TW201304568A - 在無線通訊中避免傳統網路之無線存取網路過載的方法和裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露了一種在無線通訊中避免傳統網路之無線存取網路過載的方法和裝置。在一實施例中，上述方法包括，啟動一無線資源控制連結建立程序以存取一細胞。上述方法更包括，執行一存取禁止檢查。上述方法也包括自動延伸一禁止時間或一禁止因子。

Description

在無線通訊中避免傳統網路之無線存取網路過載的方法和裝置
本說明書主要係有關於無線通訊網路，特別係有關於在無線通訊系統中避免傳統網路之無線存取網路過載之方法和裝置。
隨著大量數據在行動通訊裝置上傳輸的需求量迅速增加，傳統行動語音通訊網路進化為藉由網際網路協定(Internet Protocal,IP)數據封包在網路上傳輸。藉由傳輸網際網路協定(IP)數據封包，可提供行動通訊裝置之用戶IP電話、多媒體、多重廣播以及隨選通訊的服務。
進化通用移動通訊系統陸面無線存取網路(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network,E-UTRAN)為規格上常用之一種網路架構。進化通用移動通訊系統陸面無線存取網路(E-UTRAN)系統可以提供高速傳輸，使得可實現上述IP電話、多媒體之服務。進化通用移動通訊系統陸面無線存取網路(E-UTRAN)系統之規格係為3GPP規格組織所制定。因此，為了進化和完善3GPP之規格，在原3GPP規格之骨幹上之改變係常提出和考慮的。
本發明揭露了一種在無線通訊中避免傳統網路之無線存取網路過載的方法和裝置。在一實施例中，上述方法包括，啟動一無線資源控制連結建立程序以存取一細胞。上 述方法更包括，執行一存取禁止檢查。上述方法也包括自動延伸一禁止時間或一禁止因子。
本發明在以下所揭露之無線通訊系統、元件和相關的方法係使用在無線通訊的寬頻服務中。無線通訊廣泛的用以提供在不同類型的傳輸上，像是語音、數據等。這些無線通訊系統根據分碼多重存取(code division multiple access,CDMA)、分時多重存取(time division multiple access,TDMA)、正交分頻多重存取(orthogonal frequency division multiple access)、3GPP長期演進技術(Long Term Evolution,LTE)無線存取、3GPP長期演進進階技術(Long Term Evolution Advanced,LTE-A)、3GPP2超行動寬頻(Ultra Mobile Broadband,UMB)、全球互通微波存取(WiMax)或其它調變技術來設計。
特別地，以下敘述之範例之無線通訊系統、元件，和相關方法可用以支援由第三代通信系統標準組織(3rd Generation Partnership Project,3GPP)所制定之一或多種標準，其中包括了包括了文件號碼RP-100330(“修訂研究項目：無線存取網路對於機器類型通訊之改良”,“Revised SID：RAN Improvement for Machine-type Communications”)、文件號碼TS 22.011 V10.3.0“服務可存取性”(“Service accessibility”)、R2-113339(“延伸存取禁止之更近一步討論”,“Further Discussion on EAB”)、TS36.331 V10.1.0(“無線資源控制協定規格(第10版)”, “RRC protocol specification(Release 10)”)、TS 36.331 V10.4.0(“無線資源控制協定規格(第10版)”,“RRC protocol specification(Release 10)”)、3GPP TS 22.368 V11.1.0(“機器類型通訊之服務需求(第十一版)”,“Service requirements for Machine-Type Communications(Release 11)”)、RP-111373(“新工作項目提案：無線存取網路於機器類型通訊之過載控制”,(“New WI proposal：RAN overload control for Machine-Type Communications”)、以及3GPP TR 37.868 V11.0.0(“無線存取網路對於機器類型通訊之改良之研究”,“Study on RANImprovements for Machine-Type Communications”)。上述之標準及文件在此引用並構成本說明書之一部分。
第1圖係顯示根據本發明之實施例所述之多重存取無線通訊系統之方塊圖。存取網路(access network,AN)100包括複數天線群組，一群組包括天線104和106、一群組包括天線108和110，另一群組包括天線112和114。在第1圖中，每一天線群組暫以兩個天線圖型為代表，實際上每一天線群組之天線數量可多可少。存取終端(access terminal,AT)116與天線112和114進行通訊，其中天線112和114透過前向鏈路(forward link)120發送資訊給存取終端116，以及透過反向鏈路(reverse link)118接收由存取終端116傳出之資訊。存取終端122使用天線106和108來傳輸，其中天線106和108透過前向鏈路126發送資訊至存取終端122，且透過反向鏈路124接收由存取終端122傳出之資訊。在一分頻雙工(frequency division duplexing, FDD)系統，反向鏈路118、124及前向鏈路120、126可使用不同頻率通信。舉例說明，前向鏈路120可用與反向鏈路118不同之頻率。
每一天線群組及/或它們設計涵蓋的區塊通常被稱為存取網路的區塊(sector)。在此一實施例中，每一天線群組係設計為與存取網絡100之區塊所涵蓋區域內之存取終端進行通訊。
當與前向鏈路120及126進行通訊時，存取網路100中的傳輸天線利用波束形成以分別改善存取終端116及122的前向鏈路信噪比。相較於使用單個天線與涵蓋範圍中所有存取終端進行傳輸之存取網路來說，利用波束形成技術與在其涵蓋範圍中分散之存取終端進行傳輸之存取網路可降低對位於鄰近細胞中之存取終端的干擾。
存取網路可以是用來與終端設備進行通訊的固定機站或基地台，也可稱作接入點、B節點(Node B)、基地台、進化基地台、進化B節點(eNode B)、或其他專業術語。存取終端(AT)也可稱作係用戶設備(UE)、無線通訊設備、終端機、存取終端、或其他專業術語。
第2圖係顯示發送器系統210(可視為存取網路)和接收器系統250(可視為存取終端機或用戶設備)應用在多輸入多輸出(multiple-input multiple-output,MIMO)系統200中之方塊圖。在發送器系統210中，數據源212提供所產生之數據流中的流量數據至發送(TX)數據處理器214。
在一實施例中，每一數據流係經由個別之發送天線發送。發送數據處理器214使用特別為此數據流挑選之編碼 法將流量數據格式化、編碼、交錯處理並提供編碼後的數據數據。
每一編碼後之數據流可利用正交分頻多工技術(OFDM)調變來和引導數據(pilot data)作多工處理。一般來說，引導數據係一串利用一些方法做過處理之已知數據樣式，引導數據也可用作在接收端估算頻道回應。每一多工處理後之引導數據及編碼後的數據接下來可用選用的調變方法(二元相位偏移調變BPSK；正交相位偏移調變QPSK；多級相位偏移調變M-PSK；多級正交振幅調變M-QAM)作調變(符號標示，symbol mapped)。每一數據流之數據傳輸率，編碼，及調變係由處理器230所指示。
所有數據流產生之調變符號接下來被送到發送多輸入多輸出處理器220，以繼續處理調變符號(例如使用正交分頻多工技術(OFDM))。發送多輸入多輸出處理器220接下來提供NT調變符號流至NT發送器(TMTR)222a至222t。在某些狀況下，發射多輸入多輸出處理器220會提供波束型成之比重給數據流之符號以及發送符號之天線。
每一個發送器222a至222t接收並處理各自之符號流及提供一至多個類比信號，並再調節(放大，過濾，下調)這些類比信號，以提供適合以多輸入多輸出頻道發送的調變信號。接下來，由發送器222a至222t送出之NT調變後信號各自傳送至NT天線224a至224t。
在接收器系統250端，傳送過來之調變後信號在NR天線252a至252r接收後，每個信號被傳送到各自的接收器(RCVR)254a至254r。每一接收器254a至254r將調節(放 大，過濾，下調)各自接收之信號，將調節後之信號數位化以提供樣本，接下來處理樣本以提供相對應之「接收端」符號流。
NR接收符號流由接收器254a至254r傳送至接收數據處理器260，接收數據處理器260將由接收器254a至254r傳送之NR接收符號流用特定之接收處理技術處理，並且提供NT「測得」符號流。接收數據處理器260接下來對每一測得符號流作解調、去交錯、及解碼之動作以還原數據流中之流量數據。在接收數據處理器260所執行的動作與在發射系統210內之發送多輸入多輸出處理器220及發射數據處理器214所執行的動作互補。
處理器270周期性地決定欲使用之預編碼矩陣(於下文討論)。處理器270制定一由矩陣指標及級值(rank value)所組成之反向鏈路訊息。
此反向鏈路訊息可包括各種通訊鏈路及/或接收數據流之相關資訊。反向鏈路訊息接下來被送至發射數據處理器238，由數據資料源236傳送之數據流也被送至此匯集並送往調變器280進行調變，經由接收器254a至254r調節後，再送回發送器系統210。
在發送器系統210端，源自接收器系統250之調變後信號被天線224接收，在收發器222a至222t被調節，在解調器240作解調，再送往接收數據處理器242以提取由接收器系統250端所送出之反向鏈路訊息244。處理器230接下來即可決定欲使用決定波束型成之比重之預編碼矩陣，並處理提取出之訊息。
接下來，參閱第3圖，第3圖係以另一方式表示根據本發明一實施例所述之通訊設備之簡化功能方塊圖。在第3圖中，通訊設備300可用以具體化第1圖中之用戶設備(存取終端)116及122，並此通訊系統以一長期演進技術(LTE)系統，一長期演進進階技術(LTE-A)，或其它與上述兩者近似之系統為佳。通訊設備300可包括一輸入設備302、一輸出設備304、一控制電路306、一中央處理器(CPU)308、一記憶體310、一程式碼312、一收發器314。控制電路306在記憶體310中透過中央處理器308執行程式碼312，並以此控制在通訊設備300中所進行之作業。通訊設備300可利用輸入設備302(例如鍵盤或數字鍵)接收用戶輸入訊號；也可由輸出設備304(例如螢幕或喇叭)輸出圖像及聲音。收發器314在此用作接收及發送無線訊號，將接收之信號送往控制電路306，以及以無線方式輸出控制電路306所產生之信號。
第4圖係根據此發明一實施例中表示第3圖中執行程式碼312之簡化功能框圖。此實施例中，執行程式碼312包括一應用層400、一第三層402、一第二層404、並且與第一層406耦接。第三層402一般執行無線資源控制。第二層404一般執行鏈路控制。第一層406一般負責實體連接。
如3GPP RP-100330所述，在針對長期演進技術(LTE)及通用移動通訊系統(UMTS)第11版中恢復討論“無線存取網路(Radio Access Network，RAN)對於機器類型通訊(Machine Type Communication,MTC)的改良”的研究項 目。該研究項目的正當性及目標可在RP-100330中找到。目前，研究項目的主要目的是避免無線存取網路過載的情況，而此無線存取網路過載係由大量的機器類型通訊(MTC)用戶設備進行存取所造成。底下提出了因機器類型通訊(MTC)造成無線存取網路過載的範例情況：
●情況1：當許多機器類型通訊(MTC)裝置為漫遊者(romamers)且他們的服務網路斷線。在這情況中，這些機器類型通訊(MTC)裝置會漫遊到當地其他之網路，因而導致這些網路的無線存取網路過載的情況發生。
●情況2：：當一些外部的事件觸發大量機器類型通訊(MTC)裝置同時嘗試存取網路的時候(例如機器類型通訊(MTC)伺服器/應用發生故障)。
延伸存取禁止(Extended Access Barring,EAB)係為一已同意用來解決機器類型通訊(MTC)造成無線存取網路過載之基礎解決方案。如3GPP TS 22.001 V10.3.0所述，全球行動通訊系統/全球行動通訊系統增強數據率演進無線電存取網路(GSM EDGE Radio Access Network，GERAN)第10版中引入了延伸存取禁止(EAB)以避免過載。一般來說，延伸存取禁止(EAB)係一機制，用以提供電信商可控制來自配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備之移動端啟始(Mobile Originating)存取嘗試，以避免無線存取網路及/或核心網路的過載。在擁塞情況下，電信商可以限制配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備的存取並且允許其他用戶設備的存取。配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備與其他用戶設備相比，對於存取限制具有較高 容忍力。當一電信商決定使用延伸存取禁止(EAB)時，此網路將廣播必要的資訊以提供在一特定區域內之使用者設備的延伸存取禁止(EAB)控制。
根據3GPP R2-113339，下面敘述之協議在無線存取網路工作群組2(Radio Access Network Working Group 2(RAN2))# 74會議中決定：
●用戶設備會得知在無線資源控制(Radio Resource Control,RRC)連結建立時，其是否需要施用延伸存取禁止(EAB)。
●廣播控制通道(Broadcast Control Channel,BCCH)廣播延伸存取禁止(EAB)資訊。
●在廣播控制通道(BCCH)之延伸存取禁止(EAB)資訊用以指示何種種類之配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備將施用延伸存取禁止。
●配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備檢查其自身的種類(例如：種類a、b或c)以決定是否施用延伸存取禁止。
●若用戶設備為了緊急通話建立無線資源控制(RRC)連結，配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備不會施用延伸存取禁止(EAB)。
●仍需進一步研究(For Future Study,FFS)：若用戶設備具有特別存取類別(Access Class,AC)，像是存取類別11-15，配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備會施用第10版之存取類別禁止(Access Class Barring,ACB)(根據該次的連結建立而定)。
●若用戶設備無特別存取類別，配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備會在非緊急通話施用延伸存取禁止(EAB)。
●若廣播控制通道(BCCH)上無廣播延伸存取禁止(EAB)資訊，配置延伸存取禁止(EAB)的用戶設備不會施用延伸存取禁止(EAB)，但會施用第10版之存取類別禁止(ACB)。
關於存取禁止或存取類別禁止在3GPP TS 36.331 V10.1.0中有詳盡之介紹。存取禁止或存取類別禁止檢查是在無線資源控制(RRC)連結建立程序啟動時執行。一般來說，延遲忍耐存取(delay tolerant access)主要係用於機器類型通訊(MTC)。
此外，如3GPP RP-111373所述，其所談論到之工作項目(Work Item,WI)“新工作項目提案：無線存取網路於機器類型通訊之過載控制”,(“New WI proposal：RAN overload control for Machine-Type Communications”)係用於長期演進進階技術(LTE)和通用移動通訊系統(UMTS)第11版。根據3GPP RP-111373，關於此工作項目之正當性和目標將在以下說明：
●大量機器類型通訊(MTC)預期會被裝置在一特定區域，因此網路會遭受大量的負載，例如：可能激增之機器類型通訊流量。因為大量同時傳輸的資料和訊號而可能發生無線網路壅塞的狀況。這樣的情況會造成無法容忍的延遲、封包遺失或甚至服務無法存取。
●在機器類型通訊(MTC)過載的情況下，需要研究 和制定無線存取網路層級機制來保證網路可用性和幫助網路達成效能需求。
●此工作項目的目的係為了在通用移動通訊系統(UMTS)和長期演進進階技術(LTE)下，制定延伸存取禁止(EAB)機制以控制無線存取網路過載控制。延伸存取禁止機制須適用但不限於機器類型通訊。
3GPP TR 37.868 V11.0.0制定了在3GPP RP-111373討論之研究項目之結果。特別說明的是，3GPP TR 37.868 V11.0.0提供延伸存取禁止(EAB)機制之一簡短說明，說明如下：
●延伸存取禁止(EAB)係一種網路可選擇性地控制「配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備」(比其它用戶設備在存取限制上有更高的容忍度)之存取嘗試之方法，此方法係為了預防存取網路以及/或核心網路之過載，且無需引入任何新的存取類別。在網路壅塞的情況下，網路能夠限制來自「配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備」之存取而允許其他用戶設備之存取。當網路決定是適合施用延伸存取禁止(EAB)之情況時，網路會在廣播控制通道(BCCH)上廣播必要的資訊，以提供用戶設備施用延伸存取禁止(EAB)控制。在多個核心網路共享相同存取網路的情況下，延伸存取禁止(EAB)資訊可為特定的公共陸上行動網路(Public Land Mobile Network,PLMN)設定。
●延伸存取禁止(EAB)之執行會由用戶設備存取層(Access Stratum,AS)來執行，以及會和傳統存取類別禁止相互作用。
當許多機器類型通訊(MTC)裝置嘗試存取網路時，目前沒有一規則規定支援延伸存取禁止(EAB)之網路擁有較高的優先順序。在此狀況中，不支援延伸存取禁止(EAB)之網路(傳統網路)仍具有存取網路過載的問題。
在無線存取網路工作群組2 # 74會議中，同意了若在廣播控制通道(BCCH)上無法取得延伸存取禁止(EAB)資訊時，配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備不會施用延伸存取禁止(EAB)，但會施用第10版之存取類別禁止(ACB)。然而，第10版之存取類別禁止(ACB)似乎不足以處理因為機器類型通訊(MTC)所造成之存取網路過載的問題。為了解決在不支援延伸存取禁止(EAB)之網路上存取網路過載的問題，應該需要一些不用依賴網路之解決方法。
此外，在廣播控制通道(BCCH)上無法取得延伸存取禁止(EAB)資訊可能有兩種狀況：第一種情況為細胞不支援延伸存取禁止(EAB)，另一種情況則為細胞支援延伸存取禁止(EAB)但當時並無廣播延伸存取禁止(EAB)之要求。若用戶設備無法區別這兩種情況，在細胞支援延伸存取禁止(EAB)但未廣播延伸存取禁止(EAB)資訊之情況下，所使用之解決方案(無須依賴網路之方案)會造成一些不必要之延遲。
在本發明一實施例中，當被一般存取禁止禁止存取時，配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備自動延伸禁止資訊(例如：禁止時間)。第5圖係根據本發明一實施例所述之流程圖500。在步驟505，用戶設備啟動一無線資源控 制(RRC)連結建立程序以存取一細胞。在步驟510，用戶設備判定對該細胞的存取受到存取禁止檢查的禁止。在一實施例中，在無線資源控制(RRC)連結建立程序中的建立原因設定為延遲容忍。此外，用戶設備為了移動端啟始呼叫(mobile originating calls)建立無線資源控制(RRC)連結。此外，用戶設備係一機器類型通訊(MTC)用戶設備，且配置延伸存取禁止(EAB)功能以處理無線存取網路過載。此外，該細胞不支援處理無線存取網路過載之功能(舉例來說，延伸存取禁止(EAB)功能)，且該細胞是否支援處理存取網路過載功能係藉由一廣播的指示來表示。此外，配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備在細胞選取/重新選取時優先選擇有廣播該指示之細胞。
在第5圖步驟515中，用戶設備自動延伸禁止時間。在本發明一實施例中，用戶設備藉由擴展Tbarring來延伸禁止時間。在本發明另一實施例中，用戶設備藉由增加一額外時間至原來的Tbarring來延伸禁止時間。在本發明另一實施例中，用戶設備藉由按比例增加某些參數的值以計算Tbarring(舉例來說，ac-BarringTime)來延伸禁止時間。
第6圖係根據本發明另一實施例所述之流程圖600。在步驟605中，用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結建立程序以存取一細胞。在步驟610中，用戶設備執行一存取禁止檢查。在步驟615中，用戶設備自動延伸禁止因子。在本發明一實施例中，用戶設備藉由擴展ac-BarringFactor來延伸禁止因子。
在本發明另一實施例中，當不施用延伸存取禁止 (EAB)時，支援延伸存取禁止(EAB)之細胞會廣播一些資訊。根據上述資訊，用戶設備能判定細胞是否係不支援延伸存取禁止(EAB)或係支援延伸存取禁止(EAB)但在此時不施用延伸存取禁止(EAB)。第7圖係根據本發明一實施例所述之流程圖700。在步驟705中，有一細胞支援處理無線存取網路過載之功能，例如延伸存取禁止(EAB)功能。在步驟710中，當不施用無線存取網路過載處理功能(例如延伸存取禁止(EAB)功能)時，細胞會廣播關於無線存取網路過載功能(例如延伸存取禁止(EAB)功能)之資訊。在本發明一實施例中，細胞支援延伸存取禁止(EAB)功能係表示，當應該施用延伸存取禁止(EAB)功能至在此細胞中配置延伸存取禁止(EAB)之一些或全部用戶設備時，細胞會廣播延伸存取禁止(EAB)功能之資訊。此外，配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備在細胞選取或重新選取時優先選擇有廣播該資訊之細胞。此外，在細胞選取或重新選取時，配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備不選取或重新選取沒有廣播該資訊之細胞。
重新參考第3圖和第4圖所示，通訊設備300包括一儲存於記憶體310內之程式碼312。在一實施例中，中央處理器308執行程式碼312以執行以下步驟：(i)啟動一無線資源控制(RRC)連結建立程序以存取一細胞；(ii)在無線資源控制(RRC)連結建立程序中執行一存取禁止檢查；以及(iii)自動延伸一禁止時間。此外，中央處理器308也執行程式碼312以呈現上述實施例所述之動作和步驟，或其它在說明書中內容之描述。
此外，在存取禁止檢查時，當使用一隨機參數用以比較一禁止因子時，配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備使用較大之下限值來產生此隨機參數，舉例來說，使用0.5作為下限，也就是說0.5≦隨機參數≦1。配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備會比沒有配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備具有較高被存取類別禁止(ACB)禁止之機率。在本發明一實施例，當一禁止因子設定之值小於或等於一既定值時，會禁止配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備。舉例來說，當一禁止因子之值設定為0時，可能會禁止沒有配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備，且當一禁止因子設定之值小於或等於0.5時，可能會禁止配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備。
此外，一細胞能指示相鄰之細胞是否支援延伸存取禁止(EAB)之資訊。上述資訊之可能用途為配置延伸存取禁止(EAB)之用戶設備能夠在重新選取細胞時，優先選取支援延伸存取禁止(EAB)之細胞。因為用戶設備不需要由每一細胞取得系統資訊，因而能夠降低功率之消耗。
第8圖係根據本發明一示範實施例所述之流程圖800。在步驟805中，用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結建立程序以存取一細胞。在步驟810中，用戶設備在無線資源控制(RRC)連結建立程序中執行一存取禁止檢查。在步驟815中，當產生用以和接收之存取類別禁止(ACB)因子作比較之一隨機參數時，用戶設備會將下限之範圍設定為大於0之值。在本發明一實施例中，隨機參數之值可以介於0和1之間。此外，若隨機參數小於接收之存取類 別禁止(ACB)因子，便不會禁止存取該細胞；若隨機參數大於或等於接收之存取類別禁止(ACB)因子，將會禁止存取該細胞。此外，用戶設備能夠自動降低存取類別禁止(ACB)因子(例如ac-BarringFactor)。
在本發明另一實施例中，在步驟820中，一細胞廣播系統資訊以指示相鄰之細胞是否支援無線存取網路過載控制機制(例如延伸存取禁止(EAB))。系統資訊能夠包括關於相鄰之細胞是否支援延伸存取禁止(EAB)之一指示。此外，系統資訊能夠包括用於執行細胞重新選取之細胞清單。
重新參考第3圖和第4圖所示，通訊設備300包括一儲存於記憶體310內之程式碼312。在一實施例中，中央處理器308執行程式碼312以執行以下步驟：(i)啟動一無線資源控制(RRC)連結建立程序以存取一細胞；(ii)在無線資源控制(RRC)連結建立程序中執行一存取禁止檢查；以及(iii)當產生用以和接收之存取類別禁止(ACB)因子作比較之一隨機參數時，用戶設備會將下限之範圍設定為大於0之值。此外，中央處理器308也執行程式碼312以呈現上述實施例所述之動作和步驟，或其它在說明書中內容之描述。
此外，一般只有當一用戶設備執行一無線資源控制(RRC)連結建立程序時才會執行禁止檢查。延伸存取禁止(EAB)係禁止機制的一種。因此，只有當一用戶設備執行一無線資源控制(RRC)連結建立程序時，才會施用延伸存取禁止(EAB)。然而，在第11版本，無線存取網路工作 群組2(RAN2)被提議更進一步地研究幾個由服務和系統觀點(Service and System Aspects,SA)工作群組所提出之關於機器類型通訊(MTC)之觀點。如同3GPP TS 22.368 V11.1.0所述，其中一個觀點係有效地維持大量的機器類型通訊(MTC)裝置之連結。若大量的機器類型通訊(MTC)裝置保持在連結模式，且這些機器類型通訊(MTC)裝置當它們的服務網路因為一無線存取網路過載而中斷而漫遊至相同細胞時，這些機器類型通訊(MTC)裝置將會在此選取細胞中同時啟動大量的無線資源控制(RRC)連結重新建立程序(亦會啟動隨機存取程序)。在此狀況中，有可能會發生隨機存取通道(Random Access Channel,RACH)資源壅塞而且延伸存取禁止(EAB)無法解決無線存取網路過載之問題(例如：隨機存取通道(RACH)之壅塞/爭奪)因為在連結重新建立程序中未執行禁止檢查。
接下來會介紹幾個處理因為用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序造成無線存取網路過載之可選擇方案。第一個可選擇方案是施用一些藉由限制一些用戶設備存取細胞之隨機存取通道(RA CH)上資源之禁止方法。舉例來說，當一用戶設備執行一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序時，可施用延伸存取禁止(EAB)。更明確地來說，若具有一些特定特徵(例如：延遲容忍度、或配置延伸存取禁止(EAB)等)之一用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序至一細胞而該細胞指示用戶設備應施用延伸存取禁止(EAB)時，就能夠在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序施用延伸存取禁止(EAB)。
第9圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖900。在步驟905中，用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序。在步驟910中，在一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序選取一細胞。在步驟915中，選取之細胞廣播延伸存取禁止(EAB)資訊(例如：特定禁止資訊)。在步驟920中，在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序中，用戶設備施用廣播之延伸存取禁止(EAB)資訊(例如：特定禁止資訊)。
第二個可選擇方案是在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序中(例如：當T311在計時時)，若具有一些特定特徵(例如：延遲容忍度、或配置延伸存取禁止(EAB)等)之一用戶設備選擇一細胞而該細胞指示用戶設備應該施用延伸存取禁止(EAB)，用戶設備就會進入休眠模式(idel state)。原因係因為該細胞可能還未準備好(prepared)。
第10圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖1000。在步驟1005中，用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序。在步驟1010中，在一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序選取一細胞。在步驟1015中，選取之細胞廣播延伸存取禁止(EAB)資訊(例如：特定禁止資訊)。在步驟1020中，當選取之細胞有廣播延伸存取禁止(EAB)資訊(例如：特定禁止資訊)時，用戶設備進入休眠模式。
第三個可選擇方案是在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序之細胞選擇時(例如：當T311在計時時)，若具有一些特定特徵(例如：延遲容忍度、或配置延伸存取禁止 (EAB)等)之用戶設備會降低一指示應該施用延伸存取禁止之細胞在細胞選擇程序中的優先順序。或者，具有一些特定特徵(例如：延遲容忍度、或配置延伸存取禁止(EAB)等)之用戶設備能夠在細胞選擇程序時，將指示應該施用延伸存取禁止之細胞視為不適合。
第11圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖1100。在步驟1105中，用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序。在步驟1110中，廣播延伸存取禁止(EAB)資訊(例如：特定禁止資訊)之細胞在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序時之細胞選擇程序中之優先順序被降低。
第12圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖1200。在步驟1205中，用戶設備啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序。在步驟1210中，在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序之細胞選擇程序時，將廣播延伸存取禁止(EAB)資訊(例如：特定禁止資訊)之細胞視為不適合。
重新參考第3圖和第4圖所示，通訊設備300包括一儲存於記憶體310內之程式碼312。在一實施例中，中央處理器308執行程式碼312以執行以下步驟：(i)啟動一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序；(ii)在一無線資源控制(RRC)連結重新建立程序選取一細胞；以及(iii)由選取之細胞廣播包含特定禁止資訊之延伸存取禁止(EAB)資訊；以及(iv)在無線資源控制(RRC)連結重新建立程序施用特定禁止資訊。此外，中央處理器308也執行程式碼312以呈現上述實施例所述之動作和步驟，或其它在說明書中 內容之描述。
以上實施例使用多種角度描述。顯然這裡的教示可以多種方式呈現，而在範例中揭露之任何特定架構或功能僅為一代表性之狀況。根據本文之教示，任何熟知此技藝之人士應理解在本文呈現之內容可獨立利用其他某種型式或綜合多種型式作不同呈現。舉例說明，可遵照前文中提到任何方式利用某種裝置或某種方法實現。一裝置之實施或一種方式之執行可用任何其他架構、或功能性、又或架構及功能性來實現在前文所討論的一種或多種型式上。再舉例說明以上觀點，在某些情況，併行之頻道可基於脈衝重複頻率所建立。又在某些情況，併行之頻道也可基於脈波位置或偏位所建立。在某些情況，併行之頻道可基於時序跳頻建立。在某些情況，併行之頻道可基於脈衝重複頻率、脈波位置或偏位、以及時序跳頻建立。
熟知此技藝之人士將了解訊息及信號可用多種不同科技及技巧展現。舉例，在以上描述所有可能引用到之數據、指令、命令、訊息、信號、位元、符號、以及碼片(chip)可以伏特、電流、電磁波、磁場或磁粒、光場或光粒、或以上任何組合所呈現。
熟知此技藝之人士更會了解在此描述各種說明性之邏輯區塊、模組、處理器、裝置、電路、以及演算步驟與以上所揭露之各種情況可用電子硬體(例如用來源編碼或其他技術設計之數位實施、類比實施、或兩者之組合)、各種形式之程式或與指示作連結之設計碼(在內文中為方便而稱作”軟體”或”軟體模組”)、或兩者之組合。為清楚說明此 硬體及軟體間之可互換性，多種具描述性之元件、方塊、模組、電路及步驟在以上之描述大致上以其功能性為主。不論此功能以硬體或軟體型式呈現，將視加注在整體系統上之特定應用及設計限制而定。熟知此技藝之人士可為每一特定應用將描述之功能以各種不同方法作實現，但此實現之決策不應被解讀為偏離本文所揭露之範圍。
此外，多種各種說明性之邏輯區塊、模組、及電路以及在此所揭露之各種情況可實施在積體電路(IC)、存取終端、存取點；或由積體電路、存取終端、存取點執行。積體電路可由一般用途處理器、數位信號處理器(DSP)、特定應用積體電路(ASIC)、現場可編程閘列(FPGA)或其他可編程邏輯裝置、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體元件、電子元件、光學元件、機械元件、或任何以上之組合之設計以完成在此文內描述之功能；並可能執行存在於積體電路內、積體電路外、或兩者皆有之執行碼或指令。一般用途處理器可能是微處理器，但也可能是任何常規處理器、控制器、微控制器、或狀態機。處理器可由電腦設備之組合所構成，例如：數位訊號處理器(DSP)及一微電腦之組合、多組微電腦、一組至多組微電腦以及一數位訊號處理器核心、或任何其他類似之配置。
在此所揭露程序之任何具體順序或分層之步驟純為一舉例之方式。基於設計上之偏好，必須了解到程序上之任何具體順序或分層之步驟可在此文件所揭露的範圍內被重新安排。伴隨之方法權利要求以一示例順序呈現出各種步驟之元件，也因此不應被此所展示之特定順序或階層所限 制。
本發明之說明書所揭露之方法和演算法之步驟，可直接透過執行一處理器直接應用在硬體以及軟體模組或兩者之結合上。一軟體模組(包括執行指令和相關數據)和其它數據可儲存在數據記憶體中，像是隨機存取記憶體(RAM)、快閃記憶體(flash memory)、唯讀記憶體(ROM)、可抹除可規化唯讀記憶體(EPROM)、電子可抹除可規劃唯讀記憶體(EEPROM)、暫存器、硬碟、可攜式應碟、光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、DVD或在此領域習之技術中任何其它電腦可讀取之儲存媒體格式。一儲存媒體可耦接至一機器裝置，舉例來說，像是電腦/處理器(為了說明之方便，在本說明書以處理器來表示)，上述處理器可透過來讀取資訊(像是程式碼)，以及寫入資訊至儲存媒體。一儲存媒體可整合一處理器。一特殊應用積體電路(ASIC)包括處理器和儲存媒體。一用戶設備則包括一特殊應用積體電路。換句話說，處理器和儲存媒體以不直接連接用戶設備的方式，包含於用戶設備中。此外，在一些實施例中，任何適合電腦程序之產品包括可讀取之儲存媒體，其中可讀取之儲存媒體包括和一或多個所揭露實施例相關之程式碼。在一些實施例中，電腦程序之產品可包括封裝材料。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧進化通用移動通訊系統陸面無線存取網路
102‧‧‧進化B節點
104‧‧‧用戶設備
106‧‧‧移動管理實體
108‧‧‧控制計畫
110‧‧‧用戶計畫
210‧‧‧發送器系統
212、236‧‧‧數據源
214、238‧‧‧發送數據處理器
220‧‧‧多輸入多輸出處理器
222a~222t、314‧‧‧發送器
254a~254r‧‧‧接收器
224a~224t、252a~252r‧‧‧天線
230、270‧‧‧處理器
232、272‧‧‧記憶體
242、260‧‧‧接收數據處理器
240‧‧‧解調器
250‧‧‧接收器系統
280‧‧‧調變器
300‧‧‧通訊設備
302‧‧‧輸入設備
304‧‧‧輸出設備
306‧‧‧控制電路
308‧‧‧中央處理器
310‧‧‧記憶體
312‧‧‧程式碼
314‧‧‧收發器
400‧‧‧應用層
402‧‧‧第三層
404‧‧‧第二層
406‧‧‧第一層
500、600、700、800、900、1000、1100、1200‧‧‧流程圖
505、510、515、605、610、615、705、710、805、810、815、820、905、910、915、920、1005、1010、1015、1020、1105、1110、1205、1210‧‧‧步驟
第1圖係顯示根據本發明之實施例所述之進化通用移動通訊系統陸面無線存取網路(E-UTRAN)100之架構圖；第2圖係顯示發送器系統210和接收器系統250應用在多輸入多輸出系統200中之方塊圖；第3圖係以另一方式表示根據本發明一實施例所述之通訊設備之簡化功能方塊圖；第4圖係根據此發明一實施例中表示第3圖中執行程式碼312之簡化功能框圖；第5圖係根據本發明一實施例所述之流程圖500；第6圖係根據本發明另一實施例所述之流程圖600；第7圖係根據本發明一實施例所述之流程圖700；第8圖係根據本發明一示範實施例所述之流程圖800；第9圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖900；第10圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖1000；第11圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖1100；第12圖係根據本發明另一示範實施例所述之流程圖1200。

Claims (24)

  1. 一種避免無線存取網路過載的方法，包括：啟動一無線資源控制連結建立程序以存取一細胞；執行一存取禁止檢查；以及自動延伸一禁止時間或一禁止因子。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之避免無線存取網路過載的方法，更包括上述無線資源控制連結建立程序之建立原因設定為延遲容忍。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述用戶設備係一機器類型通訊用戶設備。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述用戶設備配置了延伸存取禁止。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述用戶設備藉由擴展Tbarring延伸上述禁止時間。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述用戶設備藉由擴展ac-BarringFactor延伸上述禁止因子。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述細胞不支援處理無線存取網路過載之一功能，且一細胞對於上述功能之支援是藉由廣播關於處理存取網路過載之一指示來指出。。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之避免無線存取網路過載的方法過載的方法，其中處理存取網路過載之上述功能係延伸存取禁止。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中在一細胞選取/重新選取時，配置了延伸存取禁止之上述用戶設備優先選取有廣播上述指示的細胞。
  10. 一種避免無線存取網路過載的方法，包括：啟動一無線資源控制連結建立程序以存取一細胞；在上述無線資源控制連結建立程序中執行一存取禁止檢查；以及當產生了一隨機參數時，將一範圍之一下限設定為大於0之值；其中上述隨機參數用以和接收之一存取類別禁止因子作比較。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路過載的方法，更包括：廣播一系統資訊以指示一相鄰細胞是否支援一無線存取網路過載控制。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述系統資訊包括一指示，用以決定上述相鄰細胞是否支援延伸存取禁止。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述系統資訊包括一細胞清單，用於執行細胞重新選取。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路過載的方法，更包括：自動降低所接收之上述存取類別禁止因子。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路 過載的方法，更包括：在細胞選取時，根據上述細胞是否支援延伸存取禁止，來決定是否優先選取上述細胞。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述隨機參數之值介於0和1之間。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中上述存取類別禁止因子係ac-BarringFactor。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中若上述隨機參數小於接收之上述存取類別禁止因子，則不禁止存取上述細胞。
  19. 如申請專利範圍第10項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中若上述隨機參數大於或等於接收之上述存取類別禁止因子，則禁止存取上述細胞。
  20. 一種避免無線存取網路過載的方法，包括：啟動一無線資源控制連結重新建立程序；在上述無線資源控制連結重新建立程序選取一細胞；由選取之上述細胞廣播包含一特定禁止資訊之上述延伸存取禁止資訊；以及在上述無線資源控制連結重新建立程序施用上述特定禁止資訊。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之避免無線存取網路過載的方法，更包括：在一細胞選取程序中降低廣播包含上述特定禁止資訊之上述延伸存取禁止資訊之上述細胞之優先次序。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之避免無線存取網路過載的方法，更包括：在一細胞選取程序中將廣播上述延伸存取禁止資訊之上述細胞視為不適合。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之避免無線存取網路過載的方法，其中一用戶設備啟動上述無線資源控制連結重新建立程序。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之避免無線存取網路過載的方法，當選取之上述細胞廣播包含上述特定禁止資訊之上述延伸存取禁止資訊，上述用戶設備進入一休眠模式。
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