一种消息发送的方法、 系统和装置 【技术领域】
本发明涉及无线通信技术， 特别涉及一种消息发送的方法、 系统和装置。背景技术 UE( 用户终端 ) 由 Idle( 空闲 ) 状态向 Connected( 连接 ) 状态转换过程中， 需要 进行下列建立过程 ： RRC(Radio Resource Control， 无线资源控制 ) 连接建立， 安全性激活， 无线承载建立。
在传统的 LTE(Long Term Evolution， 长期演进 ) 系统中， UE 先发起随机接入过 程， 通过 Msg3( 消息 3) 携带 RRC 连接建立请求， 在 eNB( 演进基站 ) 和 UE 之间建立连接， 待连接建立成功后再发送 NAS(Non-Access Stratum， 非接入层 ) 业务请求消息， 建立与 MME(Mobility Management Entity， 移动性管理实体 ) 的连接， 激活安全机制。
如图 1 所示， UE 与网络侧建立连接的方法包括下列步骤 ：
步骤 100、 UE 延迟适当时间至最近的随机接入资源所在时刻 ；
步骤 101、 UE 向 eNB 发送随机接入 Preamble ；
步骤 102、 eNB 内部处理 ；
步骤 103、 eNB 向 UE 发送时间提前量和调度信息 ；
步骤 104、 UE 内部处理 ；
步骤 105、 UE 向 eNB 发送 RRC 连接建立请求 ；
步骤 106、 eNB 内部处理 ；
步骤 107、 eNB 向 UE 发送 RRC 连接建立 ；
步骤 108、 UE 内部处理 ；
步骤 109， UE 向 eNB 发送 RRC 连接建立完成和 NAS 业务请求 ；
步骤 110， eNB 内部处理 ；
步骤 111、 eNB 向 MME 发送连接请求 ；
步骤 112， MME 内部处理 ；
步骤 113， MME 向 eNB 发送连接建立 ；
步骤 114、 eNB 内部处理 ；
步骤 115、 eNB 向 UE 发送安全模式命令和 RRC 连接重配置 ；
步骤 116、 UE 内部处理 ；
步骤 117、 UE 向 eNB 发送安全模式完成和 RRC 连接重配置完成。
目前 UE 与网络侧建立连接的过程中， eNB 在与 UE 建立连接后， 再发送 NAS 业务请 求消息， 建立与 MME 的连接， 从而增加了 UE 状态转换过程的时延。
综上所述， 目前 eNB 在与 UE 建立连接后发送 NAS 消息， 从而增加了 UE 状态转换过 程的时延， 降低了 UE 的工作效率。
发明内容 本发明实施例提供一种消息发送的方法、 系统和装置， 用以缩短 UE 状态转换过程 的时延， 提高 UE 的工作效率。
本发明实施例提供的一种消息发送的方法， 该方法包括 ：
网络侧确定用于承载无线资源控制 RRC 连接建立请求消息的第一上行子帧和用 于承载初始非接入层 NAS 消息的第二上行子帧， 其中所述第二上行子帧是承载 RRC 连接建 立完成消息的上行子帧之前的一个上行子帧 ；
所述网络侧根据确定的所述第一上行子帧和所述第二上行子帧确定资源指示信 息， 并向用户终端发送所述资源指示信息， 用于指示所述用户终端通过所述资源指示信息 指示的所述第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过所述资源指示信息指示的 所述第二上行子帧发送初始 NAS 消息。
本发明实施例提供的一种消息发送的系统， 该系统包括 ：
网络侧设备， 用于确定用于承载无线资源控制 RRC 连接建立请求消息的第一上行 子帧和用于承载初始非接入层 NAS 消息的第二上行子帧， 根据确定的所述第一上行子帧和 所述第二上行子帧确定并发送资源指示信息， 其中所述第二上行子帧是承载 RRC 连接建立 完成消息的上行子帧之前的一个上行子帧 ；
用户终端， 用于通过收到的所述资源指示信息指示的所述第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过收到的所述资源指示信息指示的所述第二上行子帧发送初始 NAS 消息。
本发明实施例提供的一种网络侧设备， 该网络测设备包括 ：
子帧确定模块， 用于确定用于承载无线资源控制 RRC 连接建立请求消息的第一上 行子帧和用于承载初始非接入层 NAS 消息的第二上行子帧， 其中所述第二上行子帧是承载 RRC 连接建立完成消息的上行子帧之前的一个上行子帧 ；
信息发送模块， 用于根据确定的所述第一上行子帧和所述第二上行子帧确定资源 指示信息， 并向用户终端发送所述资源指示信息， 用于指示所述用户终端通过所述资源指 示信息指示的所述第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过所述资源指示信息 指示的所述第二上行子帧发送初始 NAS 消息。
本发明实施例提供的一种用户终端， 该用户终端包括 ：
接收模块， 用于接收来自网络侧的资源指示信息 ；
消息发送模块， 用于通过收到的所述资源指示信息指示的第一上行子帧发送无线 资源控制 RRC 连接建立请求消息， 以及通过收到的所述资源指示信息指示的第二上行子帧 发送初始非接入层 NAS 消息。
本发明实施例网络侧根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定资源指示信 息， 并向用户终端发送资源指示信息 ； 用户终端根据资源指示信息通过资源指示信息指示 的第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过资源指示信息指示的第二上行子帧 发送初始 NAS 消息， 其中第二上行子帧是承载 RRC 连接建立完成消息的上行子帧之前的一 个上行子帧。由于用户终端能在 eNB 在与 UE 建立连接之前发送初始 NAS 消息， 从而缩短用 户终端从 Idle 状态转换成 Connected 状态的时延， 提高用户终端的工作效率 ； 进一步的， 本 发明实施例还适用于功率受到限制或者链路环境较差的环境。
附图说明
图 1 为背景技术中 UE 与网络侧建立连接的方法流程示意图 ； 图 2 为本发明实施例消息发送的系统结构示意图 ； 图 3A 为本发明实施例第一种网络侧设备的结构示意图 ； 图 3B 为本发明实施例第二种网络侧设备的结构示意图 ； 图 3C 为本发明实施例第三种网络侧设备的结构示意图 ； 图 4 为本发明实施例用户终端的结构示意图 ； 图 5 本发明实施例消息发送的方法的流程示意图。具体实施方式
本发明实施例网络侧根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定资源指示信 息， 并向用户终端发送资源指示信息 ； 用户终端根据资源指示信息通过资源指示信息指示 的第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过资源指示信息指示的第二上行子帧 发送初始 NAS 消息， 其中第二上行子帧是承载 RRC 连接建立完成消息的上行子帧之前的一 个上行子帧。由于用户终端能在 eNB 在与 UE 建立连接之前发送初始 NAS 消息， 从而缩短用 户终端从 Idle 状态转换成 Connected 状态的时延， 提高用户终端的工作效率。
下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。
如图 2 所示， 本发明实施例消息发送的系统包括 ： 网络侧设备 10 和用户终端 20。
网络侧设备 10， 用于确定用于承载 RRC 连接建立请求消息的第一上行子帧和用于 承载初始 NAS 消息的第二上行子帧， 根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定并发送 资源指示信息， 其中第二上行子帧是承载 RRC 连接建立完成消息的上行子帧之前的一个上 行子帧。
其中， 初始 NAS 消息包括但不以限于下列消息中的一种 ：
NAS Service Request(NAS 业务请求 )、 NAS Attach(NAS 附着 ) 和 NASTracking Area Update(NAS 位置区域更新 ) 等。
用户终端 20， 用于通过收到的资源指示信息指示的第一上行子帧发送 RRC 连接建 立请求消息， 以及通过收到的资源指示信息指示的第二上行子帧发送初始 NAS 消息。
其中， 用户终端 20 向网络侧设备 10 发送 Preamble 码， 网络侧设备 10 在收到 Preamble 码后确定第一上行子帧和第二上行子帧。
具体的， 用户终端 20 以初始接入为目的的随机接入是在 idle 状态下发起的。
用户终端 20 的 MAC(Media Access Control， 媒体接入控制 ) 层发起随机接入过 程， 根据 Msg( 消息 )3 大小， Group A， Group B 和路损信息等选择合适的 Preamble group， 在 选 定 的 group 中 随 机 选 取 Preamble， 在 合 适 的 Prach( 物 理 随 机 接 入 信 道 ) 上 发 送 Preamble。
特别地， 如果用户终端 20 是 R10UE， 可以利用特殊的 Preamble 或者 Prach 资源等 方法告知网络侧设备 10 自身是 R10UE。
其中， 网络侧设备 10 根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定资源指示信 息的方式有多种， 下面列举几种 ：
方式一、 适用于第一上行子帧中分配给用户终端 20 的资源和第二上行子帧中分配给用户终端 20 的资源相同。
在具体实施过程中， 网络侧设备 10 在第一上行子帧中分配给用户终端 20 的资源 和第二上行子帧中分配给用户终端 20 的资源相同时， 将相同的资源对应的 UL grant( 上行 资源分配 ) 信息作为资源指示信息。
相应的， 用户终端 20 通过 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连 接建立请求消息， 以及通过 UL grant 信息指示的第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
由于第一上行子帧中分配给用户终端 20 的资源和第二上行子帧中分配给用户终 端 20 的资源相同， 所以只需要一个 UL grant 信息即可。
在具体实施过程中， 网络侧设备 10 可以在 Msg2 窗口中向用户终端 20 发送随机接 入响应消息， 其中包含 UL grant 信息 ； 用户终端 20 的 MAC 层接收到随机接入响应消息后， 按照 UL grant 信息的指示在相应的资源上发送 Msg3( 即包含 RRC 连接建立请求消息的消 息 ) 和初始 NAS 消息。
具体的， 用户终端 20 将收到的 Msg26ms 之后的第一个上行子帧作为即为 UL grant 指定的发送上行数据时刻 ( 即第一上行子帧 )。
对于方式一， 可以采用隐式通知或显式通知方式通知用户终端 20 第二上行子帧 的位置。 隐式通知方式可以在协议中预先进行规定， 则用户终端 20 只要收到随机接入响 应消息， 并根据随机接入响应消息确定了第一上行子帧后， 将第一上行子帧之后最接近的 一个上行子帧作为第二上行子帧。 即使用 Msg3 子帧开始的连续两个上行子帧分别发送 RRC 消息和初始 NAS 消息。
显式通知方式可以由网络侧设备 10 通知用户终端 20 第二上行子帧的位置。具体 的， 网络侧设备 10 将子帧指示信息作为资源指示信息， 用于指示用户终端 20 根据子帧指 示信息确定第二上行子帧 ； 相应的， 用户终端 20 根据子帧指示信息就可以确定第二上行子 帧。
子帧指示信息可以是用来区分一帧或者两帧， 可以只用 0 或 1 表示 ； 比如 0 表示传 统分配方式 ( 即随机接入响应中仅分配一个上行子帧资源用以传输 Msg3)， 1 表示使用 Msg3 子帧开始的连续两个上行子帧分别发送 RRC 消息和初始 NAS 消息 ； 则用户终端 20 在收到 1 后， 将第一上行子帧之后最接近的一个上行子帧作为第二上行子帧。
子帧指示信息还可以表示第二上行子帧的位置， 比如 3， 则表示第一上行子帧之后 第 3 个上行子帧是第二上行子帧。
子帧指示信息可以采用 MAC RAR(MAC 随机接入响应 ) 格式中的 1bit R 来指示， 也 可以用其他方式指示。
方式二、 适用于第一上行子帧中分配给用户终端 20 的资源和第二上行子帧中分 配给用户终端 20 的资源不同。
在具体实施过程中， 网络侧设备 10 在第一上行子帧中分配给用户终端 20 的资源 和第二上行子帧中分配给用户终端 20 的资源不同时， 将第一上行子帧的资源对应的第一 UL grant 信息， 以及第二上行子帧的资源对应的第二 ULgrant 信息作为资源指示信息， 向 用户终端发送。
相应的， 用户终端 20 通过第一 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC
连接建立请求消息， 以及通过第二 UL grant 信息指示的第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
由于第一上行子帧中分配给用户终端 20 的资源和第二上行子帧中分配给用户终 端 20 的资源不同， 所以需要将两个 UL grant 信息都发送给用户终端 20。
在具体实施过程中， 可以对 UL grant 域进行扩展， 第一个 UL grant 域对应第一上 行子帧的资源， 第二个 UL grant 域对应第二上行子帧的资源。
网络侧设备 10 可以在 Msg2 窗口中向用户终端 20 发送随机接入响应消息， 其中包 含第一 UL grant 信息和第二 UL grant 信息 ； 用户终端 20 的 MAC 层接收到随机接入响应消 息后， 按照第一 UL grant 信息和第二 UL grant 信息的指示在相应的资源上发送 Msg3( 即 包含 RRC 连接建立请求消息的消息 ) 和初始 NAS 消息。
对于方式二， 可以采用隐式通知或显式通知方式通知用户终端 20 第二上行子帧 的位置。
方式二中隐式通知和显式通知方与方式一中隐式通知和显式通知方式相同， 在此 不再赘述。
方式三、 采用 PDCCH(physical downlink control channel， 物理下行控制信道 ) 调度信息方式。 网络侧设备 10 将第一上行子帧的资源对应的 UL grant 信息作为资源指示信息， 向用户终端 20 发送后， 将 PDCCH 调度信息作为资源指示信息， 向用户终端 20 发送， 其中 PDCCH 调度信息用于指示分配给用户终端 20 的第二上行子帧， 以及第二上行子帧的资源。
相应的， 用户终端 20 通过 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连 接建立请求消息， 以及通过 PDCCH 调度信息指示的第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
具体的， 网络侧设备 10 发送 PDCCH 的时刻需保证第二上行子帧位于第一上行子帧 之后， 且位于 RRC 连接建立请求之前， PDCCH 指示的资源可按现有调度算法分配 ；
相应的， 用户终端 20 收到 PDCCH， 在 4ms 之后的第一个上行子帧 ( 即第二上行子 帧 ) 按照 PDCCH 指示的资源发送数据。
在具体实施过程中， 网络侧设备 10 可以在 Msg2 窗口中向用户终端 20 发送随机接 入响应消息， 其中包含 UL grant 信息， 假设发送随机接入响应消息的时刻是 t ；
网络侧设备 10 在 Msg2 发送后至少 3ms 以后， 发送 PDCCH 调度信息， 即发送时刻 ≥ t+3 ；
用户终端 20 的 MAC 层接收到随机接入响应消息后， 在 6ms 之后按照 ULgrant 信息 的指示在相应的资源上发送 Msg3， 即发送时刻＝ t+6 ；
用户终端 20 在收到 PDCCH 调度消息之后， 根据 PDCCH 调度信息指示的资源发送初 始 NAS 消息， 即发送 RRC 连接建立完成消息时刻≥发送初始 NAS 消息时刻≥ t+7。
其中， 用户终端 20 可以将初始 NAS 消息置于 SRB(Signal Radio Bear， 信令无线承 载 )0 中， 通过 CCCH(Common Control Channel， 公共控制信道 ) 信道发送。
相应的， 在 CCCH 承载的消息中需要增加初始 NAS 消息， 具体参见表 1 ：
表1 初始 NAS 消息定义如下 ： Signalling radio bearer( 信令无线承载 ) ： SRB0 RLC-SAP(RLC 传输模式 ) ： TM Logical channel( 逻辑信道 ) ： CCCH Direction( 方向 ) ： UE to E-UTRAN
表 2UL Information Transfer CCCH message( 在 CCCH 信道上传输的 NAS 消息格式 )。 如果 RRC 连接建立请求消息和初始 NAS 消息这两条信令都通过 CCCH 发送， 由于 RLC(Radio Link Control， 无线链路控制 ) 的传输模式为 TM(TransparentMode， 透明模 式 )， TM 不具有重排序的功能， 如果这两条消息出现乱序和丢失可以采取下列方法解决 ：
在 MAC 层对这两条消息进行重排序。
网络侧设备 10 的 MAC 层知道两条信令各自的时频资源以及进程信息， 可以对这两 条消息的接收引入特殊的处理， 来保证按序递交。例如， 当 RRC 连接建立请求消息还没有正 确接收时， 如果初始 NAS 消息正确收到， 则在 MAC 层进行缓存， 直至 RRC 连接建立请求消息 收到再将两条消息按序递交至高层， 或者 RRC 消息传输失败则删除缓存的 NAS 消息， 认为过 程失败。
具体的， 网络侧设备 10 在收到 RRC 连接建立请求消息之前， 收到初始 NAS 消息， 缓 存收到的初始 NAS 消息 ；
在收到 RRC 连接建立请求消息后， 根据 RRC 连接建立请求消息和缓存的初始 NAS 消息与用户终端 20 建立连接 ； 或在设定时间内没有收到 RRC 连接建立请求消息时， 删除缓 存的初始 NAS 消息。
在 RRC 层对这两条消息进行处理。
网络侧设备 10 的 RRC 层如果先收到了初始 NAS 消息， 则与用户终端 20 建立 MME 连 接 ( 即发送给 MME， 使 MME 发起建立过程 )， 待 RRC 连接建立请求消息收到， 再开始建立 RRC 连接。如果后续的 RRC 连接建立请求消息失败， 则删除 MME 连接。
具体的， 网络侧设备 10 在收到 RRC 连接建立请求消息之前， 收到初始 NAS 消息， 根 据初始 NAS 消息与用户终端 20 建立 MME 连接 ；
在收到 RRC 连接建立请求消息后， 根据 RRC 连接建立请求消息与用户终端 20 建立
RRC 连接 ； 或在设定时间内没有收到 RRC 连接建立请求消息时， 删除建立的 MME 连接。
如果初始 NAS 消息发送失败， 本发明实施例还提供一种重发方案 ：
如果用户终端 20 确定初始 NAS 消息发送失败， 可以将初始 NAS 消息置于 RRC 连接 建立完成消息中， 向网络侧设备 10 发送。
比如用户终端 20 的 MAC 层根据 ACK/NACK 反馈确定初始 NAS 消息发送失败后， 可 以向用户终端 20 的 RRC 层上报， 用户终端 20 的 RRC 层将初始 NAS 消息置于 RRC 连接建立 完成消息中， 向网络侧设备 10 发送。
其中， 本发明实施例的网络侧设备可以是基站， 也可以是网络侧其他设备， 还可以 是网络侧新的设备。
如图 3A 所示， 本发明实施例第一种网络侧设备包括 ： 子帧确定模块 100 和信息发 送模块 110。
子帧确定模块 100， 用于确定用于承载 RRC 连接建立请求消息的第一上行子帧和 用于承载初始非接入层 NAS 消息的第二上行子帧， 其中第二上行子帧是承载 RRC 连接建立 完成消息的上行子帧之前的一个上行子帧。
信息发送模块 110， 用于根据子帧确定模块 100 确定的第一上行子帧和第二上行 子帧确定资源指示信息， 并向用户终端发送资源指示信息， 用于指示用户终端通过资源指 示信息指示的第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过资源指示信息指示的第 二上行子帧发送初始 NAS 消息。
在具体实施过程中， 子帧确定模块 100 可以在收到来自用户终端的 Preamble 码后 确定第一上行子帧和第二上行子帧。
其中， 信息发送模块 110 根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定资源指示 信息的方式有多种， 下面列举几种 ：
方式一、 适用于第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给 用户终端的资源相同。
信息发送模块 110 将相同的资源对应的 UL grant 信息作为资源指示信息， 向用户 终端发送， 其中 UL grant 信息用于指示分配给用户终端的第一上行子帧和第二上行子帧的 资源。
对于方式一， 可以采用隐式通知或显式通知方式通知用户终端 20 第二上行子帧 的位置。
隐式通知方式可以在协议中预先进行规定， 则用户终端只要收到随机接入响应消 息， 并根据随机接入响应消息确定了第一上行子帧后， 将第一上行子帧之后最接近的一个 上行子帧作为第二上行子帧。
显式通知方式可以由信息发送模块 110 将子帧指示信息作为资源指示信息， 用于 指示用户终端根据子帧指示信息确定第二上行子帧。
方式二、 适用于第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给 用户终端的资源不同。
在具体实施过程中， 信息发送模块 110 将第一上行子帧的资源对应的第一 UL grant 信息， 以及第二上行子帧的资源对应的第二 UL grant 信息作为资源指示信息， 向用 户终端发送， 其中第一 UL grant 信息用于指示分配给用户终端的第一上行子帧的资源， 第二 UL grant 信息用于指示分配给用户终端的第二上行子帧的资源。
对于方式二， 可以采用隐式通知或显式通知方式通知用户终端 20 第二上行子帧 的位置。
方式二中隐式通知和显式通知方与方式一中隐式通知和显式通知方式相同， 在此 不再赘述。
方式三、 采用 PDCCH 调度信息方式。
信息发送模块 110 将第一上行子帧的资源对应的 UL grant 信息作为资源指示 信息， 向用户终端发送后， 将 PDCCH 调度信息作为资源指示信息， 向用户终端发送， 其中 UL grant 信息用于指示分配给用户终端的第一上行子帧的资源， PDCCH 调度信息用于指示分 配给用户终端的第二上行子帧， 以及第二上行子帧的资源。
如果 RRC 连接建立请求消息和初始 NAS 消息这两条信令都通过 CCCH 发送， 由于 RLC 的传输模式为 TM， TM 不具有重排序的功能， 如果这两条消息出现乱序和丢失还需要进 行相应处理， 具体有两种方案 ：
方案一、 本发明实施例的网络侧设备还可以进一步包括 ： 第一处理模块 120， 参见 图 3B。 第一处理模块 120， 用于在收到 RRC 连接建立请求消息之前， 收到初始 NAS 消息， 缓 存收到的初始 NAS 消息 ；
在收到 RRC 连接建立请求消息后， 根据 RRC 连接建立请求消息和缓存的初始 NAS 消息与用户终端建立连接 ； 或在设定时间内没有收到 RRC 连接建立请求消息时， 删除缓存 的初始 NAS 消息。
方案二、 本发明实施例的网络侧设备还可以进一步包括 ： 第二处理模块 1 设备 130， 参见图 3C。
第二处理模块 130， 用于在收到 RRC 连接建立请求消息之前， 收到初始 NAS 消息， 根 据初始 NAS 消息与用户终端建立 MME 连接 ；
在收到 RRC 连接建立请求消息后， 根据 RRC 连接建立请求消息与用户终端建立 RRC 连接 ； 或在设定时间内没有收到 RRC 连接建立请求消息时， 删除建立的 MME 连接。
如图 4 所示， 本发明实施例用户终端包括 ： 接收模块 200 和消息发送模块 210。
接收模块 200， 用于接收来自网络侧的资源指示信息。
消息发送模块 210， 用于通过收到的资源指示信息指示的第一上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过收到的资源指示信息指示的第二上行子帧发送初始 NAS 消 息。
其中， 如果资源指示信息包括一个 UL grant 信息， 消息发送模块 210 通过资源指 示信息中的 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源和第二上行子帧的资源分别发送 RRC 连接建立请求消息和第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
如果资源指示信息包括第一 UL grant 信息和第二 UL grant 信息， 消息发送模块 210 通过资源指示信息中的第一 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连接建 立请求消息， 以及通过资源指示信息中的第二 UL grant 信息指示的第二上行子帧的资源发 送初始 NAS 消息。
在具体实施过程中， 收到消息资源指示信息后， 发送模块 210 可以将第一上行子
帧之后最接近的一个上行子帧作为第二上行子帧。
如果消息资源指示信息除了包括 UL grant 信息 ( 即包括一个 UL grant 信息， 或 者包括第一 UL grant 信息和第二 UL grant 信息 )， 还包括子帧指示信息， 则消息发送模块 210 根据收到的资源指示信息中的子帧指示信息确定第二上行子帧。
其中， 如果网络侧采用 PDCCH 调度信息进行指示， 则接收模块 200 会收到来自网络 侧的两次资源指示信息 ； 相应的， 消息发送模块 210 通过资源指示信息中 UL grant 信息指 示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过资源指示信息中 PDCCH 调 度信息指示的第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
在具体实施过程中， 消息发送模块 210 还可以将初始 NAS 消息置于 SRB0 中， 通过 CCCH 信道发送。
如果消息发送模块 210 确定初始 NAS 消息发送失败， 可以将初始 NAS 消息置于 RRC 连接建立完成消息中， 向网络侧发送。
需要说明的是， 本发明实施例并不局限于将初始 NAS 消息置于 RRC 连接建立完成 消息中， 在建立 RRC 连接过程中的任何消息都可以承载初始 NAS 消息。
如图 5 所示， 发明实施例消息发送的方法包括下列步骤 ： 步骤 501、 网络侧确定用于承载无线资源控制 RRC 连接建立请求消息的第一上行 子帧和用于承载初始非接入层 NAS 消息的第二上行子帧， 其中第二上行子帧是承载 RRC 连 接建立完成消息的上行子帧之前的一个上行子帧。
其中， 初始 NAS 消息包括但不以限于下列消息中的一种 ：
NAS Service Request、 NAS Attach 和 NAS Tracking Area Update 等。
步骤 502、 网络侧根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定资源指示信息， 并 向用户终端发送资源指示信息， 用于指示用户终端通过资源指示信息指示的第一上行子帧 发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过资源指示信息指示的第二上行子帧发送初始 NAS 消 息。
其中， 步骤 502 之后还可以进一步包括 ：
步骤 503、 用户终端通过收到的资源指示信息指示的第一上行子帧发送 RRC 连接 建立请求消息， 以及通过收到的资源指示信息指示的第二上行子帧发送初始 NAS 消息。
步骤 501 中， 网络侧在收到来自用户终端的 Preamble 码后确定第一上行子帧和第 二上行子帧。
具体的， 用户终端以初始接入为目的的随机接入是在 idle 状态下发起的。
用户终端的 MAC 层发起随机接入过程， 根据 Msg3 大小， Group A， GroupB 和路损信 息等选择合适的 Preamble group， 在选定的 group 中随机选取 Preamble， 在合适的 Prach 资源上发送 Preamble。
特别地， 如果用户终端是 R10UE， 可以利用特殊的 Preamble 或者 Prach 资源等方法 告知网络侧自身是 R10UE。
其中， 步骤 502 中网络侧根据确定的第一上行子帧和第二上行子帧确定资源指示 信息的方式有多种， 下面列举几种 ：
方式一、 适用于第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给 用户终端的资源相同。
网络侧在第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给用户 终端的资源相同时， 将相同的资源对应的 UL grant 信息作为资源指示信息， 向用户终端发 送。
相应的， 步骤 503 中用户终端通过 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过 UL grant 信息指示的第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
由于第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给用户终端 的资源相同， 所以只需要一个 UL grant 信息即可。
步骤 502 中， 网络侧可以在 Msg2 窗口中向用户终端发送随机接入响应消息， 其中 包含 UL grant 信息 ； 步骤 503 中用户终端的 MAC 层接收到随机接入响应消息后， 按照 UL grant 信息的指示在相应的资源上发送 Msg3( 即包含 RRC 连接建立请求消息的消息 ) 和初 始 NAS 消息。
具体的， 用户终端将收到的 Msg2 6ms 之后的第一个上行子帧作为即为 ULgrant 指 定的发送上行数据时刻 ( 即第一上行子帧 )。
对于方式一， 可以采用隐式通知或显式通知方式通知用户终端 20 第二上行子帧 的位置。
隐式通知方式可以在协议中预先进行规定， 则步骤 503 中用户终端只要收到随机 接入响应消息， 并根据随机接入响应消息确定了第一上行子帧后， 将第一上行子帧之后最 接近的一个上行子帧作为第二上行子帧。即使用 Msg3 子帧开始的连续两个上行子帧分别 发送 RRC 消息和初始 NAS 消息。
显式通知方式可以由网络侧通知用户终端第二上行子帧的位置。 具体的， 步骤 502 中网络侧将子帧指示信息作为资源指示信息， 用于指示用户终端根据子帧指示信息确定第 二上行子帧 ； 相应的， 步骤 503 中用户终端根据子帧指示信息就可以确定第二上行子帧。
子帧指示信息可以是用来区分一帧或者两帧， 可以只用 0 或 1 表示 ； 比如 0 表示传 统分配方式 ( 即随机接入响应中仅分配一个上行子帧资源用以传输 Msg3)， 1 表示使用 Msg3 子帧开始的连续两个上行子帧分别发送 RRC 消息和初始 NAS 消息 ； 则用户终端在收到 1 后， 将第一上行子帧之后最接近的一个上行子帧作为第二上行子帧。
子帧指示信息还可以表示第二上行子帧的位置， 比如 3， 则表示第一上行子帧之后 第 3 个上行子帧是第二上行子帧。
在具体实施过程中， 网络侧确定用户终端是 R10UE 或者网络侧的剩余资源量大于 阈值时， 可以将子帧指示信息设置为 1。
子帧指示信息可以采用 MAC RAR 格式中的 1bit R 来指示， 也可以用其他方式指 示。
方式二、 适用于第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给 用户终端的资源不同。
步骤 502 中， 网络侧在第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中 分配给用户终端的资源不同时， 将第一上行子帧的资源对应的第一 ULgrant 信息， 以及第 二上行子帧的资源对应的第二 UL grant 信息作为资源指示信息， 向用户终端发送 ；
相应的， 步骤 503 中， 用户终端通过第一 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过第二 UL grant 信息指示的第二上行子帧的资源发 送初始 NAS 消息。
由于第一上行子帧中分配给用户终端的资源和第二上行子帧中分配给用户终端 的资源不同， 所以需要将两个 UL grant 信息都发送给用户终端。
在具体实施过程中， 可以对 UL grant 域进行扩展， 第一个 UL grant 域对应第一上 行子帧的资源， 第二个 UL grant 域对应第二上行子帧的资源。
步骤 502 中， 网络侧可以在 Msg2 窗口中向用户终端发送随机接入响应消息， 其中 包含第一 UL grant 信息和第二 UL grant 信息 ； 步骤 503 中， 用户终端的 MAC 层接收到随机 接入响应消息后， 按照第一 UL grant 信息和第二 UL grant 信息的指示在相应的资源上发 送 Msg3( 即包含 RRC 连接建立请求消息的消息 ) 和初始 NAS 消息。
对于方式二， 可以采用隐式通知或显式通知方式通知用户终端第二上行子帧的位 置。
方式二中隐式通知和显式通知方与方式一中隐式通知和显式通知方式相同， 在此 不再赘述。
方式三、 采用 PDCCH 调度信息方式。
步骤 502 中， 网络侧将第一上行子帧的资源对应的 UL grant 信息作为资源指示信 息， 向用户终端发送后， 将物理下行控制信道 PDCCH 调度信息作为资源指示信息， 向用户终 端发送， 其中 PDCCH 调度信息用于指示分配给用户终端的第二上行子帧， 以及第二上行子 帧的资源 ；
相应的， 步骤 503 中用户终端通过 UL grant 信息指示的第一上行子帧的资源发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过 PDCCH 调度信息指示的第二上行子帧的资源发送初始 NAS 消息。
具体的， 网络侧发送 PDCCH 的时刻需保证第二上行子帧位于第一上行子帧之后， 且位于 RRC 连接建立请求之前， PDCCH 指示的资源可按现有调度算法分配 ；
相应的， 用户终端收到 PDCCH， 在 4ms 之后的第一个上行子帧 ( 即第二上行子帧 ) 按照 PDCCH 指示的资源发送数据。
步骤 502 中， 网络侧可以在 Msg2 窗口中向用户终端发送随机接入响应消息， 其中 包含 UL grant 信息， 假设发送随机接入响应消息的时刻是 t ；
网络侧在 Msg2 发送后至少 3ms 以后， 发送 PDCCH 调度信息， 即发送时刻≥ t+3 ；
步骤 503 中， 用户终端的 MAC 层接收到随机接入响应消息后， 在 6ms 之后按照 UL grant 信息的指示在相应的资源上发送 Msg3， 即发送时刻＝ t+6 ；
用户终端在收到 PDCCH 调度消息之后， 根据 PDCCH 调度信息指示的资源发送初始 NAS 消息， 即发送 RRC 连接建立完成消息时刻≥发送初始 NAS 消息时刻≥ t+7。
其中， 用户终端可以将初始 NAS 消息置于 SRB0 中， 通过 CCCH 信道发送。
相应的， 在 CCCH 承载的消息中需要增加初始 NAS 消息， 具体参见表 1。
初始 NAS 消息定义方式与本发明实施例消息发送的系统中初始 NAS 消息定义方式 与相同， 在此不再赘述。
如果 RRC 连接建立请求消息和初始 NAS 消息这两条信令都通过 CCCH 发送， 由于 RLC 的传输模式为 TM， TM 不具有重排序的功能， 如果这两条消息出现乱序和丢失可以采取下列方法解决 ：
在 MAC 层对这两条消息进行重排序。
网络侧的 MAC 层知道两条信令各自的时频资源以及进程信息， 可以对这两条消息 的接收引入特殊的处理， 来保证按序递交。例如， 当 RRC 连接建立请求消息还没有正确接 收时， 如果初始 NAS 消息正确收到， 则在 MAC 层进行缓存， 直至 RRC 连接建立请求消息收到 再将两条消息按序递交至高层， 或者 RRC 消息传输失败则删除缓存的 NAS 消息， 认为过程失 败。
具体的， 步骤 503 之后还可以进一步包括 ：
步骤 a504、 网络侧在收到 RRC 连接建立请求消息之前， 收到初始 NAS 消息， 缓存收 到的初始 NAS 消息 ；
在收到 RRC 连接建立请求消息后， 根据 RRC 连接建立请求消息和缓存的初始 NAS 消息与用户终端建立连接 ； 或在设定时间内没有收到 RRC 连接建立请求消息时， 删除缓存 的初始 NAS 消息。
在 RRC 层对这两条消息进行处理。
网络侧的 RRC 层如果先收到了初始 NAS 消息， 则与用户终端 20 建立 MME 连接 ( 即 发送给 MME， 使 MME 发起建立过程 )， 待 RRC 连接建立请求消息收到， 再开始建立 RRC 连接。 如果后续的 RRC 连接建立请求消息失败， 则删除 MME 连接。
具体的， 步骤 503 之后还可以进一步包括 ：
步骤 b504、 网络侧在收到 RRC 连接建立请求消息之前， 收到初始 NAS 消息， 根据初 始 NAS 消息与用户终端建立 MME 连接 ；
在收到 RRC 连接建立请求消息后， 根据 RRC 连接建立请求消息与用户终端建立 RRC 连接 ； 或在设定时间内没有收到 RRC 连接建立请求消息时， 删除建立的 MME 连接。
如果初始 NAS 消息发送失败， 本发明实施例还提供一种重发方案。步骤 503 之后 还可以进一步包括 ：
如果用户终端确定初始 NAS 消息发送失败， 可以将初始 NAS 消息置于 RRC 连接建 立完成消息中， 向网络侧发送。
比如用户终端的 MAC 层根据 ACK/NACK 反馈确定初始 NAS 消息发送失败后， 可以向 用户终端的 RRC 层上报， 用户终端的 RRC 层将初始 NAS 消息置于 RRC 连接建立完成消息中， 向网络侧发送。
需要说明的是， 本发明实施例并不局限于将初始 NAS 消息置于 RRC 连接建立完成 消息中， 在建立 RRC 连接过程中的任何消息都可以承载初始 NAS 消息。
从上述实施例中可以看出 ： 本发明实施例网络侧确定用于承载无线资源控制 RRC 连接建立请求消息的第一上行子帧和用于承载初始非接入层 NAS 消息的第二上行子帧， 其 中所述第二上行子帧是承载 RRC 连接建立完成消息的上行子帧之前的一个上行子帧 ； 所述 网络侧根据确定的所述第一上行子帧和所述第二上行子帧确定资源指示信息， 并向用户终 端发送所述资源指示信息， 用于指示所述用户终端通过所述资源指示信息指示的所述第一 上行子帧发送 RRC 连接建立请求消息， 以及通过所述资源指示信息指示的所述第二上行子 帧发送初始 NAS 消息。
由于用户终端能在 eNB 在与 UE 建立连接之前发送初始 NAS 消息， 从而缩短用户终端从 Idle 状态转换成 Connected 状态的时延， 提高用户终端的工作效率 ； 进一步的， 本发明 实施例还适用于功率受到限制或者链路环境较差的环境。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。