两步随机接入信道(RACH)规程到四步RACH规程回退

摘要

本公开的某些方面提供了用于随机接入信道(RACH)通信的技术。例如，某些方面提供了用于从2步RACH规程回退到4步RACH规程的方法。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年10月9日提交的美国申请No.16/597,672的优先权，该美国申请要求于2018年10月10日提交的美国临时专利申请No.62/744,043的优先权，这两篇申请都被转让给本申请受让人，被认为是本专利申请的一部分，并且通过援引被纳入到本专利申请中。

引言

本公开的各方面一般涉及无线通信，尤其涉及随机接入信道(RACH)规程。

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(例如，带宽、发射功率)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长期演进(LTE)系统、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、和时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统。

在一些示例中，无线多址通信系统可包括数个基站，每个基站同时支持多个通信设备(另外被称为用户装备(UE))的通信。在LTE或LTE-A网络中，包括一个或多个基站的集合可定义演进型B节点(eNB)。在其他示例中(例如，在下一代或5G网络中)，无线多址通信系统可包括与数个中央单元(CU)(例如，中央节点(CN)、接入节点控制器(ANC)等)处于通信的数个分布式单元(DU)(例如，边缘单元(EU)、边缘节点(EN)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)、传送接收点(TRP)等)，其中包含与中央单元处于通信的一个或多个分布式单元的集合可定义接入节点(例如，新无线电基站(NR BS)、新无线电B节点(NR NB)、网络节点、5GNB、gNB等)。基站或DU可与一组UE在下行链路信道(例如，用于来自基站或去往UE的传输)和上行链路信道(例如，用于从UE至基站或分布式单元的传输)上进行通信。

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。新兴电信标准的示例被称为新无线电(NR)，例如，5G无线电接入。它被设计成通过改善频谱效率、降低成本、改善服务、利用新频谱、并且更好地与在下行链路(DL)和上行链路(UL)上使用具有循环前缀(CP)的OFDMA的其他开放标准进行整合来更好地支持移动宽带因特网接入，并且支持波束成形、多输入多输出(MIMO)天线技术和载波聚集。

然而，随着对移动宽带接入的需求持续增长，存在对于NR技术的进一步改进的需要。优选地，这些改进应当适用于其他多址技术以及采用这些技术的电信标准。。

简要概述

本公开的系统、方法和设备各自具有若干方面，其中并非仅靠任何单一方面来负责其期望属性。在不限定如所附权利要求所表述的本公开的范围的情况下，现在将简要地讨论一些特征。在考虑本讨论后，并且尤其是在阅读题为“详细描述”的章节之后，将理解本公开的特征是如何提供包括无线网络中的接入点与站之间的改进通信在内的优点的。

本公开的某些方面提供了一种用于由用户装备(UE)进行无线通信的方法。该方法一般包括：通过向基站发送第一消息来发起两步随机接入(RA)信道规程(RACH)，该第一消息至少包括RACH前置码和有效载荷；从该基站接收随机接入响应(RAR)消息，其中在该响应消息具有第一格式的情况下，该RAR消息指示基站成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者；以及在该RAR消息具有第二格式的情况下，在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

本公开的某些方面提供了一种可由网络实体执行的用于无线通信的方法。该方法一般包括：向该UE发送随机接入响应(RAR)消息，其中该RAR的第一格式指示成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者，并且该RAR消息的第二格式向该UE发信号通知要在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

各方面一般包括如基本上在本文参照附图描述并且如通过附图解说的方法、装置(设备)、系统、计算机可读介质和处理系统。

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。

附图简述

为了能详细理解本公开的以上陈述的特征所用的方式，可参照各方面来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中解说。然而，应注意，附图仅解说了本公开的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为本描述可允许有其他等同有效的方面。

图1是概念性地解说根据本公开的某些方面的示例电信系统的框图。

图2是解说根据本公开的某些方面的分布式RAN的示例逻辑架构的框图。

图3是解说根据本公开的某些方面的分布式RAN的示例物理架构的示图。

图4是概念性地解说根据本公开的某些方面的示例BS和用户装备(UE)的设计的框图。

图5是示出根据本公开的某些方面的用于实现通信协议栈的示例的示图。

图6解说了根据本公开的某些方面的用于新无线电(NR)系统的帧格式的示例。

图7解说了根据本公开的某些方面的示例四步随机接入信道(RACH)规程的呼叫流图。

图8解说了根据本公开的某些方面的示例两步RACH规程的呼叫流图。

图9解说了根据本公开的某些方面的用于由用户装备(UE)进行无线通信的示例操作。

图10解说了根据本公开的某些方面的用于由网络实体进行无线通信的示例操作。

图11-13解说了根据本公开的某些方面的用于从两步RACH规程回退到四步RACH规程的示例规程的呼叫流图。

为了促成理解，在可能之处使用了相同的附图标记来指定各附图共有的相同要素。构想了一个方面所公开的要素可有益地用在其他方面而无需具体引述。

详细描述

本公开的各方面提供了用于随机接入信道(RACH)通信的装置、方法、处理系统和计算机可读介质。

本公开的某些方面可被应用于新无线电(NR)(新无线电接入技术或5G技术)。NR可支持各种无线通信服务，诸如以宽带宽(例如，超过80MHz)为目标的增强型移动宽带(eMBB)、以高载波频率(例如，60GHz)为目标的毫米波(mmW)、以非后向兼容的MTC技术为目标的大规模MTC(mMTC)、和/或以超可靠低等待时间通信(URLLC)为目标的关键任务。这些服务可包括等待时间和可靠性要求。这些服务还可具有不同的传输时间区间(TTI)以满足相应的服务质量(QoS)要求。另外，这些服务可以在相同子帧中共存。

以下描述提供示例而并非限定权利要求中阐述的范围、适用性或者示例。可以对所讨论的要素的功能和布置作出改变而不会脱离本公开的范围。各种示例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如，可以按与所描述的次序不同的次序来执行所描述的方法，并且可以添加、省略、或组合各种步骤。而且，参照一些示例所描述的特征可在一些其他示例中被组合。例如，可使用本文中所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，本公开的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本公开的各种方面的补充或者另外的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的此类装置或方法。应当理解，本文中所披露的本公开的任何方面可由权利要求的一个或多个元素来实施。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。

本文中所描述的技术可用于各种无线通信网络，诸如LTE、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA及其他网络。术语“网络”和“系统”常常可互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其他变体。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线电技术。OFDMA网络可以实现诸如NR(例如，5G RA)、演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDMA等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。NR是正协同5G技术论坛(5GTF)进行开发的新兴无线通信技术。3GPP长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS版本。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM在来自名为“第三代伙伴项目”(3GPP)的组织的文献中描述。cdma2000和UMB在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。本文中描述的技术可被用于上文所提及的无线网络和无线电技术以及其他无线网络和无线电技术。为了清楚起见，虽然各方面在本文可使用通常与3G和/或4G无线技术相关联的术语来描述，但本公开的各方面可以在包括NR技术在内的基于其他代的通信系统(诸如5G和后代)中应用。

示例无线通信系统

图1解说了其中可执行本公开的各方面的示例无线网络100。例如，无线网络可以是新无线电(NR)或5G网络。NR无线通信系统可以采用波束，其中BS和UE经由活跃波束进行通信。如本文中所描述的，BS可以使用对经由参考波束传送的参考信号(例如，MRS、CSI-RS和synch)的测量来监视活跃波束。

UE 120可被配置成执行本文中所描述的用于至少部分地基于与波束集相关联的移动性参数来检测移动性事件的操作1000和方法。BS 110可包括传送接收点(TRP)、B节点(NB)、5G NB、接入点(AP)、新无线电(NR)BS等。BS 110可被配置成执行本文中所描述的用于配置波束集以及与这些波束集中的每个波束集相关联的移动性参数的操作900和方法。BS可基于移动性参数来接收对检测到的移动性事件的指示，并且可基于事件触发来作出关于UE的移动性管理的决策。

如图1中解说的，无线网络100可包括数个BS 110和其他网络实体。BS可以是与UE进行通信的站。每个BS 110可为特定地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“蜂窝小区”可指B节点的覆盖区域和/或服务该覆盖区域的B节点子系统，这取决于使用该术语的上下文。在NR系统中，术语“蜂窝小区”和gNB、B节点、5G NB、AP、NR BS、NR BS、或TRP可以是可互换的。在一些示例中，蜂窝小区可以不一定是驻定的，并且该蜂窝小区的地理区域可根据移动基站的位置而移动。在一些示例中，基站可通过各种类型的回程接口(诸如直接物理连接、虚拟网络、或使用任何合适的传输网络的类似物)来彼此互连和/或互连至无线网络100中的一个或多个其他基站或网络节点(未示出)。

一般而言，在给定的地理区域中可部署任何数目的无线网络。每个无线网络可支持特定的无线电接入技术(RAT)，并且可在一个或多个频率上操作。RAT也可被称为无线电技术、空中接口等。频率也可被称为载波、频率信道等。每个频率可以在给定的地理区域中支持单个RAT，以便避免不同RAT的无线网络之间的干扰。在一些情形中，可部署NR或5G RAT网络。

BS可以提供对宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或其他类型的蜂窝小区的通信覆盖。宏蜂窝小区可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为数千米)，并且可允许由具有服务订阅的UE无约束地接入。微微蜂窝小区可以覆盖相对较小的地理区域，并且可允许由具有服务订阅的UE无约束地接入。毫微微蜂窝小区可以覆盖相对较小的地理区域(例如，住宅)且可允许由与该毫微微蜂窝小区有关联的UE(例如，封闭订户群(CSG)中的UE、住宅中用户的UE等)有约束地接入。用于宏蜂窝小区的BS可被称为宏BS。用于微微蜂窝小区的BS可被称为微微BS。用于毫微微蜂窝小区的BS可被称为毫微微BS或家用BS。在图1中所示的示例中，BS 110a、110b和110c可以分别是用于宏蜂窝小区102a、102b和102c的宏BS。BS 110x可以是用于微微蜂窝小区102x的微微BS。BS 110y和110z可以分别是用于毫微微蜂窝小区102y和102z的毫微微BS。BS可以支持一个或多个(例如，三个)蜂窝小区。

无线网络100还可以包括中继站。中继站是从上游站(例如，BS或UE)接收数据和/或其他信息的传输并向下游站(例如，UE或BS)发送该数据和/或其他信息的传输的站。中继站还可以是为其他UE中继传输的UE。在图1中示出的示例中，中继站110r可与BS 110a和UE120r进行通信以促成BS 110a与UE 120r之间的通信。中继站也可被称为中继BS、中继等。

无线网络100可以是包括不同类型的BS(例如，宏BS、微微BS、毫微微BS、中继等)的异构网络。这些不同类型的BS可具有不同发射功率电平、不同覆盖区域、以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏BS可具有高发射功率电平(例如，20瓦)，而微微BS、毫微微BS和中继可具有较低的发射功率电平(例如，1瓦)。

无线网络100可以支持同步或异步操作。对于同步操作，各BS可以具有类似的帧定时，并且来自不同BS的传输可以在时间上大致对准。对于异步操作，各BS可以具有不同的帧定时，并且来自不同BS的传输可能在时间上并不对准。本文中所描述的技术可被用于同步和异步操作两者。

网络控制器130可以耦合到一组BS并提供对这些BS的协调和控制。网络控制器130可以经由回程来与BS 110进行通信。BS 110还可以例如经由无线或有线回程直接或间接地彼此通信。

UE 120(例如，120x、120y等)可以分散遍及无线网络100，并且每个UE可以是驻定的或移动的。UE也可被称为移动站、终端、接入终端、订户单元、站、客户端装备(CPE)、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环(WLL)站、平板设备、相机、游戏设备、上网本、智能本、超级本、医疗设备或医疗装备、生物测定传感器/设备、可穿戴设备(诸如智能手表、智能服装、智能眼镜、智能腕带、智能珠宝(例如，智能戒指、智能项链等))、娱乐设备(例如，音乐设备、视频设备、卫星无线电等)、交通工具组件或传感器、智能计量仪/传感器、工业制造装备、全球定位系统设备、或者被配置成经由无线或有线介质进行通信的任何其他合适设备。一些UE可被认为是演进型或机器类型通信(MTC)设备或演进型MTC(eMTC)设备。MTC和eMTC UE包括例如机器人、无人机、远程设备、传感器、计量仪、监视器、位置标签等，其可与BS、另一设备(例如，远程设备)或某一其他实体通信。无线节点可以例如经由有线或无线通信链路来为网络(例如，广域网，诸如因特网或蜂窝网络)提供连通性或提供至该网络的连通性。一些UE可被认为是物联网(IoT)设备。

在图1中，带有双箭头的实线指示UE与服务BS之间的期望传输，服务BS是被指定为在下行链路和/或上行链路上服务该UE的BS。带有双箭头的虚线指示UE与BS之间的干扰传输。

某些无线网络(例如，LTE)在下行链路上利用正交频分复用(OFDM)并在上行链路上利用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K个)正交副载波，这些副载波也常被称为频调、频槽等。每个副载波可用数据来调制。一般而言，调制码元对于OFDM是在频域中发送的，而对于SC-FDM是在时域中发送的。毗邻副载波之间的间隔可以是固定的，且副载波的总数(K)可取决于系统带宽。例如，副载波的间隔可以是15kHz，而最小资源分配(称为‘资源块’)可以是12个副载波(或180kHz)。因此，对于1.25、2.5、5、10或20兆赫兹(MHz)的系统带宽，标称FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。系统带宽还可被划分成子带。例如，子带可以覆盖1.08MHz(即，6个资源块)，并且对于1.25、2.5、5、10或20MHz的系统带宽，可分别有1、2、4、8或16个子带。

虽然本文中所描述的示例的各方面可与LTE技术相关联，但是本公开的各方面可适用于其他无线通信系统，诸如NR。

NR可以在上行链路和下行链路上利用具有CP的OFDM并且包括对使用TDD的半双工操作的支持。可以支持100MHz的单个分量载波带宽。NR资源块可在0.1ms历时上跨越具有75kHz的副载波带宽的12个副载波。每一无线电帧可包括具有10ms长度的50个子帧。因此，每一子帧可具有0.2ms的长度。每个子帧可指示用于数据传输的链路方向(即，DL或UL)，并且每个子帧的链路方向可被动态地切换。每个子帧可包括DL/UL数据以及DL/UL控制数据。用于NR的UL和DL子帧可以如下面关于图6和图7更详细地描述的。可支持波束成形并且可动态地配置波束方向。还可支持具有预编码的MIMO传输。DL中的MIMO配置可支持至多达8个发射天线(具有至多达8个流的多层DL传输)和每UE至多达2个流。可支持每UE至多达2个流的多层传输。可使用至多达8个服务蜂窝小区来支持多个蜂窝小区的聚集。替换地，除了基于OFDM之外，NR可以支持不同的空中接口。NR网络可以包括诸如CU和/或DU之类的实体。

在一些示例中，可调度对空中接口的接入，其中调度实体(例如，基站)在其服务区域或蜂窝小区内的一些或全部设备和装备间分配用于通信的资源。在本公开内，如以下进一步讨论的，调度实体可以负责调度、指派、重配置、以及释放用于一个或多个下级实体的资源。即，对于被调度的通信而言，下级实体利用由调度实体分配的资源。基站不是可以用作调度实体的唯一实体。即，在一些示例中，UE可以充当调度实体，从而调度用于一个或多个下级实体(例如，一个或多个其他UE)的资源。在该示例中，该UE正充当调度实体，并且其他UE利用由该UE调度的资源来进行无线通信。UE可在对等(P2P)网络中和/或在网状网络中充当调度实体。在网状网络示例中，UE除了与调度实体通信之外还可以可任选地直接彼此通信。

由此，在具有对时频资源的经调度接入并且具有蜂窝配置、P2P配置和网状配置的无线通信网络中，调度实体和一个或多个下级实体可以利用经调度的资源来通信。

如以上所提及的，RAN可以包括CU和DU。NR BS(例如，gNB、5G B节点、B节点、传送接收点(TRP)、接入点(AP))可对应于一个或多个BS。NR蜂窝小区可被配置为接入蜂窝小区(ACell)或仅数据蜂窝小区(DCell)。例如，RAN(例如，中央单元或分布式单元)可配置这些蜂窝小区。DCell可以是用于载波聚集或双连通性但不用于初始接入、蜂窝小区选择/重选、或切换的蜂窝小区。在一些情形中，DCell可以不传送同步信号——在一些情形中，DCell可以传送SS。NR BS可以向UE传送下行链路信号以指示蜂窝小区类型。基于该蜂窝小区类型指示，UE可与NR BS进行通信。例如，UE可以基于所指示的蜂窝小区类型来确定要考虑用于蜂窝小区选择、接入、切换和/或测量的NR BS。

图2解说了包括分布式无线电接入网(RAN)200的示例逻辑架构，其可在图1中所解说的无线通信系统中实现。5G接入节点206可包括接入节点控制器(ANC)202。ANC可以是分布式RAN 200的中央单元(CU)。至下一代核心网(NG-CN)204的回程接口可终接于ANC处。到相邻下一代接入节点(NG-AN)的回程接口可在ANC处终接。ANC可以包括一个或多个TRP 208(其还可被称为BS、NR BS、B节点、5G NB、AP或某个其他术语)。如上所述，TRP可与“蜂窝小区”可互换地使用。

TRP 208可以是DU。TRP可被连接到一个ANC(ANC 202)或者一个以上ANC(未解说)。例如，对于RAN共享、无线电即服务(RaaS)和因服务而异的AND部署，TRP可被连接到一个以上ANC。TRP可以包括一个或多个天线端口。TRP可被配置成个体地(例如，动态选择)或联合地(例如，联合传输)服务至UE的话务。

本地架构200可被用来解说去程(fronthaul)定义。该架构可被定义为支持跨不同部署类型的去程解决方案。例如，该架构可以基于传送网络能力(例如，带宽、等待时间和/或抖动)。

该架构可与LTE共享特征和/或组件。根据各方面，下一代AN(NG-AN)210可支持与NR的双连通性。对于LTE和NR，NG-AN可共享共用去程。

该架构可实现各TRP 208之间和之中的协作。例如，协作可在TRP内和/或经由ANC202跨各TRP存在。根据各方面，可以不需要/不存在TRP间接口。

根据各方面，拆分逻辑功能的动态配置可存在于架构200内。如将参照图5更详细地描述的，可在DU或CU处(例如，分别在TRP或ANC处)适应性地放置无线电资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层、媒体接入控制(MAC)层、以及物理(PHY)层。根据某些方面，BS可包括中央单元(CU)(例如，ANC 202)和/或一个或多个分布式单元(例如，一个或多个TRP 208)。

图3解说了根据本公开的各方面的分布式RAN 300的示例物理架构。集中式核心网单元(C-CU)302可主存核心网功能或多RAT核心网(MR-CN)。C-CU可被集中地部署。C-CU功能性可被卸载(例如，至高级无线服务(AWS))以力图处置峰值容量。

集中式RAN单元(C-RU)304可主存多RAT接入节点(MR-AN)和/或5G AN的一个或多个ANC功能。可任选地，C-RU可在本地主存核心网功能。C-RU可以具有分布式部署。C-RU可以更靠近网络边缘。

DU 306可以主存一个或多个TRP(边缘节点(EN)、边缘单元(EU)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)等等)。DU可位于具有射频(RF)功能性的网络的边缘处。

图4解说了图1中所解说的BS 110和UE 120的示例组件，其可被用来实现本公开的各方面。BS可包括TRP。BS 110和UE 120的一个或多个组件可被用来实践本公开的各方面。例如，UE 120的天线452、Tx/Rx 454、处理器466、458、464和/或控制器/处理器480、和/或BS110的天线434、处理器420、430、438和/或控制器/处理器440可被用于执行在本文中描述且参照图9-10解说的操作。

图4示出了BS 110和UE 120的设计的框图，BS 110和UE 120可以是图1中的各BS之一和各UE之一。对于受约束关联的场景，基站110可以是图1中的宏BS 110c，并且UE 120可以是UE 120y。基站110也可以是某种其他类型的基站。基站110可装备有天线434a到434t，并且UE 120可装备有天线452a到452r。

在基站110处，发射处理器420可接收来自数据源412的数据以及来自控制器/处理器440的控制信息。控制信息可以用于物理广播信道(PBCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。数据可以用于物理下行链路共享信道(PDSCH)等。处理器420可以处理(例如，编码以及码元映射)数据和控制信息以分别获得数据码元和控制码元。处理器420还可生成(例如，用于PSS、SSS、以及因蜂窝小区而异的参考信号(CRS)的)参考码元。发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器430可在适用的情况下对数据码元、控制码元、和/或参考码元执行空间处理(例如，预编码)，并且可将输出码元流提供给调制器(MOD)432a到432t。每个调制器432可处理各自相应的输出码元流(例如，针对OFDM等等)以获得输出采样流。每个调制器432可进一步处理(例如，转换至模拟、放大、滤波、及上变频)输出采样流以获得下行链路信号。来自调制器432a到432t的下行链路信号可分别经由天线434a到434t被传送。

在UE 120处，天线452a到452r可接收来自基站110的下行链路信号并可分别向解调器(DEMOD)454a到454r提供收到信号。每个解调器454可调理(例如，滤波、放大、下变频、以及数字化)各自的收到信号以获得输入采样。每个解调器454可进一步处理输入采样(例如，针对OFDM等)以获得收到码元。MIMO检测器456可从所有解调器454a到454r获得收到码元，在适用的情况下对这些收到码元执行MIMO检测，并提供检出码元。接收处理器458可处理(例如，解调、解交织、以及解码)这些检出码元，将经解码的给UE 120的数据提供给数据阱460，并且将经解码的控制信息提供给控制器/处理器480。

在上行链路上，在UE 120处，发射处理器464可接收并处理来自数据源462的(例如，用于物理上行链路共享信道(PUSCH)的)数据以及来自控制器/处理器480的(例如，用于物理上行链路控制信道(PUCCH)的)控制信息。发射处理器464还可生成参考信号的参考码元。来自发射处理器464的码元可在适用的情况下由TX MIMO处理器466预编码，由解调器454a到454r进一步处理(例如，针对SC-FDM等)，并且向基站110传送。在BS 110处，来自UE120的上行链路信号可由天线434接收，由调制器432处理，在适用的情况下由MIMO检测器436检测，并由接收处理器438进一步处理以获得经解码的由UE 120发送的数据和控制信息。接收处理器438可将经解码数据提供给数据阱439并将经解码控制信息提供给控制器/处理器440。

控制器/处理器440和480可分别指导基站110和UE 120处的操作。基站110处的处理器440和/或其他处理器和模块可执行或指导例如各附图中所解说的功能框、和/或用于本文中所描述的技术的其他过程的执行。UE 120处的处理器480和/或其他处理器和模块还可执行或指导用于本文中所描述且如各附图中所解说的技术的对应/补充性过程的执行。存储器442和482可分别存储用于BS 110和UE 120的数据和程序代码。调度器444可以调度UE以进行下行链路和/或上行链路上的数据传输。

图5解说了示出根据本公开的各方面的用于实现通信协议栈的示例的示图500。所解说的通信协议栈可由在5G系统中操作的设备实现。示图500解说了包括无线电资源控制(RRC)层510、分组数据汇聚协议(PDCP)层515、无线电链路控制(RLC)层520、媒体接入控制(MAC)层525和物理(PHY)层530的通信协议栈。在各种示例中，协议栈的这些层可被实现为分开的软件模块、处理器或ASIC的部分、由通信链路连接的非共处一地的设备的部分、或其各种组合。共处和非共处的实现可例如在协议栈中用于网络接入设备(例如，AN、CU和/或DU)或UE。

第一选项505-a示出了协议栈的拆分实现，其中协议栈的实现在集中式网络接入设备(例如，图2中的ANC 202)与分布式网络接入设备(例如，图2中的DU 208)之间拆分。在第一选项505-a中，RRC层510和PDCP层515可由中央单元实现，而RLC层520、MAC层525和PHY层530可由DU实现。在各种示例中，CU和DU可共处或非共处。第一选项505-a在宏蜂窝小区、微蜂窝小区、或微微蜂窝小区部署中可以是有用的。

第二选项505-b示出了协议栈的统一式实现，其中协议栈是在单个网络接入设备(例如，接入节点(AN)、新无线电基站(NR BS)、新无线电B节点(NR NB)、网络节点(NN)等等)中实现的。在第二选项中，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525、以及PHY层530各自可由AN实现。第二选项505-b在毫微微蜂窝小区部署中可以是有用的。

不管网络接入设备实现部分还是全部的协议栈，UE可实现整个协议栈(例如，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525、以及PHY层530)。

图6是示出用于NR的帧格式600的示例的示图。下行链路和上行链路中的每一者的传输时间线可被划分成以无线电帧为单位。每个无线电帧可具有预定历时(例如，10ms)，并且可被划分成具有索引0至9的10个子帧，每个子帧为1ms。每个子帧可包括可变数目的时隙，这取决于副载波间隔。每个时隙可包括可变数目的码元周期(例如，7或14个码元)，这取决于副载波间隔。可为每个时隙中的码元周期指派索引。可被称为子时隙结构的迷你时隙指的是具有小于时隙的历时(例如，2、3或4个码元)的传送时间区间。

时隙中的每个码元可指示用于数据传输的链路方向(例如，DL、UL或灵活)，并且用于每个子帧的链路方向可以动态切换。链路方向可基于时隙格式。每个时隙可包括DL/UL数据以及DL/UL控制信息。

在NR中，传送同步信号(SS)块。SS块包括PSS、SSS和两码元PBCH。SS块可在固定的时隙位置(诸如图6中示出的码元0-3)中被传送。PSS和SSS可由UE用于蜂窝小区搜索和捕获。PSS可提供半帧定时，SS可提供CP长度和帧定时。PSS和SSS可提供蜂窝小区身份。PBCH携带一些基本系统信息，诸如下行链路系统带宽、无线电帧内的定时信息、SS突发集周期性、系统帧号等。SS块可被组织成SS突发以支持波束扫掠。进一步的系统信息(诸如，剩余最小系统信息(RMSI)、系统信息块(SIB)、其他系统信息(OSI))可在某些子帧中在物理下行链路共享信道(PDSCH)上被传送。

UE可在各种无线电资源配置中操作，包括与使用专用资源集传送导频相关联的配置(例如，无线电资源控制(RRC)专用状态等)、或者与使用共用资源集传送导频相关联的配置(例如，RRC共用状态等)。当在RRC专用状态中操作时，UE可选择专用资源集以用于向网络传送导频信号。当在RRC共用状态中操作时，UE可选择共用资源集以用于向网络传送导频信号。在任一情形中，由UE传送的导频信号可由一个或多个网络接入设备(诸如AN、或DU、或其诸部分)接收。每个接收方网络接入设备可被配置成接收和测量在共用资源集上传送的导频信号，并且还接收和测量在分配给UE的专用资源集上传送的导频信号，其中该网络接入设备是针对该UE的监视方网络接入设备集的成员。一个或多个接收方网络接入设备或者接收方网络接入设备向其传送导频信号测量的CU可使用这些测量来标识UE的服务蜂窝小区或者发起针对一个或多个UE的服务蜂窝小区的改变。

示例随机接入信道(RACH)规程

随机接入信道(RACH)如此命名是因为其指可由多个UE共享并由这些UE用于(随机地)接入网络以进行通信的无线信道(介质)。例如，RACH可被用于呼叫设立和接入网络以进行数据传输。在一些情形中，当UE从无线电资源控制(RRC)连通空闲模式切换到活跃模式时，或者当在RRC连通模式中进行切换时，RACH可被用于对网络的初始接入。此外，当UE处于RRC空闲或RRC非活跃模式时，以及当重建与网络的连接时，RACH可被用于下行链路(DL)和/或上行链路(UL)数据到达。本公开的某些方面提供了用于选择用于通信的RACH规程的多个RACH规程和技术。

图7是解说根据本公开的某些方面的示例四步RACH规程的时序图(或“呼叫流图”)700。可在物理随机接入信道(PRACH)上从UE 120向eNB 110发送第一消息(MSG1)。在该情形中，MSG1可以仅包括RACH前置码。eNB 110可用随机接入响应(RAR)消息(MSG2)来响应，该消息可包括RACH前置码的标识符(ID)、定时提前(TA)、上行链路准予、蜂窝小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)和退避指示符。如所解说的，MSG2可包括PDCCH通信，该PDCCH通信包括关于PDSCH上的后续通信的控制信息。响应于MSG2，MSG3在PUSCH上从UE 120被传送给eNB110。MSG3可包括RRC连接请求、跟踪区域更新、以及调度请求。eNB 110随后用MSG4来响应，该MSG4可包括争用解决消息。

在一些情形中，为了加速接入，可支持两步RACH规程。顾名思义，两步RACH规程可以有效地将四步RACH规程的四条消息“崩解(collapse)”成两条消息。

图8是解说根据本公开的某些方面的示例两步RACH规程的时序图800。第一增强型消息(eMSG1)可从UE 120被发送给eNB 110。在该情形中，eMSG1可包括用于随机接入的RACH前置码以及有效载荷。例如，eMSG1有效载荷可包括UE-ID以及其他信令信息(例如，缓冲器状态报告(BSR))或调度请求(SR)。eNB 110可用随机接入响应(RAR)消息(eMSG2)作出响应，该eMSG2可以有效地组合上文描述的MSG2和MSG4。例如，eMSG2可包括RACH前置码的ID、定时提前(TA)、退避指示符、争用解决消息、UL/DL准予以及发射功率控制(TPC)命令。

从2步到4步RACH规程的示例回退

本公开的某些方面一般涉及用于从执行两步RACH规程转变(“回退”)到四步RACH规程的规程。

在数种不同场景中，UE可能从2步RACH规程回退到4步RACH规程。例如，2步RACH规程可能因路径损耗和较大定时提前(TA)而没有成功。作为另一示例，当UE在2步RACH规程中启动时，gNB可能仅检测到增强型MSG1的前置码，而没有检测到有效载荷部分。在该情形中，UE可继续具有4步的RACH规程。

图9解说了根据本公开的某些方面的可由UE执行的作为RACH规程的一部分的示例操作900。操作1000可以例如由UE(诸如UE 120)(或者图4中示出的各处理器中的一者或多者)来执行。

操作900始于在902，通过向基站发送第一消息来发起两步随机接入信道规程(RACH)，该第一消息至少包括RACH前置码和有效载荷。在904，该UE从该基站接收随机接入响应(RAR)消息，其中在该响应消息具有第一格式的情况下，该RAR消息指示该基站成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者。在906，在该RAR消息具有第二格式的情况下，该UE在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

图10解说了根据本公开的某些方面的可由网络实体执行的作为RACH规程的一部分的示例操作1000。操作1000可以由参与与执行上述操作900的UE的RACH规程的eNB(诸如eNB 110)(或者图4中示出的各处理器中的一者或多者)来执行。

操作1000始于在1002，在来自用户装备(UE)的作为两步随机接入信道(RACH)规程的一部分的第一消息中至少接收RACH前置码。在1004，该网络实体向该UE发送随机接入响应(RAR)消息，其中该RAR消息的第一格式指示成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者，而该RAR消息的第二格式向该UE发信号通知要在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

本文提供了用于从2步RACH规程回退到4步RACH规程的各种替换方案。第一替换方案(替换方案1)可被称为硬回退，其中UE以2步RACH规程开始并完成整个规程(包括所有功率斜升)，但仍未能接入通信资源。在该失败之后，UE从初始4步RACH功率电平开始移至4步RACH规程。

图11中解说的硬回退可以与其他替换回退规程形成对比，在那些替换回退规程中，UE以2步RACH规程开始并且在该2步RACH规程的中间某处(即该RACH规程尚未完成)，该UE移至4步RACH规程。如下文将更详细地描述的，转变到4步RACH规程的决策可由UE自主作出，或者可由来自gNB的信令(例如，具有新MSG2格式)触发。

硬回退可被视为相对直截了当的解决方案，因为该两步和四步RACH规程未经集成。在该情形中，如果检测到新MSG1前置码，但未检测到UE-ID，则gNB将简单地不作出响应。由于两步RACH规程被允许做完，因此硬回退替换方案的性能可能不是最优的(例如，因接入延迟、产生了额外干扰等所致)，但该规程可以相对简单地在最低限度gNB参与的情况下实现。

即使利用硬回退，gNB也可能通过配置UE在回退到4步RACH规程之前可在2步PRACH中尝试的最大尝试次数来进行一定的控制。

在从2步到4步的回退(无论是硬回退还是下文描述的“软”替换方案)的情形中，存在用于选择供UE开始4步RACH的发射(Tx)功率电平的各种选项。

例如，根据用于选择Tx功率电平的第一选项，UE以基于针对4步RACH所配置的发射功率控制参数(例如，preambleReceivedTargetPower(前置码收到目标功率))的Tx功率电平开始，该参数的值与用于2步RACH的类似参数相比可以被不同地配置。换言之，UE可具有用于2步和4步RACH规程的分开的开环功率控制参数。在一些情形中，还可以在2步和4步RACH规程之间不同地配置功率斜升步长。

根据用于选择Tx功率电平的第二选项，UE可在开始4步RACH规程时从当前Tx功率电平(从2步RACH)恢复。根据用于选择Tx功率电平的第三选项，UE可在开始4步RACH规程时从当前Tx功率电平恢复，并且还应用附加的功率斜升。

用于回退操作的第二替换方案可被称为集成回退操作，因为该规程有效地集成了2步和4步RACH规程。在该替换方案中，UE在2步RACH规程的中间(自主地)作出要回退的决策(例如，gNB仍然可以不参与)。在一些情形中，UE可以针对相同的功率电平在2步RACH和4步RACH之间交替，并随后移至下一功率电平(并且再次在2步RACH和4步RACH之间交替)。在其他情形中，UE可在数次以不同的功率电平切换至4步RACH之前数次以不同的功率电平尝试2步RACH。这些办法可能是有益的，因为UE可取决于Tx功率而具有不同的2步RACH或4步RACH经历，那么使UE针对每个功率电平尝试这些不同的RACH规程可能是有益的。如上文所描述的，可使用用于选择Tx功率电平的其他选项。例如，UE可从2步RACH与4步RACH之间的Tx功率电平恢复，而无需附加的功率斜升；或者甚至在从2步改为4步RACH(或者反过来)时也使用附加的功率斜升。

用于回退操作的第三替换方案可被称为gNB辅助式回退规程。在该情形中，gNB可以在UE发送新MSG1时辅助回退，并且gNB检测到前置码，但没有检测到有效载荷(UE-ID)。在已经检测到前置码的情况下，回退到4步RACH规程可能是合乎期望的，因为UE不需要再次发送前置码。由此，可从PRACH资源中移出UE-ID传输(其已被包括在2步MSG1的有效载荷中)以避免冲突。

在一些情形中，gNB可经由用于MSG2的新格式来触发至4步RACH规程的回退。例如，MSG2的第一(常规2步RACH)格式可被用于确认对新MSG1的接收。该格式可包括RA前置码标识符(RAPID)、TA、C-RNTI、UE ID。

如图12中解说的，第二(新)格式“MSG2”可被设计成触发回退，并且可至少包括与旧式MSG2相同的字段，包括RAPID、TA、TC-RNTI以及UL准予。下文更详细地描述了关于新格式MSG2的各种选项。在任一情形中，UE可标识新MSG2的格式，并且可检查RAPID/UE-ID(到它在MSG1中发送的前置码)。如果新MSG2是回退格式并且具有正确的RAPID，则UE可假定gNG检测到2步MSG1的前置码部分，并且可由此通过传送具有UE-ID的MSG3来开始4步RACH规程。

在一些情形中，如果MSG2是经由包含前置码与UE-ID的散列的PDCCH来发送的，则在gNB未能解码新MSG1中的UE-ID的情况下，触发回退可能存在挑战。为了解决这一问题，可将默认UE-ID(或特殊UE-ID/保留UE-ID(诸如全‘0’))用于MSG2。在该情形中，如果UE解码具有RA-RNTI的PDCCH并且将经散列ID字段与由前置码+UE-ID和前置码+默认UE-ID生成的字段进行比较，则在这两个字段中的任一者与所接收到的经散列ID字段相匹配的情况下，UE可知晓要尝试PDSCH解码。相应地，仍然可能存在散列冲突，并且冲突概率随着检查两个候选而增大。在任一情形中，在成功解码PDSCH之后，UE将标识新MSG2的格式。如果MSG2是新格式，则UE将检查RAPID以查看其是否针对它自己而非冲突，并行进至回退到4步RACH。

如图13中解说的，在一些情形中，gNB可以利用(从2步MSG1的)UE-ID解码的软组合来进行回退中的MSG3传输解码。如上文所提及的，在回退中，MSG3传输可由具有UL准予的新MSG2格式触发。gNB可支持至4步RACH规程的回退期间新(2步RACH)MSG1的有效载荷/数据部分与MSG3的获准予传输的某种程度的软组合。

当在PUSCH上发送MSG1的有效载荷时，gNB(利用LLR组合)将MSG3与更早传送的有效载荷进行组合是可能的。在一些情形中，可经由LDPC码对(2步)MSG1和回退MSG3中的这两个传输进行编码。在一些情形中，当MSG3传输被触发时，TBS计算可使用特殊规则(例如，有效载荷可以固定为UE-ID长度，而不是对根据该准予计算的TBS进行零填充)。

当在PUCCH上发送MSG1的有效载荷时，由于对PUCCH和MSG3的不同编码(即PUCCH可使用极性码来进行编码，而MSG3可使用LDPC码来进行编码)，因此软组合或许是不可能的。替换地，UL准予可以准予PUCCH传输实现可能的组合(例如，以使得MSG3传输同样使用极性码)。作为替换方案，可以专门制定用于触发式MSG3传输的PUSCH(例如，并且使用极性码而非LDPC)。

各种信息(诸如RACH配置信息)常常经由剩余最小系统信息(RMSI)广播传输来传达。在一些情形中，可提供RMSI配置信息以支持从两步到四步RACH规程的回退。例如，RMSI可传达各种参数，诸如2步和4步阈值、功率斜升步长、最大尝试次数和/或不同的PRACH收到功率(严格TDM的还是交织的，如何计算定时器，当UE在2步和4步RACH之间切换时如何进行功率斜升，如何对尝试次数进行计数)。

除了前置码和有效载荷资源关联指示之外，gNB还可在RMSI中指示附加信息。例如，RMSI可配置针对2步和4步RACH规程的不同RSRP阈值、针对2步和4步RACH规程的不同preambleReceivedTargetPower、分别针对2步和4步RACH规程的不同preambleTransMax(前置码最大传输次数)或者preambleTransMax包括在具有2步和4步RACH两者情况下的总尝试次数、针对2步和4步RACH的不同powerRampingStep(功率斜升步长)、和/或针对2步和4步RACH的不同退避指示符。

在一些情形中，UE可被允许基于其先听后讲(LBT)负载/信道占用测量来在2步和4步RACH规程之间进行选择。例如，如果LBT负载较高并且UE传输可能具有被LBT门控的较高几率，则UE可选择2步，即使在RSRP阈值将指示UE执行4步RACH规程的情况下亦如此。

存在用于对2步和/或4步RACH规程应用发射功率偏移(例如，增量(Δ)msg3)的各种选项。根据第一选项，在2步规程中将功率偏移(增量msg3)应用于新MSG1有效载荷。这可包括具有或不具有嵌入式DMRS的新MSG1有效载荷。当新MSG1有效载荷使用前置码用作为DMRS时，增量msg3可被应用于有效载荷传输。当新MSG1有效载荷使用它自己的嵌入式MDRS时，增量msg3可被应用于有效载荷以及嵌入式DMRS传输。

根据另一选项，当2步回退到4步时，增量msg3可仅被应用于MSG3。可在新MSG1中的前置码与有效载荷传输之间使用相同的Tx功率谱密度(PSD)。换言之，新MSG1可在有效载荷(+潜在的嵌入式DMRS)之上应用增量msg3。另外，当UE回退到4步RACH规程下的MSG3传输时，可在新MSG1中发送的有效载荷之上应用附加的增量msg3。用于应用发射功率偏移的这两个选项还可被组合，并且附加的发射功率控制(TPC)字段可以是这两个选项中的任一者的补充。

在NR中，对于基于争用的随机接入(CBRA)，用于MSG3的副载波间隔(SCS)与用于MSG1的SCS分开地被配置在RACH配置(RMSI)中(例如，经由1比特)。另外，网络在RMSI中将用于MSG3的波形作为1比特发信号通知(例如，用于MSG3的波形可以是DFT-S-OFDM或CP-OFDM)。

在一些情形中，UE可被允许在新MSG1的情况下对前置码和有效载荷使用不同的SCS。根据第一选项，UE可被允许对前置码和有效载荷使用不同的SCS，并且可遵循当前SCS进行4步指示。根据第二选项，可对新MSG1的前置码和有效载荷使用相同的SCS。利用该选项，该SCS可遵循4步规程中的当前MSG1或MSG3，或者其可针对2步规程下的新MSG1来单独指示。

在一些情形中，新2步RACH Msg1可被用于无争用的随机接入(CFRA)。在一些情形中，新Msg1可至少被用于基于CFRA的切换，其中UE需要发送UL Msg。常规地，UL msg是基于在Msg2中发出的UL准予来发送的。在该情形中，即使对于CFRA，在新Msg1中附连有效载荷也可以是有益的。在一些情形中，gNB可指示UE针对CFRA仅发送前置码还是发送新Msg1。如上文所提及的，存在用于允许gNB触发从2步到4步RACH规程的回退的新MSG2设计的各种选项。在版本15NR 4步RACH中，如下计算与其中传送随机接入前置码的PRACH相关联的RA-RNTI：

RA-RNTI＝1+s_id+14×t_id+14×80×f_id+14×80×8×ul_carrier_id

其中s_id是指定PRACH的第一OFDM码元的索引(0≤s_id<14)，t_id是系统帧中的指定PRACH的第一时隙的索引(0≤t_id<80)，f_id是频域中的指定PRACH的索引(0≤f_id<8)，并且ul_carrier_id是用于MSG1传输的UL载波(对于正常上行链路(NUL)载波为0，而对于补充上行链路(SUL)载波为1)。

在一些情形中，新MSG2可使用类似的RA-RNTI设计。例如，每PDSCH可存在一个新MSG2，或者可支持在PDSCH中复用不同UE的MSG2。可支持新MSG2的重传，并且类似地，还可支持针对新MGS2的接收的ACK/NAK。

根据第一选项，新MSG2可被广播给具有相同RA-RNTI的UE群。在该情形中，多个UE的新MSG2被一起复用到(例如，具有其CRC由RA-RNTI加扰了的DCI的)一个PDSCH中。对于PDCCH，MSG2格式可基于正常DL准予的结构。由于有效载荷的复用属性，可能不支持HARQ反馈，这是因为UE在解码之前不知晓是否存在针对它自己的新MSG2。由于缺少重传，可能存在对于对旧式MSG2准予进行TB缩放的需要。不需要HARQ过程ID、NDI、RVID，因为没有重传，并且该空间可被用于TB缩放。

对于PDSCH，可使用对不同UE的多个新MSG2的MAC层复用。gNB可将RAPID、TA、C-RNTI和UE ID等包括在新MSG2中。然而，在没有反馈的情况下，gNB可能不知悉UE是否正确接收到MSG2。因此，gNB可以伺机将UL准予包括在新MSG2中以供UE发送Msg 5(RRC配置)。检测到获准予的UL传输还可用作关于UE已经接收到新MSG2的确认。

根据第二选项，新MSG2向具有相同RA-RNTI的UE群进行广播，但具有ACK/NAK反馈和重传。PDCCH仍然可由RA-RNTI进行CRC加扰，但可能需要NDI和RVID字段以用于重传支持。还可包括ARI以与每个新MSG2相组合以给出用于ACK传输的组合ARI。可包括HARQ过程ID以允许具有以下不同新MSG2内容的多个PDSCH：一组新MSG2在重传，而另一组新MSG2已发起。但这可能要求UE解码多个广播(RA-RNTI)PDSCH。

对于该选项下的PDSCH，gNB可将RAPID、TA、C-RNTI和UE ID等包括在新MSG2中。另外，gNB可包括每新MSG2 ARI以指示用于每个个体RAPID的分开的ACK/NAK反馈资源。在该情形中，争用解决成功的UE可在相应的资源上发送ACK。不传送NACK。只有在UE解码了PDSCH的情况下，它才会知晓存在针对它自己的MSG2。以该方式，可以在没有UL Msg5传输的情况下确定争用解决。对于重传，gNB可基于(经由NDI或不同HARQ过程ID的)UE反馈来选择要发送相同还是不同的PDSCH新MSG2内容。即使新MSG2的某个组分被确收以允许软组合，gNB调度器仍然可决定要重传整个PDSCH。作为替换方案，gNB可传送新PDSCH，其具有新MSG2的、NDI翻转了的不同混合。

还有第三选项是以单播方式发送新MSG2。换言之，未复用针对不同UE的新MSG2以支持每UE ACK/NAK和重传。

在该情形中，PDCCH可以是其中其CRC由RA-RNTI加扰了的正常DL准予。PDCCH有效载荷可包括UL指示(其指向实际UE ID)和RAPID。可定义散列函数以将UE ID映射到PDCCH中的UE指示字段。在该情形中，HARQ反馈可以自然从DCI中的NDI/RVID/ARI字段得到支持。可能不需要HARQ过程ID(并且可以由经散列ID字段所替代)。在解码具有正确的UE指示的PDCCH之际，UE可尝试解码新MSG2。在该情形中，可能存在冲突问题(具有不同的UE-ID和RAPID组合的不同UE散列到相同的UE指示)。然而，gNB可知悉该冲突，并且可以扣留稍后UE的新MSG2的传输以避免混淆。通过检查UE指示字段，UE可能只需要在解码PDCCH之后再解码一个PDSCH。

对于PDSCH，由于PDCCH中具有UE指示的空间有限，MSG2仍可包括实际UE ID以解决散列冲突。在该情形中，只有争用解决成功的UE在PDCCH中所指示的资源上发送ACK。在存在冲突的情形中，UE仍然不能发送NAK，因此UE在不进行解码的情况下不知晓MSG2是否针对它自己。在该情形中，如果gNB尚未检测到来自UE的ACK，则它可重传新MSG2。

在一些情形中，新2步RACH MSG1可被用于无争用的随机接入(CFRA)。在一些情形中，新MSG1可至少被用于基于CFRA的切换，其中UE需要发送UL Msg。常规地，UL MSG是基于在MSG2中发出的UL准予来发送的。在该情形中，即使对于CFRA，在新MSG1中附连有效载荷也可以是有益的。在一些情形中，gNB可指示UE针对CFRA仅发送前置码还是发送新MSG1。

示例实施例

实施例1：一种用于由用户装备(UE)进行无线通信的方法，包括：通过向基站发送第一消息来发起两步随机接入(RA)信道规程(RACH)，该第一消息至少包括RACH前置码和有效载荷；从该基站接收随机接入响应(RAR)消息，其中在该响应消息具有第一格式的情况下，该RAR消息指示基站成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者；以及在该RAR消息具有第二格式的情况下，在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

实施例2：如实施例1的方法，其中触发该转变的该RAR消息具有RA前置码标识符(RAPID)字段，该RAPID字段指示该基站至少成功检测到该第一消息的RACH前置码部分。

实施例3：如实施例2的方法，其中该UE通过发送具有对该UE的标识符(ID)的指示的消息来开始该四步RACH规程。

实施例4：如实施例1-3中的任一者的方法，其中该RAR消息被广播给具有相同随机接入无线电网络临时身份(RA-RNTI)的多个UE。

实施例5：如实施例1-4中的任一者的方法，其中该RAR消息作为单播消息被发送给该UE。

实施例6：如实施例1-5中的任一者的方法，其中该UE被配置有用于该两步RACH规程和该四步RACH规程的分开的发射功率控制参数，并且这些功率控制参数至少包括前置码收到目标功率和功率斜升步长。

实施例7：如实施例1-6中的任一者的方法，其中该UE在该转变之前以取决于该两步RACH规程的当前发射功率电平的发射功率电平来发起该四步RACH规程。

实施例8：如实施例7的方法，其中该UE在该转变之前以具有相对于该两步RACH规程的该当前发射功率电平的附加功率斜升的发射功率电平来发起该四步RACH规程。

实施例9：如实施例1-8中的任一者的方法，进一步包括：接收将该UE配置有用于支持从该两步RACH规程和该四步RACH规程进行转变的一个或多个参数的剩余最小系统信息(RMSI)。

实施例10：如实施例1-9中的任一者的方法，其中该UE被配置成基于对信道负载或占用的测量来在该两步RACH规程和该四步RACH规程之间进行选择。

实施例11：如实施例1-10中的任一者的方法，其中该UE对该两步RACH规程的该第一消息的该有效载荷部分施加功率偏移。

实施例12：如实施例11的方法，其中该UE在该四步RACH规程中进行重传时对该第一消息的该有效载荷部分施加附加功率偏移。

实施例13：如实施例1-12中的任一者的方法，其中用于该两步RACH规程的该第一消息的该前置码部分和该有效载荷部分的副载波间隔(SCS)是分开配置的。

实施例14：如实施例1-13中的任一者的方法，其中该UE对该两步RACH规程的该第一消息的该前置码部分和该有效载荷部分使用相同的副载波间隔(SCS)，并且用于该两步RACH规程的该第一消息的该前置码部分和该有效载荷部分的SCS是与由该UE用于该四步RACH规程的消息传输的SCS分开指示的。

实施例15：如实施例1-14中的任一者的方法，进一步包括：接收指示该UE仅在针对无争用的随机接入(CFRA)发送该两步RACH规程的该第一消息时才包括该有效载荷和该RACH前置码两者的信令。

实施例16：一种用于由网络实体进行无线通信的方法，包括：在来自用户装备(UE)的作为两步RACH规程的一部分的第一消息中至少接收随机接入信道(RACH)前置码；以及向该UE发送随机接入响应(RAR)消息，其中该RAR的第一格式指示成功接收到该第一消息中的该RACH前置码和有效载荷两者，并且该RAR消息的第二格式向该UE发信号通知要在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

实施例17：如实施例16的方法，其中触发该转变的该第二格式的该RAR消息具有RA前置码标识符(RAPID)字段，该RAPID字段指示该基站至少成功检测到该第一消息的RACH前置码部分。

实施例18：如实施例17的方法，其中该网络实体通过检测到具有对该UE的标识符(ID)的指示的消息来开始该四步RACH规程。

实施例19：如实施例16-18中的任一者的方法，其中触发该转变的该第二格式的该RAR消息被广播给具有相同随机接入无线电网络临时身份(RA-RNTI)的多个UE。

实施例20：如实施例16-19中的任一者的方法，其中触发该转变的该第二格式的该RAR消息作为单播消息被发送给该UE。

实施例21：如实施例16-20中的任一者的方法，其中该网络实体被配置成执行对该两步RACH规程的该第一消息的有效载荷部分的软组合以帮助解码该四步RACH规程的消息的至少一部分。

实施例22：一种用于由用户装备(UE)进行无线通信的设备，包括：用于通过向基站发送第一消息来发起两步随机接入(RA)信道规程(RACH)的装置，该第一消息至少包括RACH前置码和有效载荷；用于从该基站接收随机接入响应(RAR)消息的装置，其中在该响应消息具有第一格式的情况下，该RAR消息指示基站成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者；以及用于在该RAR消息具有第二格式的情况下，在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程的装置。

实施例23：一种用于由网络实体进行无线通信的设备，包括：用于在来自用户装备(UE)的作为两步RACH规程的一部分的第一消息中至少接收随机接入信道(RACH)前置码的装置；以及用于向该UE发送随机接入响应(RAR)消息的装置，其中该RAR的第一格式指示成功接收到该第一消息中的该RACH前置码和有效载荷两者，并且该RAR消息的第二格式向该UE发信号通知要在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

实施例24：一种计算机可读介质，其上存储有用于以下操作的指令：通过向基站发送第一消息来发起两步随机接入(RA)信道规程(RACH)，该第一消息至少包括RACH前置码和有效载荷；从该基站接收随机接入响应(RAR)消息，其中在该响应消息具有第一格式的情况下，该RAR消息指示基站成功接收到该RACH前置码和有效载荷两者；以及在该RAR消息具有第二格式的情况下，在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

实施例25：一种计算机可读介质，其上存储有用于以下操作的指令：在来自用户装备(UE)的作为两步RACH规程的一部分的第一消息中至少接收随机接入信道(RACH)前置码；以及向该UE发送随机接入响应(RAR)消息，其中该RAR的第一格式指示成功接收到该第一消息中的该RACH前置码和有效载荷两者，并且该RAR消息的第二格式向该UE发信号通知要在成功完成该两步RACH规程之前转变到四步RACH规程。

本文所公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。这些方法步骤和/或动作可以彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之，除非指定了步骤或动作的特定次序，否则具体步骤和/或动作的次序和/或使用可以改动而不会脱离权利要求的范围。

如本文中所使用的，引述一列项目“中的至少一者”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一者”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c，以及具有多个相同元素的任何组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、和c-c-c，或者a、b和c的任何其他排序)。

如本文所使用的，术语“确定”涵盖各种各样的动作。例如，“确定”可包括演算、计算、处理、推导、研究、查找(例如，在表、数据库或另一数据结构中查找)、查明及诸如此类。而且，“确定”可包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)及诸如此类。而且，“确定”可包括解析、选择、选取、建立及诸如此类。

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。由此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示出的各方面，而是应被授予与权利要求的语言相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述并非旨在表示“有且仅有一个”(除非特别如此声明)而是“一个或多个”。除非特别另外声明，否则术语“一些/某个”指的是一个或多个。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。权利要求的任何要素都不应当在35 U.S.C.§112第六款的规定下来解释，除非该要素是使用措辞“用于……的装置”来明确叙述的或者在方法权利要求情形中该要素是使用措辞“用于……的步骤”来叙述的。

以上所描述的方法的各种操作可由能够执行相应功能的任何合适的装置来执行。这些装置可包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，包括但不限于电路、专用集成电路(ASIC)、或处理器。一般地，在存在附图中解说的操作的场合，这些操作可具有带相似编号的相应配对装置加功能组件。

结合本公开所描述的各种解说性逻辑块、模块、以及电路可用设计成执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件(PLD)、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何市售的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

如果以硬件实现，则示例硬件配置可包括无线节点中的处理系统。处理系统可以用总线架构来实现。取决于处理系统的具体应用和整体设计约束，总线可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线可将包括处理器、机器可读介质、以及总线接口的各种电路链接在一起。总线接口可被用于将网络适配器等经由总线连接至处理系统。网络适配器可被用于实现PHY层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情形中，用户接口(例如，按键板、显示器、鼠标、操纵杆，等等)也可以连接到总线。总线还可以链接各种其他电路，诸如定时源、外围设备、稳压器、功率管理电路以及类似电路，它们在本领域中是众所周知的，因此将不再进一步描述。处理器可用一个或多个通用和/或专用处理器来实现。示例包括微处理器、微控制器、DSP处理器、以及其他能执行软件的电路系统。取决于具体应用和加诸于整体系统上的总设计约束，本领域技术人员将认识到如何最佳地实现关于处理系统所描述的功能性。

如果以软件实现，则各功能可作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。软件应当被宽泛地解释成意指指令、数据、或其任何组合，无论是被称作软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其他。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，这些介质包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。处理器可负责管理总线和一般处理，包括执行存储在机器可读存储介质上的软件模块。计算机可读存储介质可被耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可被整合到处理器。作为示例，机器可读介质可包括传输线、由数据调制的载波、和/或与无线节点分开的其上存储有指令的计算机可读存储介质，其全部可由处理器通过总线接口来访问。替换地或补充地，机器可读介质或其任何部分可被集成到处理器中，诸如高速缓存和/或通用寄存器文件可能就是这种情形。作为示例，机器可读存储介质的示例可包括RAM(随机存取存储器)、闪存、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦式可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦式可编程只读存储器)、寄存器、磁盘、光盘、硬驱动器、或者任何其他合适的存储介质、或其任何组合。机器可读介质可被实施在计算机程序产品中。

软件模块可包括单条指令、或许多条指令，且可分布在若干不同的代码段上，分布在不同的程序间以及跨多个存储介质分布。计算机可读介质可包括数个软件模块。这些软件模块包括当由装置(诸如处理器)执行时使处理系统执行各种功能的指令。这些软件模块可包括传送模块和接收模块。每个软件模块可以驻留在单个存储设备中或者跨多个存储设备分布。作为示例，当触发事件发生时，可以从硬驱动器中将软件模块加载到RAM中。在软件模块执行期间，处理器可以将一些指令加载到高速缓存中以提高访问速度。可随后将一个或多个高速缓存行加载到通用寄存器文件中以供处理器执行。在以下述及软件模块的功能性时，将理解此类功能性是在处理器执行来自该软件模块的指令时由该处理器来实现的。

任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或无线技术(诸如红外(IR)、无线电、以及微波)从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(诸如红外、无线电、以及微波)就被包括在介质的定义之中。如本文所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘、和

由此，某些方面可包括用于执行本文中给出的操作的计算机程序产品。例如，此类计算机程序产品可包括其上存储(和/或编码)有指令的计算机可读介质，这些指令能由一个或多个处理器执行以执行本文中所描述的操作。

此外，应当领会，用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和/或其他恰适装置可由用户终端和/或基站在适用的场合下载和/或以其他方式获得。例如，此类设备能被耦合到服务器以促成用于执行本文中所描述的方法的装置的转移。替换地，本文中所描述的各种方法能经由存储装置(例如，RAM、ROM、诸如压缩碟(CD)或软盘之类的物理存储介质等)来提供，以使得一旦将该存储装置耦合到或提供给用户终端和/或基站，该设备就能获得各种方法。此外，可利用适于向设备提供本文中所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。

将理解，权利要求并不被限于以上所解说的精确配置和组件。可在上面所描述的方法和装置的布局、操作和细节上作出各种改动、更换和变形而不会脱离权利要求的范围。