CN108024386A - 无线装置、基站、随机存取方法及前导码配置方法 - Google Patents

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CN108024386A CN201610975575.4A CN201610975575A CN108024386A CN 108024386 A CN108024386 A CN 108024386A CN 201610975575 A CN201610975575 A CN 201610975575A CN 108024386 A CN108024386 A CN 108024386A
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Abstract

一种无线装置、基站、随机存取方法及前导码配置方法。行动通信系统定义多个前导码、多个低优先权前导码集合以及一高优先权前导码集合。该等低优先权前导码集合间具有严格偏序关系。高优先权前导码集合与最高序列的低优先权前导码集合彼此独立。当向基站要求随机存取时，无线装置根据自该等低优先权前导码集合选择一前导码，以使用其传送随机存取要求消息至基站。当随机存取要求失败时，低优先权的无线装置自较高序列的低优先权前导码集合重新选择一前导码，而高优先权的无线装置自高优先权前导码集合重新选择一前导码。

Description

无线装置、基站、随机存取方法及前导码配置方法
技术领域
本发明是关于用于行动通信系统的无线装置、基站、用于无线装置的随机存取方法及用于基站的前导码配置方法。更详细地说，本发明的行动通信系统定义彼此间具有严格偏序关系的多个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合，以使得无线装置可基于其本身被指派的优先权值及随机存取要求失败，渐进地由低序列的低优先权前导码集合至高序列的低优先权前导码集合中随机地选择随机存取程序中所使用的前导码，特别是当无线装置具有高优先权值时，可自高优先权前导码集合中随机地选择随机存取程序中所使用的前导码。
背景技术
随着无线通信技术的快速发展，用户对于用户装置(例如：智能型手机、平板计算机等)的通信需求亦日益渐增。为满足使用者的需求，新世代的行动通信系统因而不断地被提出，例如：长期演进技术(Long Term Evolution；LTE)通信系统、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access；WiMAX)通信系统等。在这些行动通信系统中，当用户装置于开机时、连接中断时或与基站同步失败时皆可能会启动一随机存取程序，以获得后续与基站进行数据传输的无线电资源。在随机存取程序中，用户装置会在基站所广播的特定通道上传送随机存取要求消息。用户装置系自通信系统所定义的多个前导码中随机地选择其中之一，以基于所选择的前导码产生随机存取要求消息。
然而，近年来，除了一般常见的用户装置外，越来越多种具有行动通信系统的通信功能的无线装置逐渐地被制造出，例如：物联网(Internet of Things；IoT)装置、符合机器类型通信(Machine Type Communication；MTC)规范的无线装置等。因此，在大量的无线装置(即用户装置、IoT装置、MTC装置及各种具有行动通信系统的通信功能的无线装置)在同一时间启动随机存取程序时，因为这些无线装置皆是自相同集合的多个前导码中随机地选择一前导码，故将容易造成多个无线装置同时选择到相同前导码，进而使得彼此传送的随机存取要求消息产生前导码碰撞。
在前导码碰撞机率随着无线装置的数量不断增加的情况下，随机存取程序中一旦发生前导码碰撞，无线装置系会重新随机地选择前导码，并传送随机存取要求消息。这些重新随机地选择前导码并传送随机存取要求消息的动作将使得成功完成随机存取程序的时间有所延长，甚至在失败次数达到系统上限后，无线装置即停止随机存取程序。如此一来，不但造成无线装置无法与基站进行数据传输外，更造成基站的无线电资源产生闲置的现象。
再者，各种无线装置对于数据传输的需求亦不相同，用户装置通常需要较实时的数据传输，而部分IoT装置及MTC装置则无需实时的数据传输。因此，严重的前导码碰撞将造成用户装置无法实时取得数据传输的资源，而带给使用者使用上不良的观感。
有鉴于此，如何提供一种随机存取机制及一种前导码集合动态调整机制，在无线装置的数量不断增加的情况下，提高无线装置执行随机存取程序的成功机会，特别是针对有实时数据传输需求的用户装置，进而避免基站的无线资源产生闲置的现象，乃为业界亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于行动通信系统的随机存取机制及前导码集合动态调整机制。本发明的随机存取机制藉由将行动通信系统所定义的多个前导码，划分为多个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合，并使得该等低优先权前导码集合彼此间具有严格偏序关系。同时，本发明的随机存取机制更指派给各无线装置一优先权值，而使得无线装置在执行随机存取程序中，基于其本身被指派的优先权值及随机存取要求失败时，渐进地由低序列的低优先权前导码集合至高序列的低优先权前导码集合中随机地选择随机存取程序所使用的前导码，特别是当无线装置具有高优先权值时，可自高优先权前导码集合中随机地选择随机存取程序中所使用的前导码。
再者，本发明的前导码集合动态调整机制可藉由基站评估目前环境实际的状况，调整低优先权前导码集合与高优先权前导码集合间的比例。如此一来，本发明的随机存取机制及前导码集合动态调整机制在无线装置彼此间具有不同优先权值且因应不同优先权值，执行随机存取程序时可使用的前导码集合亦不同的情况下，可有效地降地无线装置同时选择到相同前导码而产生前导码碰撞的机会，特别是避免高优先权的无线装置被低优先权无线装置所影响，进而提高无线装置执行随机存取程序的成功机会以及避免基站的无线资源产生闲置的现象。
为达上述目的，本发明揭露一种用于一行动通信系统的无线装置。该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数以及各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，以及i为一正整数且为2至N。该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。该无线装置包含一收发器、一存储器以及一处理器。该存储器用以存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合、该高优先权前导码集合及一优先权值。该优先权值代表一高优先权或一低优先权。该处理器电性连接至该收发器及该存储器，且用以判断该优先权值代表该最高优先权或该低优先权。当该优先权值代表该低优先权时，该处理器执行以下步骤：(a)自该第j个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码，j的一初始值为1；(b)根据所选择的该前导码，产生一随机存取要求消息；(c)透过该收发器传送该随机存取要求消息至一基站；(d)当于一预设时间内未透过该收发器自该基站接收一随机存取响应消息后，判断j是否等于N，以及当j不等于N时，将j设定成j+1；以及(e)于步骤(d)后，重复执行上述步骤(a)至步骤(d)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的一次数达到一临界值。此外，当该优先权值代表该高优先权时，该处理器执行以下步骤：(f)自该第N个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码；(g)根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息；(h)透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；(i)当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，自该高优先权前导码集合中随机地选择一前导码并根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息，以及透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；以及(j)于步骤(i)后，重复执行上述步骤(i)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的该次数达到该临界值。
此外，本发明更揭露一种用于一无线装置的随机存取方法。该无线装置用于一行动通信系统。该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数，以及各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，以及i为一正整数且为2至N，该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。该无线装置包含一收发器、一存储器及一处理器。该存储器存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合、该高优先权前导码集合及一优先权值。该优先权值代表一高优先权或一低优先权。该随机存取方法由该处理器执行并包含步骤：判断该优先权值代表该高优先权或该低优先权。当该优先权值代表该低优先权时，该随机存取方法更包含以下步骤：(a)自该第j个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码，j的一初始值为1；(b)根据所选择的该前导码，产生一随机存取要求消息；(c)透过该收发器传送该随机存取要求消息至一基站；(d)当于一预设时间内未透过该收发器自该基站接收一随机存取响应消息后，判断j是否等于N，以及当j不等于N时，将j设定成j+1；以及(e)于步骤(d)后，重复执行上述步骤(a)至步骤(d)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的一次数达到一临界值。当该优先权值代表该高优先权时，该随机存取方法更包含以下步骤：(f)自该第N个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码；(g)根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息；(h)透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；(i)当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，自该高优先权前导码集合中随机地选择一前导码并根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息，以及透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；以及(j)于步骤(i)后，重复执行上述步骤(i)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的该次数达到该临界值。
另外，为达上述目的，本发明更揭露一种用于一行动通信系统的基站。该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数，以及各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，以及i为一正整数且为2至N。该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。该基站包含一收发器、一存储器以及一处理器。该存储器用以存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合以及该高优先权前导码集合。该处理器电性连接至该收发器及该存储器，用以执行下列步骤：根据连接至该基站的至少一高优先权用户装置及至少一低优先权用户装置，动态地调整该第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合的一前导码数量配置比例；根据该前导码数量配置比例，更变该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；产生一系统消息，该系统消息载有更变后的该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；以及透过该收发器，广播该系统消息。
此外，本发明更揭露一种用于一基站的前导码配置方法。该基站用于一行动通信系统。该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数，以及各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合。i为正整数且为2至N。该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。该基站包含一收发器、一存储器以及一处理器。该存储器存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合以及该高优先权前导码集合。该前导码配置方法由该处理器执行且包含下列步骤：根据连接至该基站的至少一高优先权用户装置及至少一低优先权用户装置，动态地调整该第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合的一前导码数量配置比例；根据该前导码数量配置比例，更变该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；产生一系统消息，该系统消息载有更变后的该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；以及透过该收发器，广播该系统消息。
在参阅图式及随后描述的实施方式后，此本领域的技术人员便可了解本发明的其他目的，以及本发明的技术手段及实施态样。
附图说明
图1是本发明的一行动通信系统MCS下的一用户装置UE1、一用户装置UE2及一智能型电表SM与一基站BS间的一信号传递示意图；
图2是本发明的无线装置1的示意图；
图3是本发明的基站BS的示意图；
图4A-图4C是本发明的随机存取方法的流程图；以及
图5是本发明的前导码配置方法的流程图。
符号说明
MCS：行动通信系统
BS：基站
UE1、UE2：用户装置
SM：智能型电表
1：无线装置
11、31：收发器
13、33：处理器
15、35：存储器
102、202、302：随机存取要求消息
402：系统信息
S401～S437：步骤
S501～S507：步骤
具体实施方式
以下将透过实施方式来解释本发明的内容。本发明是关于一种用于行动通信系统的无线装置、基站、用于无线装置的随机存取方法及用于基站的前导码配置方法。须说明者，本发明的实施例并非用以限制本发明须在如实施例所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，有关实施例的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以限制本发明，且本案所请求的范围，以权利要求为准。除此之外，于以下实施例及附图中，与本发明非直接相关的元件已省略而未绘示，且以下图式中各元件间的尺寸关系仅为求容易了解，非用以限制实际比例。
本发明的第一实施例请参考图1。图1描绘于一行动通信系统MCS下的基站BS与多个无线装置(即用户装置UE1、用户装置UE2及智能型电表SM)间的一信号传递示意图。用户装置UE1及用户装置UE2可为一智能型手机、一平板计算机或任一移动通信装置。智能型电表SM系具有行动通信系统MCS的通信功能的无线装置，其通常固定安装于建筑物上，用以回报用电信息。须说明者，本发明的无线装置仅需具有行动通信系统MCS的通信功能即可，不限于上述的用户装置UE1、UE2用户装置及智能型电表SM。
行动通信系统MCS可为任何一基于前导码(preamble)进行随机存取程序的行动通信系统，例如：长期演进技术(Long Term Evolution；LTE)通信系统、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access；WiMAX)通信系统。行动通信系统MCS定义多个前导码。举例而言，以LTE通信系统为例，其系定义64个前导码，以及前导码可基于Zadoff-Chu序列产生。由于各行动通信系统的前导码数量及其产生方式为所属技术领域的通常知识，故在此不再加以赘述。
相较于先前技术中的行动通信系统，本发明的行动通信系统MCS更进一步将该等前导码划分成N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数。各N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合分别具有该等前导码的一部分。第i个低优先权前导码集合包含第i-1个低优先权前导码集合。i为一正整数且为2至N。第N个低优先权前导码集合与高优先权前导码集合彼此独立且两者的联集包含该等前导码。
换言之，将X个前导码划分为低优先权前导码集合B1、B2、B3...、BN，共N个低优先权前导码集合以及一高优先权前导码集合C。各低优先权前导码集合B1、B2、B3...、BN分别包含X个前导码的一部分且彼此间具有严格偏序关系。类似地，高优先权前导码集合C亦包含X个前导码的一部分。以数学符号方式标示，若将X个前导码视为一总集合A，且低优先权前导码集合B1、B2、B3...、BN的联集为集合B，则A＝B∪C，B＝B1∪B2∪B3...∪BN，以及|B1|<|B2|<|B3|...<|BN|，其中集合BN等于集合B。
举例而言，以LTE通信系统为例，本发明的行动通信系统MCS可将LTE通信系统的64个前导码进一步划分成3个低优先权前导码集合(即N等于3)以及一个高优先权前导码集合。低优先权前导码集合B1包含序号为0-15的前导码，低优先权前导码集合B2包含序号为0-30的前导码，低优先权前导码集合B3包含序号为0-50的前导码，以及高优先权前导码集合C包含序号为51-63的前导码，如表一所示。
表一
前导码子集合 前导码序号
B1 0-15
B2 0-30
B3 0-50
C 51-63
此外，本发明的行动通信系统MCS更为各无线装置指派一优先权值。优先权值可代表无线装置的服务等级，即高优先权值或低优先权值。优先权值系由行动通信系统MCS的营运商于用户为无线装置申装通信服务时所决定。低优先权无线装置(即具有低优先权值的无线装置)能使用低优先权前导码集合B1、B2、B3，而高优先权无线装置(即具有高优先权值的无线装置)可使用低优先权前导码集合B3及高优先权前导码集合C。因此，各优先权值所对应的可使用的前导码集合，如表二所示。
表二
通常，需要频繁的通信服务的无线装置(例如：用户装置UE1、用户装置UE2)属于高优先权无线装置，而仅需定期的通信服务的无线装置(例如：智能型电表SM)则属于低优先权无线装置。再者，无线装置的优先权值通常可根据用户所申请的服务等级或服务费率决定。无线装置可自其所安装的一用户识别模块(Subscriber Identity Module；SIM)卡中读取或藉由其他软件、固件写入方式而获取并存储其优先权值。无线装置藉由判断优先权值代表高优先权或低优先权，以确认本身属于高优先权无线装置或低优先权无线装置。
于一实施态样中，无线装置可自基站接受其广播的一系统消息。系统消息系载有N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。因此，于接收到系统消息后，无线装置可自系统消息撷取出N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合，并将N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合存储。然而，于另一实施态样中，无线装置亦可自其所安装的SIM卡中读取或藉由其他软件、固件写入方式而获取并存储N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。
当低优先权无线装置启动一随机存取程序时，低优先权无线装置自第j个低优先权前导码集合Bj中随机地选择的一前导码，其中j的初始值为1。随后，低优先权无线装置根据所选择的前导码，产生一随机存取要求消息并传送该随机存取要求消息至基站。当低优先权无线装置于一预设时间内未自基站接收一随机存取响应消息后，则低优先权无线装置判断j是否等于N。当j不等于N时，将j设定成j+1。
接着，无线装置重复前述的动作(即(i)自第j个低优先权前导码集合Bj中随机地选择的一前导码；(ii)根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息；(iii)传送随机存取要求消息至基站；以及(iv)当于预设时间内未自基站接收随机存取响应消息后，判断j是否等于N，以及当j不等于N时，将j设定成j+1)，直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到一临界值。须说明者，临界值是依各种行动通信系统的规范所设定或由无线装置的制造商依实务需求所设定，但不限于此。由于本领域的技术人员可轻易了解临界值的设定，故在此不加以赘述。
当高优先权无线装置启动一随机存取程序时，高优先权自第N个低优先权前导码集合BN中随机地选择的一前导码。随后，高优先权无线装置根据所选择的前导码，产生一随机存取要求消息并传送该随机存取要求消息至基站。当高优先权无线装置于一预设时间内未自基站接收一随机存取响应消息后，则高优先权无线装置自高优先权前导码集合C中随机地选择一前导码并根据所选择的前导码，重新产生随机存取要求消息，以及传送随机存取要求消息至基站。
接着，高优先权无线装置于预设时间内仍未自基站接收随机存取响应消息后，无线装置重复前述的动作(即自高优先权前导码集合C中随机地选择一前导码并根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息，以及传送随机存取要求消息至基站)直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到临界值。
举例而言，当智能型电表SM的优先权值为低优先权值时，则智能型电表SM启动随机存取程序时自低优先权前导码集合B1中随机选择一前导码，并根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息102。随后，智能型电表SM传送随机存取要求消息102至基站BS。当随机存取要求消息102中的前导码与其他无线装置所传送的随机存取要求消息中的前导码产生碰撞时，基站BS因而无法解出随机存取要求消息102中的前导码，故不会传送随机存取响应消息至智能型电表SM。因此，当于预设时间内未自基站BS接收随机存取响应消息后，智能型电表SM判断j是否等于N。由于j的初始值为1，故智能型电表SM会将j设定为j+1。
随后，智能型电表SM重新自低优先权前导码集合B2中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息102至基站BS。若再发生前导码碰撞，则智能型电表SM再次判断j是否等于N。由于j的目前值为2，故智能型电表SM会将j设定为j+1。智能型电表SM重新自低优先权前导码集合S3中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息102至基站BS。
若再发生前导码碰撞，由于j的目前值为3且等于N，故智能型电表SM会保持j等于3，并不会将j设定为j+1。随后，智能型电表SM重复上述操作，直到自基站BS接收到随机存取响应消息，或传送随机存取响应消息102的次数达到临界值。若于预设时间内，智能型电表SM自基站BS接收到随机存取响应消息(即未发生前导码碰撞)，则智能型电表SM因应随机存取响应消息，继续进行随机存取程序中的后续操作。
另一方面，当用户装置UE1的优先权值为高优先权值时，则用户装置UE1启动随机存取程序时自低优先权前导码集合B3中随机选择一前导码，并根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息202。随后，用户装置UE1传送随机存取要求消息202至基站BS。当随机存取要求消息202中的前导码与其他无线装置所传送的随机存取要求消息中的前导码产生碰撞时，基站BS因而无法解出随机存取要求消息202中的前导码，故不会传送随机存取响应消息至用户装置UE1。因此，当于预设时间内未自基站BS接收随机存取响应消息后，用户装置UE1重新自高优先权前导码集合C中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息202至基站BS。
若再发生前导码碰撞，则用户装置UE1重复上述操作(即重新自高优先权前导码集合C中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息202至基站BS)，直到自基站BS接收到随机存取响应消息，或传送随机存取响应消息202的次数达到临界值。若于预设时间内，用户装置UE1自基站BS接收到随机存取响应消息(即未发生前导码碰撞)，则用户装置UE1因应随机存取响应消息，继续进行随机存取程序中的后续操作。
由上述说明可知，在本发明的随机存取机制由于具有不同优先权值的无线装置于执行随机存取程序时自不同前导码集合中随机选择前导码，故可降低高优先权无线装置与低优先权无线装置同时选择到相同前导码而产生前导码碰撞的机会，而提升高优先权无线装置要求随机存取成功的机会。此外，随着碰撞发生而逐渐使得低优先权无线装置能使用较高序列的低优先权前导码集合，可逐渐减少低优先权无线装置彼此间的前导码碰撞的机会。因此，本发明的随机存取机制是采用一码域后移(code-domain backoff)机制及为高优先权无线装置特地保留一高优先权前导码集合，来降低前导码碰撞的机会。
须说明者，除了上述操作外，本发明的随机存取机制亦可加入其他前导码碰撞机制，例如：时域后移(time-domain backoff)机制。换言之，当于预设时间内未自基站接收随机存取响应消息后，无线装置会随机地产生一等待时间，并于等待时间后，才自下一个前导码集合随机选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息。
本发明的第二实施例请继续参考图1。于本实施例中，高优先权前导码集合C更可包含M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM。M为一正整数以及各M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM具有高优先权前导码集合C的一部分。第s个高优先权前导码子集合包含一第s-1个高优先权前导码子集合，且s为一正整数且为2至M。第M个高优先权前导码子集合CM等于高优先权前导码集合C。以数学符号方式标示，即C＝C1∪C2...∪CM，|C1|<|C2|...<|CM|，以及C＝CM。
类似地，M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM可自SIM卡中读取或自基站所广播的系统消息中获得。当高优先权无线装置启动一随机存取程序时，高优先权自第N个低优先权前导码集合BN中随机地选择的一前导码。随后，高优先权无线装置根据所选择的前导码，产生一随机存取要求消息并传送该随机存取要求消息至基站。当高优先权无线装置于预设时间内未自基站接收随机存取响应消息后，则高优先权无线装置自第t个高优先权前导码子集合中随机地选择一前导码，t的一初始值为1。随后，高优先权无线装置根据所选择的前导码，重新产生随机存取要求消息，以及传送随机存取要求消息至基站。
接着，高优先权无线装置于预设时间内仍未自基站接收随机存取响应消息后，判断t是否等于M，以及当t不等于M时，将t设定成t+1。然后，无线装置重复前述的动作(即自第t个高优先权前导码子集合中随机地选择一前导码；根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息；传送随机存取要求消息至基站；以及当于预设时间内未自基站接收随机存取响应消息后，判断t是否等于M，以及当t不等于M时，将t设定成t+1)直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到临界值。
举例而言，以LTE通信系统为例，本发明的行动通信系统MCS可将LTE通信系统的64个前导码进一步划分成2个低优先权前导码集合(即N等于2)以及一个高优先权前导码集合。低优先权前导码集合B1包含序号为0-10的前导码，低优先权前导码集合B2包含序号为0-20的前导码，以及高优先权前导码集合C包含序号为21-63的前导码。高优先权前导码集合C具有3个高优先权前导码子集合C1、C2、C3(即M等于3)。高优先权前导码子集合C1包含序号为21-40的前导码，高优先权前导码子集合C2包含序号为21-50的前导码，以及高优先权前导码子集合C3包含序号为21-63的前导码。因此，各低优先权前导码集合B1、B2及各高优先权前导码子集合C1、C2、C3所包含的前导码，如表三所示，以及各优先权值所对应的可使用的前导码集合或前导码子集合，如表四所示。
表三
前导码子集合 前导码序号
B1 0-10
B2 0-20
C1 21-40
C2 21-50
C3 21-63
表四
当用户装置UE2的优先权值为高优先权值时，则用户装置UE2启动随机存取程序时自低优先权前导码集合B2中随机选择一前导码，并根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息302。随后，用户装置UE2传送随机存取要求消息302至基站BS。当随机存取要求消息302中的前导码与其他无线装置所传送的随机存取要求消息中的前导码产生碰撞时，基站BS因而无法解出随机存取要求消息302中的前导码，故不会传送随机存取响应消息至用户装置UE2。因此，当于预设时间内未自基站BS接收随机存取响应消息后，用户装置UE2重新自高优先权前导码子集合C1(t的初始值为1)中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息302至基站BS。
若再发生前导码碰撞，则用户装置UE2判断t是否等于M。由于t的初始值为1，故用户装置UE2会将t设定为t+1。随后，用户装置UE2重新自高优先权前导码子集合C2中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息302至基站BS。若再发生前导码碰撞，则用户装置UE2再次判断t是否等于M。由于t的目前值为2，故用户装置UE2会将t设定为t+1。接着，用户装置UE2重新自自高优先权前导码子集合C3中随机地选择新的前导码，并根据所选择的前导码，再次产生及传送随机存取要求消息302至基站BS。
之后，若再发生前导码碰撞，由于t的目前值为3且等于M，故用户装置UE2会保持t等于3，并不会将t设定为t+1。随后，用户装置UE2重复上述操作，直到自基站BS接收到随机存取响应消息，或传送随机存取响应消息302的次数达到临界值。若于预设时间内，用户装置UE2自基站BS接收到随机存取响应消息(即未发生前导码碰撞)，则用户装置UE2因应随机存取响应消息，继续进行随机存取程序中的后续操作。
须说明者，当无线装置是自基站所广播的系统消息中获得N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合C时，本发明的无线装置并非需于一开始就对高优先权前导码集合采用码域后移机制，而是当基站BS所广播的系统消息中载有启用M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM的指示或载有M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM时，才对高优先权前导码集合采用码域后移机制。换言之，基站BS可于判断所需服务的高优先权无线装置数量高于一门槛值时，才于系统消息中载有启用指示，或于之后广播的系统消息中才载有M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM载，以告知高优先权无线装置基于M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM进行随机存取程序。
本发明的第三实施例请参考图2，其为本发明的无线装置1的示意图。无线装置1是具有行动通信系统MCS的通信功能的一无线装置，例如：第一实施例及第二实施例中的用户装置UE1、用户装置UE2及智能型电表SM其中之一。如先前所述，行动通信系统MCS定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数，以及各N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，以及i为一正整数且为2至N。高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。第N个低优先权前导码集合与高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。
无线装置1包含一收发器11、一处理器13及一存储器15。存储器15存储该等前导码、N个低优先权前导码集合、高优先权前导码集合及一优先权值。优先权值代表高优先权或低优先权。当处理器13电性连接至收发器11及存储器15，并判断优先权值代表高优先权或低优先权。
当判断优先权值代表低优先权时，处理器13执行以下步骤：(a)自第j个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码，j的一初始值为1；(b)根据所选择的前导码，产生一随机存取要求消息；(c)透过收发器11传送随机存取要求消息至一基站；(d)当于一预设时间内未透过收发器11自基站接收一随机存取响应消息后，判断j是否等于N，以及当j不等于N时，将j设定成j+1；以及(e)于步骤(d)后，重复执行上述步骤(a)至步骤(d)，直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到临界值。
此外，当该优先权值代表该高优先权时，处理器13执行以下步骤：(f)自第N个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码；(g)根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息；(h)透过收发器11传送随机存取要求消息至基站；(i)当于预设时间内未透过收发器11自基站接收随机存取响应消息后，自高优先权前导码集合中随机地选择一前导码并根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息，以及透过收发器11传送随机存取要求消息至基站；以及(j)于步骤(i)后，重复执行上述步骤(i)，直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到临界值。
在一实施态样中，处理器13更透过收发器11自基站接受其广播的一系统消息。系统消息载有N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合的信息。因此，于接收到系统消息后，处理器13可自系统消息撷取出N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合，并其存储于存储器15中。然而，于另一实施态样中，无线装置1可更包含电性连接至处理器13的一SIM卡插槽(图未绘示)。SIM卡插槽用以接受一SIM卡。据此，处理器13可透过SIM卡插槽，自SIM卡读取N个低优先权前导码集合、高优先权前导码集合及优先权值。
另外，于另一实施态样中，前述步骤(d)更可包含步骤：当于预设时间内未透过收发器11自基站接收随机存取响应消息后，随机地产生一等待时间，并于等待时间后，执行步骤(e)。类似地，前述步骤(i)更可包含步骤：当于预设时间内未透过收发器11自基站接收随机存取响应消息后，随机地产生一等待时间，并于等待时间后，执行步骤(j)。换言之，本发明的随机存取机制亦可加入时域后移(time-domain backoff)机制。
此外，于另一实施态样中，高优先权前导码集合更包含M个高优先权前导码子集合。M为一正整数，以及各M个高优先权前导码子集合具有该高优先权前导码集合的一部分。第s个高优先权前导码子集合包含第s-1个高优先权前导码子集合，且s为一正整数且为2至M。第M个高优先权前导码子集合等于高优先权前导码集合。在此实施态样中，前述步骤(i)更包含下列步骤：(i1)自第t个高优先权前导码子集合中随机地选择一前导码，t的一初始值为1；(i2)根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息；(i3)透过收发器11传送随机存取要求消息至基站；当于预设时间内未透过收发器11自基站接收随机存取响应消息后，判断t是否等于M，以及当t不等于M时，将t设定成t+1；以及(i5)于步骤(i4)后，重复执行上述步骤(i1)至步骤(i4)，直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到临界值。
本发明的第四实施例请参考图3，其为本发明的基站BS的示意图。基站BS用于前述行动通信系统MCS，且包含一收发器31、一处理器33及一存储器35。存储器35存储该等前导码、N个低优先权前导码集合以及高优先权前导码集合。处理器33电性连接至收发器31及存储器35。
如同前述实施例所述，处理器33会透过收发器31广播一系统信息402。系统信息402载有N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。通常N个低优先权前导码集合与高优先权前导码集合所包含的前导码数量会有一初始配置。随后，处理器33会根据连接至基站BS的至少一高优先权用户装置及至少一低优先权用户装置，动态地调整第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合的一前导码数量配置比例。
举例而言，处理器33可根据至少一高优先权用户装置与至少一低优先权用户装置间的一装置数量比例，而动态地调整前导码数量配置比例。具体而言，当存在3个高优先权用户装置及5个低优先权装置时，则前导码数量配置比例系为3:5。在此情况下，低优先权前导码集合B1、B2、B3...、BN的联集集合B包含40个前导码(即)，例如：包含序号为0-39的前导码，以及高优先权前导码集合C包含24个前导码(即)，例如：包含序号为40-63的前导码。
再举例而言，处理器33可根据至少一高优先权用户装置与至少一低优先权用户装置间的传送一随机存取要求消息的一传送次数比例，动态地调整前导码数量配置比例。具体而言，当高优先权用户装置的传送次数为5次及低优先权装置的传送次数为11次时，则前导码数量配置比例为5:11。在此情况下，低优先权前导码集合B1、B2、B3...、BN的联集集合B包含44个前导码(即)，例如：包含序号为0-43的前导码，以及高优先权前导码集合C包含20个前导码(即)，例如：包含序号为44-63的前导码。
再举例而言，处理器33亦可同时根据至少一高优先权用户装置与至少一低优先权用户装置间的装置数量比例以及传送随机存取要求消息的传送次数比例，动态地调整前导码数量配置比例。具体而言，当存在3个高优先权用户装置且其传送次数为5次以及存在5个低优先权装置且其传送次数为11次时，则前导码数量配置比例为15:55。在此情况下，低优先权前导码集合B1、B2、B3...、BN的联集集合B包含50个前导码(即)，例如：包含序号为0-49的前导码，以及高优先权前导码集合C包含14个前导码(即)，例如：包含序号为50-63的前导码。
随后，处理器33根据前导码数量配置比例，更变N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合，并产生新的系统消息402。新的系统消息402载有更变后的N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。接着，处理器33透过收发器31，广播系统消息402。此外，于另一实施态样中，高优先权前导码集合C更包含M个高优先权前导码子集合C1、C2、...、CM。据此，系统消息304可更载有M个高优先权前导码子集合。
另外，在高优先权无线装置数量有限的实施态样中，即仅存在少数高优先权无线装置的情况下，处理器33更可指派高优先权前导码集合C中的一特定前导码给至少一高优先权用户装置其中之一。举例而言，处理器33可将序号为62的前导码指派给用户装置UE1以及将序号为63的前导码指派给用户装置UE2，并透过系统消息304告知用户装置UE1及用户装置UE2。此外，处理器33可亦将序号为62的前导码同时指派给用户装置UE1及用户装置UE2，并将序号为63的前导码指派给其他两个高优先权无线装置。换言之，处理器33可指派一个特定前导码给一个或多个高优先权无线装置。
须说明者，本发明的基站BS可周期性地(例如：每10分钟、每30分钟、每小时等)执行上述步骤调整前导码数量配置比例，以使前导码的配置尽可能符合实际上的环境状况(即高优先权用户装置与低优先权用户装置间的装置数量比例、传送次数比例等)。此外，本发明除了根据实时的环境状况调整前导码数量配置比例外，更可藉由统计一时间区间的环境状况，以将其作为依据来调整前导码数量配置比例。据此，本发明的前导码集合动态调整机制可使得基站根据环境实际的状况，调整低优先权前导码集合与高优先权前导码集合间的比例。
本发明的第五实施例请参考图4A-图4C，其为本发明的随机存取方法的流程图。本发明的随机存取方法适用于一行动通信系统的一无线装置(例如：前述行动通信系统MCS中的无线装置1)。行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数，以及各N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，以及i为一正整数且为2至N。高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。无线装置包含一收发器、一存储器及一处理器。存储器存储该等前导码、N个低优先权前导码集合、高优先权前导码集合及一优先权值。优先权值代表一高优先权或一低优先权。随机存取方法由处理器执行。
首先于，步骤S401中，判断优先权值代表高优先权或低优先权。当优先权值代表低优先权时，执行步骤S403，自第j个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码，其中j的一初始值为1。随后，于步骤S405中，根据所选择的前导码，产生一随机存取要求消息。接着，于步骤S407中，透过收发器传送该随机存取要求消息至一基站。
之后，于步骤S409中，判断于一预设时间内是否透过收发器自基站接收一随机存取响应消息。当接收到随机存取响应消息后，执行步骤S411，执行随机存取程序的后续操作。反之，于预设时间内未透过收发器自基站接收随机存取响应消息时，执行步骤S413，判断传送随机存取要求消息的次数是否达到临界值。若达到临界值，则执行步骤S415，终止随机存取程序。再者，若未达到临界值，则执行步骤S417，若判断j是否等于N。然后，当j不等于N时，执行步骤S419中，将j设定成j+1，接着返回执行步骤S403。另一方面，当j等于N时，则直接返回执行步骤S403。
另一方面，当优先权值代表该高优先权时，执行步骤S421自第N个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码。接着，执行步骤S423，根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息。然后，于步骤S425中，透过该收发器传送随机存取要求消息至基站。随后，于步骤S427中，判断于预设时间内是否透过收发器自基站接收随机存取响应消息。当接收到随机存取响应消息后，执行步骤S431，执行随机存取程序的后续操作。
反之，于预设时间内未透过收发器自基站接收随机存取响应消息时，执行步骤S433，判断传送随机存取要求消息的次数是否达到临界值。若达到临界值，则执行步骤S435，终止随机存取程序。若未达到临界值，则执行步骤S437，自高优先权前导码集合中随机地选择一前导码。随后，返回执行步骤S423。
于一实施态样中，高优先权前导码集合更包含M个高优先权前导码子集合。M为一正整数，以及各M个高优先权前导码子集合具有该高优先权前导码集合的一部分。第s个高优先权前导码子集合包含一第s-1个高优先权前导码子集合，s为一正整数且为2至M。第M个高优先权前导码子集合等于高优先权前导码集合。在此情况下，本发明的随机存取方法更包含下列步骤：(i1)自该第t个高优先权前导码子集合中随机地选择一前导码，t的一初始值为1；(i2)根据所选择的前导码，产生随机存取要求消息；(i3)透过收发器传送随机存取要求消息至基站；(i4)当于预设时间内未透过收发器自该基站接收随机存取响应消息后，判断t是否等于M，以及当t不等于M时，将t设定成t+1；以及(i5)于步骤(i4)后，重复执行上述步骤(i1)至步骤(i4)，直到自基站接收到随机存取响应消息，或传送随机存取要求消息的次数达到该临界值。
于另一实施例中，本发明的随机存取方法更包含步骤：透过收发器自基站接受其广播的一系统消息。系统消息载有N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。此外，于另一实施利中，当无线装置更包含电性连接至处理器的SIM卡插槽且SIM卡插槽接受一SIM卡时，本发明的随机存取方法更包含步骤：透过SIM卡插槽，自SIM卡读取N个低优先权前导码集合、高优先权前导码集合及优先权值。
再者，于另一实施利中，本发明的随机存取方法于步骤413中，判断传送随机存取要求消息的次数未达到临界值后，更包含步骤：随机地产生一等待时间，并于等待时间后，返回执行步骤S403。须说明者，于此实施例中，步骤S417及步骤S419可在等待时间内被执行。类似地，本发明的随机存取方法于步骤S437中，判断传送随机存取要求消息的次数未达到临界值后，更包含步骤：随机地产生一等待时间，并于等待时间后，执行步骤S437。
除了上述步骤，本发明的随机存取方法亦能执行前述实施例中所阐述的所有操作并具有所有对应的功能。本领域的技术人员可直接了解此实施例如何基于所有前述实施例执行此等操作及具有该等功能，故在此不再加以赘述。
本发明的第六实施例请参考图5，其为本发明的前导码配置方法的流程图。本发明的前导码配置方法适用于一行动通信系统的一基站(例如：前述行动通信系统MCS中的基站BS)。行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合。N为一正整数，以及各N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分。第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，以及i为一正整数且为2至N。高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份。第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码。基站包含一收发器、一存储器及一处理器。存储器存储该等前导码、N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。前导码配置方法由处理器执行。
首先于步骤S501中，根据连接至基站的至少一高优先权用户装置及至少一低优先权用户装置，动态地调整第N个低优先权前导码集合与高优先权前导码集合的一前导码数量配置比例。接着，于步骤S503中，根据前导码数量配置比例，更变N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合。之后，执行步骤S505，产生载有更变后的N个低优先权前导码集合及高优先权前导码集合的一系统消息。随后，于步骤S507中，透过收发器，广播系统消息。
除了上述步骤，本发明的前导码配置方法亦能执行前述实施例中所阐述的所有操作并具有所有对应的功能。本领域的技术人员可直接了解此实施例如何基于所有前述实施例执行此等操作及具有该等功能，故在此不再加以赘述。
综上所述，本发明的随机存取机制，可使得不同优先权值的无线装置于执行随机存取程序时自不同前导码集合中随机选择前导码，故可降低高优先权无线装置与低优先权无线装置同时选择到相同前导码而产生前导码碰撞的机会，而提升高优先权无线装置要求随机存取成功的机会。此外，随着碰撞发生而逐渐使得低优先权无线装置能使用较高序列的前导码集合，可逐渐减少低优先权无线装置彼此间的前导码碰撞的机会。再者，本发明的前导码集合动态调整机制可使得基站根据环境实际的状况，调整低优先权前导码集合与高优先权前导码集合间的比例。因此，相较于习知的行动通信系统，本发明的行动通信系统可有效地降地无线装置同时选择到相同前导码而产生前导码碰撞的机会，进而提高无线装置执行随机存取程序的成功机会，特别是针对有实时数据传输需求的用户装置，更可避免基站的无线资源产生闲置的现象。
上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的保护范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围应以权利要求为准。

Claims (20)

1.一种用于一行动通信系统的无线装置，该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合，N为一正整数，各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分，一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，i为一正整数且为2至N，该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份，一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码，该无线装置包含：
一收发器；
一存储器，用以存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合、该高优先权前导码集合及一优先权值，该优先权值代表一高优先权或一低优先权；以及
一处理器，电性连接至该收发器及该存储器，用以判断该优先权值代表该最高优先权或该低优先权，以及当该优先权值代表该低优先权时，该处理器执行以下步骤：
(a)自该第j个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码，j的一初始值为1；
(b)根据所选择的该前导码，产生一随机存取要求消息；
(c)透过该收发器传送该随机存取要求消息至一基站；
(d)当于一预设时间内未透过该收发器自该基站接收一随机存取响应消息后，判断j是否等于N，以及当j不等于N时，将j设定成j+1；以及(e)于步骤(d)后，重复执行上述步骤(a)至步骤(d)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的一次数达到一临界值；
其中，当该优先权值代表该高优先权时，该处理器执行以下步骤：
(f)自该第N个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码；
(g)根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息；
(h)透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；
(i)当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，自该高优先权前导码集合中随机地选择一前导码并根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息，以及透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；以及
(j)于步骤(i)后，重复执行上述步骤(i)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的该次数达到该临界值。
2.如权利要求1所述的无线装置，其特征在于，该处理器更透过该收发器自该基站接受其广播的一系统消息，该系统消息载有该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合。
3.如权利要求1所述的无线装置，其特征在于，该高优先权前导码集合更包含M个高优先权前导码子集合，M为一正整数，各该M个高优先权前导码子集合具有该高优先权前导码集合的一部分，一第s个高优先权前导码子集合包含一第s-1个高优先权前导码子集合，s为一正整数且为2至M，一第M个高优先权前导码子集合等于该高优先权前导码集合，以及该步骤(i)更包含下列步骤：
(i1)自该第t个高优先权前导码子集合中随机地选择一前导码，t的一初始值为1；
(i2)根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息；
(i3)透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；
(i4)当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，判断t是否等于M，以及当t不等于M时，将t设定成t+1；以及
(i5)于步骤(i4)后，重复执行上述步骤(i1)至步骤(i4)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的该次数达到该临界值。
4.如权利要求1所述的无线装置，更包含电性连接至该处理器的一用户识别模块SIM卡插槽，其中该SIM卡插槽用以接受一SIM卡，以及该处理器透过该SIM卡插槽，自该SIM卡读取该N个低优先权前导码集合、该高优先权前导码集合及该优先权值。
5.如权利要求1所述的无线装置，其特征在于，该步骤(d)更包含以下步骤：
当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，随机地产生一等待时间，并于该等待时间后，执行该步骤(e)。
6.如权利要求1所述的无线装置，其特征在于，该步骤(i)更包含以下步骤：
当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，随机地产生一等待时间，并于该等待时间后，执行该步骤(j)。
7.如权利要求1所述的无线装置，其特征在于，该行动通信系统是一长期演进技术LTE通信系统，以及该等前导码的一数目为64。
8.一种用于一无线装置的随机存取方法，该无线装置用于一行动通信系统，该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合，N为一正整数，各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分，一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，i为一正整数且为2至N，该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份，一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码，该无线装置包含一收发器、一存储器及一处理器，该存储器存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合、该高优先权前导码集合及一优先权值，该优先权值代表一高优先权或一低优先权，该随机存取方法由该处理器执行并包含下列步骤：
判断该优先权值代表该高优先权或该低优先权；
当该优先权值代表该低优先权时，更包含以下步骤：
(a)自该第j个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码，j的一初始值为1；
(b)根据所选择的该前导码，产生一随机存取要求消息；
(c)透过该收发器传送该随机存取要求消息至一基站；
(d)当于一预设时间内未透过该收发器自该基站接收一随机存取响应消息后，判断j是否等于N，以及当j不等于N时，将j设定成j+1；以及
(e)于步骤(d)后，重复执行上述步骤(a)至步骤(d)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的一次数达到一临界值；以及
当该优先权值代表该高优先权时，更包含以下步骤：
(f)自该第N个低优先权前导码集合中随机地选择一前导码；
(g)根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息；
(h)透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；
(i)当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，自该高优先权前导码集合中随机地选择一前导码并根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息，以及透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；以及
(j)于步骤(i)后，重复执行上述步骤(i)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的该次数达到该临界值。
9.如权利要求8所述的随机存取方法，其特征在于，该处理器更透过该收发器自该基站接受其广播的一系统消息，该系统消息载有该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合。
10.如权利要求8所述的随机存取方法，其特征在于，该高优先权前导码集合更包含M个高优先权前导码子集合，M为一正整数，各该M个高优先权前导码子集合具有该高优先权前导码集合的一部分，一第s个高优先权前导码子集合包含一第s-1个高优先权前导码子集合，s为一正整数且为2至M，一第M个高优先权前导码子集合等于该高优先权前导码集合，以及该步骤(i)更包含下列步骤：
(i1)自该第t个高优先权前导码子集合中随机地选择一前导码，t的一初始值为1；
(i2)根据所选择的该前导码，产生该随机存取要求消息；
(i3)透过该收发器传送该随机存取要求消息至该基站；
(i4)当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，判断t是否等于M，以及当t不等于M时，将t设定成t+1；以及
(i5)于步骤(i4)后，重复执行上述步骤(i1)至步骤(i4)，直到自该基站接收到该随机存取响应消息，或传送该随机存取要求消息的该次数达到该临界值。
11.如权利要求8所述的随机存取方法，其特征在于，该无线装置更包含电性连接至该处理器的一用户识别模块SIM卡插槽，其中该SIM卡插槽用以接受一SIM卡，以及该随机存取方法更包含以下步骤：
透过该SIM卡插槽，自该SIM卡读取该N个低优先权前导码集合、该高优先权前导码集合及该优先权值。
12.如权利要求8所述的随机存取方法，其特征在于，该步骤(d)更包含以下步骤：
当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，随机地产生一等待时间，并于该等待时间后，执行该步骤(e)。
13.如权利要求8所述的随机存取方法，其特征在于，该步骤(i)更包含以下步骤：
当于该预设时间内未透过该收发器自该基站接收该随机存取响应消息后，随机地产生一等待时间，并于该等待时间后，执行该步骤(j)。
14.如权利要求8所述的随机存取方法，其特征在于，该行动通信系统是一长期演进技术LTE通信系统，以及该等前导码的一数目为64。
15.一种用于一行动通信系统的基站，该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合，N为一正整数，各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分，一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，i为一正整数且为2至N，该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份，一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码，该基站包含：
一收发器；
一存储器，用以存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合以及该高优先权前导码集合；以及
一处理器，电性连接至该收发器及该存储器，用以执行下列步骤：
根据连接至该基站的至少一高优先权用户装置及至少一低优先权用户装置，动态地调整该第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合的一前导码数量配置比例；
根据该前导码数量配置比例，更变该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；
产生一系统消息，该系统消息载有更变后的该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；以及
透过该收发器，广播该系统消息。
16.如权利要求15所述的基站，其特征在于，该高优先权前导码集合更包含M个高优先权前导码子集合，M为一正整数，各该M个高优先权前导码子集合具有该高优先权前导码集合的一部分，一第s个高优先权前导码子集合包含一第s-1个高优先权前导码子集合，s为一正整数且为2至M，一第M个高优先权前导码子集合等于该高优先权前导码集合，以及该系统消息更载有该M个高优先权前导码子集合。
17.如权利要求15所述的基站，其特征在于，该处理器系根据该至少一高优先权用户装置与至少一低优先权用户装置间的一装置数量比例、传送一随机存取要求消息的一传送次数比例及其组合其中之一，动态地调整该前导码数量配置比例。
18.如权利要求17所述的基站，其特征在于，该处理器更指派该高优先权前导码集合中的一特定前导码给该至少一高优先权用户装置其中之一。
19.如权利要求15所述的基站，其特征在于，该行动通信系统是一长期演进技术LTE通信系统，以及该等前导码的一数目为64。
20.一种用于一基站的前导码配置方法，该基站用于一行动通信系统，该行动通信系统定义多个前导码、N个低优先权前导码集合及一高优先权前导码集合，N为一正整数，各该N个低优先权前导码集合具有该等前导码的一部分，一第i个低优先权前导码集合包含一第i-1个低优先权前导码集合，i为一正整数且为2至N，该高优先权前导码集合具有该等前导码的一部份，一第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合彼此独立且它们的一联集包含该等前导码，该基站包含一收发器、一存储器以及一处理器，该存储器存储该等前导码、该N个低优先权前导码集合以及该高优先权前导码集合，该前导码配置方法由该处理器执行且包含下列步骤：
根据连接至该基站的至少一高优先权用户装置及至少一低优先权用户装置，动态地调整该第N个低优先权前导码集合与该高优先权前导码集合的一前导码数量配置比例；
根据该前导码数量配置比例，更变该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；
产生一系统消息，该系统消息载有更变后的该N个低优先权前导码集合及该高优先权前导码集合；以及
透过该收发器，广播该系统消息。
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