具体实施方式

本申请中使用章节标题仅为了便于理解。章节中所描述的实施例不仅限于该章节，并且可以与其他章节中所描述的实施例相结合。此外，第三代合作伙伴计划(3GPP)协议的示例仅用于说明目的，并且所公开的技术可以在使用其他通信协议的无线通信系统中实现。例如，术语上行链路和下行链路用于指示去往网络和来自网络的传输方向。

对于即将到来的下一代无线协议的一些应用，超低延迟是可取的。此类应用包括车辆到车辆的通信，例如，用于自动车辆驾驶，或虚拟现实或游戏体验。例如，在无线电接入网络(RAN)部分中，小于2到5毫秒的延迟是满足需要的。

用于长期演进/新无线电(LTE/NR)的传统的基于竞争冲突的RACH过程是四步RACH，但两步RACH可以显著降低整体初始接入延迟，两步RACH的好处最近得到了更多的关注。两步RACH的msgA合并了四步RACH的msg1和msg3的等效内容，而两步RACH的msgB合并了msg2和msg4的等效内容。

两步RACH过程的示例如图1所示。该过程由两个消息传输组成。第一消息(被称为msgA)从无线设备(例如，用户设备UE)被传送到网络设备(例如，到gNodeB)。第二消息(被称为msgB)从网络设备被传送到无线设备。msgA的传输结构是前导码和携带有效载荷的物理上行链路共享信道(PUSCH)，有效载荷至少包括传统四步RACH中的msg3的内容。MsgB内容可以包括四步RACH的msg2和msg4的等效内容，并处理两步RACH的竞争冲突解决功能。

在接收到msgA时，gNB在专用下行链路(DL)控制信道(例如，物理下行链路控制信道PDCCH)和/或共享下行链路控制信道(例如，物理下行链路共享信道PDSCH)中发送msgB。假设多个UE可以在相同的上行链路(UL)RO(RACH时机)中传送msgA的前导码，则从DL中的gNB传送的msgB被寻址到共享相同UL RO的多个UE。因此，组UE的当前msgB类似于四步RACH中的组UE的msg2。与LTE类似，为了节省PDCCH/PDSCH资源，多个UE的RAR(随机接入响应)可以在msgB中的一个媒体接入控制协议数据单元(MAC PDU)中被多路复用。

在传统的四步RACH过程中，UE为msg4 PDSCH传送混合自动重传请求(HARQ)ACK反馈。PUCCH资源集由系统信息中发信号通知的pucch-ResourceCommon提供，通过3GPP规范28.213中表9.2.1-1行索引，以用于在物理资源块(PRB)的初始UL BWP中在PUCCH上传输HARQ-ACK信息。UE基于DCI调度msg4中的PUCCH资源指示符字段以及对应PDCCH的起始控制信道元素(CCE)索引，确定所提供的具有16个PUCCH资源的PUCCH资源集中的PUCCH资源。下行链路控制信息(DCI)通过确定PUCCH资源的时隙的参数PDSCH-to-HARQ_feedback定时指示符来提供附加的定时信息。

但是在前一段中描述的传统过程仅基于DCI调度竞争冲突解决消息中提供的高层参数和信息确定单个PUCCH资源。在两步RACH中，msg4函数与传统的msg2合并到msgB中。传统的msg2用于共享相同的RO的组UE，并且传统的msg4仅用于一个特定的UE，竞争冲突解决ID被包括在传统的msg4中。由于两步RACH的msgB合并了msg2和msg4的等效内容，因此msgB用于组UE和特定的UE，寻址到RA-RNTI的msgB的DCI被应用于组UE，但msgB中RAR中的竞争冲突解决ID仅用于特定的UE。多个UE的RAR在msgB中的一个MAC PDU中被多路复用，并在一个PDSCH中一起发送给多个UE。对于两步RACH UE，存在并因此需要解决的一个技术问题是，成功解码msgB中的对应RAR并获得其竞争冲突解决ID的组中的UE需要为其自身确定唯一的PUCCH资源，以将其HARQ-ACK反馈给gNB，组中每个UE的唯一PUCCH资源将使gNB能够确定哪个UE成功地接收到其在msgB中的RAR。目前的技术不能为多个UE提供唯一的PUCCH资源，因为PUCCH资源是由用于组中的所有UE的DCI中的显式参数或隐式参数确定的。本申请中描述的技术和实施例可用于克服这些技术问题以及其他问题。

图6是可由无线设备执行的方法600的流程图。方法600包括在对无线网络的两步随机接入过程期间，由通信设备接收包括用于一组通信设备的公共参数和用于该通信设备的专用参数的消息。

方法600包括由通信设备使用依赖于公共参数和专用参数的传输资源向无线网络中的网络设备传送确认消息。

图7是无线通信方法700的流程图。方法700可以由诸如gNB的网络设备来实现。方法700包括在通信设备对无线网络的两步随机接入过程期间，由网络设备传送包括分配给通信设备的临时标识符的消息。

方法700包括由网络设备在依赖于临时标识符的传输资源上接收来自通信设备的确认消息。

图8是无线通信的示例方法800的流程图。方法800包括在对无线网络的两步随机接入过程期间，由通信设备接收包括用于一组通信设备的公共参数和用于该通信设备的专用参数的消息。

方法800包括由通信设备使用依赖于公共参数和专用参数的传输资源向无线网络中的网络设备传送确认消息。

在方法600、700和800中，通信设备可以是UE，例如移动电话、笔记本电脑、平板电脑、物联网(IoT)设备或能够进行无线传输和接收的另一硬件平台。

在5G协议的上下文中，600、700、800中描述的消息可以是本申请中进一步描述的msgB。

参考下面的示例性实施例描述这些方法的附加特征。如示例性实施例中所述，临时标识符的一个示例是小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)。

示例性实施例1：

来自gNB的响应的内容，即msgB的内容，通常可能包含以下三种内容之一，也如图2所示：

(1)成功响应：当RACH和PUSCH有效载荷都成功被解码时——在本讨论中，该响应被称为sucessRAR；

(2)回退响应：当只有RACH被解码而有效载荷没有时——在本讨论中，该响应被称为fallbackRAR；

(3)退避指示：与Rel-15类似，如果在MsgB接收窗口内没有接收到相应的响应(即既没有successRAR也没有fallbackRAR)，则将使用退避指示。

当CCCH消息被包括在msgA中时，successRAR中可能包括的字段如下所列：

(1)竞争冲突解决ID：gNB可以基于msgA有效载荷中包括的UL CCCH SDU的前48个比特获得竞争冲突解决ID–即与LTE和NR四步RACH相同。竞争冲突解决ID用于特定UE以确认其RACH尝试被gNB接受；

(2)C-RNTI：C-RNTI被包括在msgB中，以用于在小区中提供UE ID供后续使用，并且这是UE连接网络的唯一标识；

(3)TA命令。

如果当UE处于RRC_connected状态时，C-RNTI被包括在msgA中，则C-RNTI被包括在msgA中时，successRAR中包括的字段与上述不同：

(1)C-RNTI：C-RNTI负责竞争冲突解决功能；

(2)定时提前(TA)命令。

在接收到“回退”指示(即上文提到的fallbackRAR)后，UE应该继续执行四步RACH的msg3步骤。即UE应在msg3中重传msgA有效载荷。这被称为回退过程。然后RACH过程的其余部分将遵循四步RACH过程。

fallbackRAR中可能包括的字段是RAPID、UL许可(用于重传msgA有效载荷)、TC-RNTI、TA命令。

如果两步RACH过程用于处于INACTIVE或IDLE状态的UE。UE在具有48-比特UE竞争冲突解决标识的MsgAPUSCH部分中包括CCCH SDU。在成功接收到msgAPUSCH部分后，gNB在msgB中发送successRAR用于竞争冲突解决，竞争冲突解决标识被包括在msgB的PDSCH部分携带的msgB有效载荷中的successRAR中。msgB的PDCCH部分具有用RA-RNTI进行加扰的CRC，这里它被称为RA-RNTI寻址，组UE的公共的RNTI共享相同的RO。在这种情况下，用于多个UE的msgB中的successRAR被组播给正在监测使用相同RA-RNTI寻址的PDCCH的多个UE。

期望UE监测用与这些UE使用的RACH时机相匹配RA-RNTI寻址的msgB PDCCH。当UE成功解码msgB并使successRAR分别与其自身匹配时，每个successRAR对应于每个UE，这些UE应该分别向gNB给出HARQ-ACK反馈。匹配的successRAR包括匹配的竞争冲突解决ID或包括在作为两步RACH尝试传送的UE的msgA有效载荷中的C-RNTI。组中每个UE的HARQ-ACK(确认匹配的竞争冲突解决的接收)资源应该是唯一的，以便gNB能够确定哪个UE接收到successRAR消息。

如本申请中所述，gNB提供16个公共PUCCH资源，以在由pucch-ResourceComon发信号通知的一个PUCCH资源集中进行选择。PUCCH资源集索引对应于PUCCH格式、第一符号、持续时间、PRB偏移和可在下面的表1中找到的用于PUCCH传输的循环移位索引集。

表1：专用PUCCH资源配置前的PUCCH资源集

在表中，初始CS索引是一个PUCCH符号中携带的序列的初始循环移位。一个符号中的每个循环移位可以代表PUCCH的资源。

如果UE响应于检测到DCI格式1_0或DCI格式1_1而在PUCCH传输中提供HARQ-ACK信息，则UE确定具有索引r_PUCCH的PUCCH资源，0≤r_PUCCH≤15，因为其中N_CCE,0是传达DCI格式1_0或DCI格式1_1的PDCCH接收的控制资源集中的CCE数量，n_CCE,0是PDCCH接收的第一CCE的索引，并且Δ_PRI是DCI格式1_0或DCI格式1_1中具有3个比特的PUCCH资源指示符字段的值。

图3中示出了通过r_PUCCH配置PUCCH资源的示例。在该示例中，假设PUCCH资源集索引＝0，并且假设带宽部分(BWP)的带宽为10个RRB，图3中阐明了索引＝0的16PUCCH资源对应关系，并且这里的r是r_PUCCH。图3中的表格示出了可用的16个PUCCH资源，并且启用了PUCCH的跳频。

r_PUCCH的计算结果只能确定一个PUCCH资源，因为对于PDCCH接收只有第一CCE的一个索引(n_CCE,0)。这是组UE的PUCCH资源配置的瓶颈。

为了解决组UE的多个PUCCH资源指示，一种解决方案是，计算不是基于第一CCE的索引(n_CCE,0)，而是基于gNB和特定UE共同知道的UE特定标识。从msgB中successRAR的内容来看，如果CCCH消息被包括在msgA或者msgA有效载荷中携带的原始C-RNTI中，则无论msgB中提供了什么C-RNTI，UE的C-RNTI总是被包括在msgB中的successRAR中。由于这一点，C-RNTI可用于确定r_PUCCH。

为了保持原始公式(目前在3GPP文件中指定)的原理：

并且r_PUCCH的取值范围尽可能大，n_CCE,0被替换为C-RNTI的函数，该函数在每个UE的msgB中的匹配的successRAR中指示。这意味着PUCCH资源可以由在每个UE的匹配successRAR中指示的C-RNTI指示或确定。例如，要保持相同的n_CCE,0取值范围[0,N_CCE,0-1]，函数可以是C-RNTI mod N_CCE,0或f(C-RNTI)mod N_CCE,0。那么r_PUCCH将是：

或

这里f是C-RNTI的线性变换。其他更多不同的变换是可能的，最简单的是身份变换。C-RNTI被(可逆地)映射到另一个数量集的其他线性变换可以用于提高例如信令效率。

值动态范围为[0,1]，这意味着不同的C-RNTI只能产生两种可能的结果，随机性不太好，并且组UE的PUCCH资源冲突率仍然很高。提出改进的解决方案以将Δ_PRI修改为[f(C-RNTI)mod(Δ_PRI+1)]。[f(C-RNTI)mod(Δ_PEI+1)]的动态范围大于[0,1]，这将进一步降低PUCCH资源冲突率，并且通过gNB精心的C-RNTI配置可能达到0冲突。那么r_PUCCH将是：

或

或者，实施例只能处理Δ_PRI的随机性。那么r_PUCCH将是：

或

这样，可以单独指示组中每个UE的PUCCH资源，并且gNB可以通过C-RNTI的精心配置保证分组的UE使用的PUCCH资源不重叠。一般来说，组中UE的数量并不多，根据相同的RO中共享的多个前导码的gNB检测能力，估计上限为2或3。因此，C-RNTI的选择对gNB来说并不困难。

对于传统的四步RACH，UE仍然使用来确定PUCCH资源，以避免两步RACH和四步RACH使用的PUCCH资源的冲突，gNB可以为不同类型的RACH配置不同的Δ_PRI，例如，gNB将较低的Δ_PRI配置到两步RACH，并且将较高的Δ_PRI配置到四步RACH。

在PUCCH携带HARQ-ACK的传统过程中，如果UE使用PUCCH格式0传送HARQ-ACK信息，则UE确定值m₀和用于计算循环移位的值的m_CS，其中m₀由PUCCH-format0的高层参数initialCyclicShift提供，并且m_CS分别根据如下两个表中的一个HARQ-ACK信息比特的值或两个HARQ-ACK信息比特的值确定。这里m_CS是基于序列的初始循环移位的附加循环移位。

表2：一个HARQ-ACK信息比特的值到PUCCH格式0的序列的映射

表3：两个HARQ-ACK信息比特的值到PUCCH格式0的序列的映射

实际上，如果UE使用PUCCH格式0传送HARQ-ACK信息，则对于到msgB的HARQ-ACK反馈，在两步RACH的情况下不需要HARQ-ACK值等于0的NACK，并且只真正需要HARQ-ACK值等于1的ACK。因此，未使用的m_CS＝0可以作为新的附加PUCCH资源重新分配。这意味着公共PUCCH资源的数量可以从16个增加到32个，如图4所示。r_PUCCH的测定可以修改为：

并且取值范围将变为0≤r_PUCCH≤31。同样地，从Δ_PRI到[f(C-RNTI)mod(Δ_PRI+1)]的修改也可以应用于该公式。

示例1的一个概念是：用于确定PUCCH资源的一些参数，如Δ_PRI、n_CCE,0，来自使用组UE通用的RA-RNTI寻址的msgB DCI，但是C-RNTI来自用于特定UE的msgB中的RAR。

示例性实施例2：

除了用于确定PUCCH资源的参数在用于所有UE的msgB DCI中之外，参数PDSCH-to-HARQ_feedback定时指示符可能被包括在用于专用UE的一个msgB中的successRAR中。然后用于组UE的PUCCH资源将在不同的时隙中分离。

示例性实施例3：

除了用于确定PUCCH资源的参数在用于所有UE的msgB DCI中之外，参数PUCCH资源指示符字段Δ_PRI可能被包括在用于专用UE的一个msgB中的successRAR中。然后用于组UE的PUCCH资源将由不同的Δ_PRI分离。

一般而言，上述示例性实施例可总结如下：

用于确定两步RACH的PUCCH资源的参数可以分为两部分：公共部分和专用部分。公共部分参数可以被包括在用于组中的所有UE的DCI中。并且专用部分参数可以被包括在subMAC PDU中或用于专用UE的一个msgB中的successRAR中。

图5示出了硬件平台500的示例性框图，该硬件平台500可以是网络设备(例如，基站或gNB)或无线设备(例如，UE)的一部分。网络节点可以被称为第一设备，并且终端可以被称为第二设备。硬件平台500包括至少一个处理器510和具有存储在其上的指令的存储器505。由处理器510执行的指令配置硬件平台500，以执行图1至5和/或7中描述的以及在本专利申请中描述的各种实施例中描述的操作。发射机515向另一节点传送或发送信息或数据。例如，网络节点发射机可以向用户设备发送消息。接收机520接收由另一节点传送或发送的信息或数据。例如，用户设备可以从网络节点接收消息。

再次参考方法500、600和700，本文描述的各种实施例公开了资源索引可以是r_PUCCH，如本文所述。参考方法600、700和800，在一些实施例中，临时标识符对应于小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)，并且其中，消息在successRAR字段中包括临时标识符。在一些实施例中，可以如公式2至3所示计算资源索引。在一些实施例中，可以如公式4至7所示计算资源索引。这里，N_CCE,0可以表示从网络设备到无线设备接收到的控制信道传输的控制资源集中的控制信道元素的数量，并且Δ_PRI表示从无线设备到网络设备的传输资源的指示符字段的值，如本文所述。

应当理解，公开了用于提高两步随机接入过程的性能的几种技术。在一方面，可以在使用所公开技术的实施例中用信号通知用于传输来自UE的上行链路确认的UE特定传输资源。

在一些实施例中，传输资源用于从通信设备到网络设备的物理控制信道。在一些实施例中，消息中包括的公共参数对应于主信息块中的系统信息消息或从网络设备到无线设备的系统信息块传输。在一些实施例中，公共参数被包括在以显式模式从网络设备到无线设备的控制传输中的消息中。在一些实施例中，公共参数被包括在以隐式模式从网络设备到无线设备的控制传输中的消息中。在一些实施例中，专用参数包括混合自动重传请求反馈时间资源指示。在一些实施例中，专用参数包括用于物理上行链路控制信道的资源指示字段。在一些实施例中，专用参数被包括在successRAR消息中(例如，如图2所示)。

在一些实施例中，无线通信装置(例如，参照图5所描述的)可用于实现本文公开的技术或解决方案。在一些实施例中，计算机可读介质可以存储用于由处理器实现所公开的方法的代码。在处理器实施方式的上下文中，术语“接收”和“传送”可以表示处理器控制接收或传输电路，以引起波形或消息的接收或传输或如上所述的传输。

还应当理解，可以使用以下技术解决方案：

解决方案1：UE监测用与该UE使用的RACH时机相匹配的RA-RNTI寻址的msgBPDCCH；共享相同RACH时机的UE组中的UE解码在msgB中多路复用的successRAR，并成功找到匹配的竞争冲突解决标识或C-RNTI；UE在指示的PUCCH资源中将ACK反馈给gNB，其中，PUCCH资源由包括在用于UE的msgB中的匹配的successRAR中的C-RNTI确定。

解决方案2：根据解决方案1的解决方案，其中，索引为r_PUCCH的PUCCH资源由包括在用于UE的msgB中的匹配的successRAR中的C-RNTI的函数确定。

解决方案3：根据解决方案1的解决方案，其中，在UE使用PUCCH格式0传送HARQ-ACK信息的情况下，表示HARQ-ACK值等于0的m_CS(循环移位值)被重新分配为PUCCH资源。

解决方案4：根据解决方案1或2的解决方案，其中，使用本文描述的公式2或3确定索引r_PUCCH。

解决方案5：根据解决方案1或2的解决方案，其中，使用本文描述的公式4或5确定索引r_PUCCH。

解决方案6：根据解决方案2或3的解决方案，其中，使用本文描述的公式6或7确定索引r_PUCCH。

解决方案7：根据本文所述的解决方案2或3的解决方案，其中，使用本文描述的公式计算索引r_PUCCH。

解决方案8：gNB检测msgA中的前导码，并对UE发送的msgA的PUSCH中的有效载荷进行解码；gNB发送msgB中的successRAR以用于竞争冲突解决，竞争冲突解决标识被包括在msgB的PDCCH部分和用RA-RNTI加扰的msgB的PDSCH部分携带的msgB有效载荷中的successRAR中，其中，用于多个UE的多个successRAR在msgB中的一个MAC PDU中被多路复用，并组播到正在监测用相同RA-RNTI寻址的PDCCH的多个UE；gNB监测来自在msgB中成功地找到所匹配的successRAR的UE的指示的PUCCH资源上的确认，其中，PUCCH资源由包括在用于UE的msgB中的匹配的successRAR中的C-RNTI确定。

解决方案9：gNB侧解决方案利用了关于解决方案2至7所描述的公式和其他特征。

解决方案10：UE在指示的PUCCH资源中将ACK反馈给gNB，其中，PUCCH资源由用于组中所有UE的公共参数和用于特定UE的专用参数确定。一个或多个专用参数被包括在msgB中的successRAR中。

解决方案11：根据解决方案10的解决方案，其中，公共参数被包括在处于显式或隐式模式的DCI中。或者，其被包括在系统信息中。

解决方案12：根据解决方案10的解决方案，专用参数是HARQ反馈时间资源指示或PUCCH资源指示符字段。

在一些实施例中，网络设备可以实现一种无线通信方法，该方法包括在对无线网络的两步随机接入过程期间，由网络设备传送包括用于一组通信设备的公共参数和用于通信设备的专用参数的消息，以及由网络设备使用依赖于公共参数和专用参数的传输资源接收来自通信设备的确认消息。该方法的附加特征可以如关于方法800所述。

本文描述的一些实施例在方法或过程的整个背景中描述的，这些方法或过程可以在一个实施例中由计算机程序产品实现，该计算机程序产品体现在计算机可读介质中，包括由在网络环境中的计算机执行的计算机可执行指令(例如程序代码)。计算机可读介质可以包括可移动和不可移动存储设备，包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)等。因此，计算机可读介质可以包括非暂时性存储介质。通常，程序模块可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机或处理器可执行指令、相关联的数据结构和程序模块表示用于执行本文公开的方法步骤的程序代码的示例。此类可执行指令或相关联的数据结构的特定序列表示用于实现此类步骤或过程中描述的功能的相应动作的示例。

一些公开的实施例可以使用硬件电路、软件或其组合实现为设备或模块。例如，硬件电路实现可以包括分立的模拟和/或数字组件，其例如被集成为印刷电路板的一部分。可替选地，或附加地，所公开的组件或模块可以实现为专用集成电路(ASIC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)器件。一些实施方式可以附加地或可替选地包括数字信号处理器(DSP)，其是具有针对与本申请的公开的功能相关联的数字信号处理的操作需求而优化的架构的专用微处理器。类似地，每个模块内的各种组件或子组件可以用软件、硬件或固件来实现。可以使用本领域已知的连接方法和介质中的任何一种提供模块和/或模块内的组件之间的连接，包括但不限于使用适当的协议通过互联网、有线或无线网络进行的通信。

尽管本申请包含许多细节，但这些不应该被解释为对所要求保护的发明或可能要求保护的内容的范围的限制，而是对特定实施例的特定特征的描述。在单独实施例的上下文中本申请中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中单独实现或在任何合适的子组合中实现。此外，尽管上述特征可被描述为在某些组合中起作用，甚至最初也是这样要求保护的，但在某些情况下，可以从组合中删除来自所述组合的一个或多个特征，并且所述组合可以涉及子组合或子组合的变体。类似地，虽然在附图中以特定次序描述操作，但这不应被理解为要求以所示的特定次序或顺序执行这些操作，或者要求执行所有图示的操作以获得期望的结果。

仅描述了几个实施方式和示例，并且可以基于本公开中描述和说明的内容做出其他实现、增强和变化。