NW的初始接入；UE设备从一个小区到另一个小区 的切换；RRC重建；上行链路和/或下行链路数据到达；在RRC连接中的定位。RACH是允许UE访 问NW、与来自不同UE设备的上行链路信号同步以及获得正交资源的过程。因此，确保RACH的 消息被成功地传送是重要的。 但是，一些无线设备可能是链路预算受限的(LBL)，并且因此，在接收由网络的基 站发送的消息时经历困难。基站同样会在接收由链路预算受限的设备发送的消息时经历困 难。设备会出于各种原因中的任何原因而是链路预算受限的，例如，如果： 设备的天线系统执行不佳；或者 设备的天线系统被设计为容纳在对于感兴趣的频带中的最优发送和/或接收性能 来说太小的外壳内； 设备远离基站定位；或者 障碍物在基站和设备之间介入(例如，如果设备位于建筑物内的话)；或者 设备的电池电量受限。 链路预算受限的UE设备可以在下行链路(接收)方向和/或在上行链路(发送)方向 具有有限的RF范围。因此，对能够增强链路预算受限的设备和基站高效地交换消息的能力 的机制存在需求。特别地，对能够提高用于链路预算受限的UE设备的随机接入过程的性能 的机制存在需求。如果这种机制可以与现有的LTE网络兼容(和/或容易从现有的LTE网络扩 展)，例如对LTE网络容量有最小或没有影响，和/或对LTE物理层有最小或没有影响，以便于 该实现的容易性，则是所期望的。
技术实现要素：
在一组实施例中，基站可被配置为广播由链路预算受限的设备使用的替代PRACH 配置索引，其中该替代PRACH配置索引与小区的常规PRACH配置索引不同。链路预算受限的 设备可被配置为利用由替代索引标识的PRACH配置发送PRACH消息，而非LBL设备(和/或遗 4 CN 111601394 A 说　明　书 2/29 页 留设备)使用由常规索引标识的PRACH配置。(替代PRACH配置索引可以被选择为使得对应的 PRACH配置具有用于PRACH发送的时间机会的可允许集合，该集合与常规PRACH配置的可允 许集合不相交。)基站基于替代PRACH配置从LBL设备接收PRACH消息，并基于常规PRACH配置 从非LBL设备(和/或遗留设备)接收PRACH消息。因此，当基站接收到给定的PRACH消息时，基 站可以容易地确定PRACH消息是否是由LBL设备发送的。替代索引可以由基站在新的系统信 息块中发信号通知，该新的系统信息块例如为了向LBL设备发信号通知(一个或多个)RACH 参数而创建的新系统信息块。 在一组实施例中，LBL设备可以向小区的常规PRACH配置索引应用偏移量以获得特 定于LBL的索引。LBL设备可以使用由特定于LBL的索引标识的PRACH配置发送PRACH消息，而 非LBL设备(和/或遗留设备)使用由常规索引标识的PRACH配置。(偏移量可被确定，使得对 应于特定于LBL的索引的PRACH配置具有用于PRACH发送的时间机会的可允许集合，该集合 与常规PRACH配置的可允许集合不相交)。 在一组实施例中，LBL设备可以利用经修改的PRACH配置发送PRACH消息，经修改的 PRACH配置具有(a)与小区的常规PRACH配置相同的PRACH格式和帧(SFN)的可允许集合，及 (b)与常规PRACH配置的可允许子帧集合不相交的可允许子帧集合。(在LTE的上下文中，小 区的常规PRACH配置由在类型2的系统信息块中发信号通知的PRACH配置索引标识。)非LBL 设备(和/或遗留设备)可以使用常规PRACH配置来发送它们的PRACH消息。 在一组实施例中，当小区的常规PRACH配置指定偶数帧的使用时，LBL设备可以在 奇数帧中发送PRACH消息。当发送PRACH消息时，非LBL设备(和/或遗留设备)可以遵守常规 PRACH配置，包括其对偶数帧的限制。基站因此可以基于PRACH消息是在奇数编号的帧还是 偶数编号的帧中出现而容易地确定给定的PRACH消息是否对应于LBL设备。 在一组实施例中，LBL设备可被配置为生成前导码的扩展集合，包括超出用于小区 的前导码常规集合的额外前导码。LBL设备可以从额外的前导码而不是从常规集合选择(例 如，随机地选择)前导码。所选择的前导码接着可被用于发送PRACH消息。基站因此可以基于 所包括的前导码是额外的前导码之一还是常规的前导码来容易地确定给定的PRACH消息是 否对应于LBL设备。 在一组实施例中，PRACH前导码的常规集合(例如，由诸如LTE的现有无线通信标准 定义的常规集合)可被划分成两个组，即A组和B组。基站可以配置A组和B组的使用，使得非 LBL设备(和/或遗留设备)将从A组选择前导码并且LBL设备将从B组选择前导码。因此，当基 站接收到给定的PRACH消息时，基站可以通过确定包括在PRACH消息中的前导码的组成员资 格(A或B)来容易地确定PRACH消息是否是由LBL设备发送的。 基站可以采用任何上述机制来确定给定的PRACH消息是否是由LBL设备发送的。响 应于确定PRACH消息是由LBL设备发送的，基站可以采用任何的各种机制来增强随机接入过 程成功完成的可能性。例如，基站可以提升响应于接收到的PRACH消息而向LBL设备发送的 随机接入响应(msg2)的发送功率，即，相对于将用于非LBL设备的功率的功率提升。(在LTE 的上下文中，随机接入响应可以利用与接收到的PRACH消息的RA-RNTI一致的RA-RNTI发 送。)作为另一个例子，基站可以采用更复杂的解码算法和/或接收波束成形来增加成功解 码随机接入过程的msg3的可能性。作为又一个例子，基站可以在随机接入过程完成之后提 升到UE设备的下行链路发送的功率。作为又一个例子，基站可以指引UE设备采用较低的编 5 CN 111601394 A 说　明　书 3/29 页 码率(较多的冗余)和/或较低的调制阶用于上行链路发送。 在一组实施例中，基站可以计数其前导码与前导码索引或前导码索引偏移量的特 定于LBL的模式相一致的失败的随机接入尝试的数量。当该计数超过给定的阈值时，基站可 以开始对任何接下来的其前导码与特定于LBL的模式相一致的随机接入尝试提升msg2(即， 随机接入响应消息)的功率。 设备作为链路预算受限的状态可以是永久性条件或可变条件。例如，当远离服务 基站定位时，一些设备可以是链路预算受限的，但是当靠近基站定位时，变成非链路预算受 限的(非LBL)。一些设备可以由于设计而是链路预算受限的，例如由于具有小尺寸的天线系 统或具有由较小的电池容量造成的有限电力供消耗，等等。 如果UE设备由于设计而是链路预算受限的(LBL)，则UE设备可以执行任何当前公 开的方法，而无需确定UE设备是否链路预算受限(或者已被归类为是链路预算受限的)的显 式步骤。例如，每当当前公开的方法之一称UE设备为“响应于确定UE设备是链路预算受限 的”而执行动作(或动作集合)时，由于设计而是LBL的UE设备可以执行该动作(或该动作集 合)，而无需确定LBL状态的步骤。LBL状态的知识可以被内置到控制UE设备的软件和/或硬 件中。 应当指出，本文所描述的技术可以在多种不同类型的设备中实现和/或与其一起 使用，这些设备包括但不限于基站、接入点、手机、便携式媒体播放器、平板计算机、可穿戴 设备，以及任何的各种其它计算设备。 本