TW201911936A

TW201911936A - 處理隨機存取程序的裝置及方法

Info

Publication number: TW201911936A
Application number: TW107126786A
Authority: TW
Inventors: 葉向榮
Original assignee: 宏達國際電子股份有限公司
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2019-03-16
Also published as: US10674543B2; CN109392162B; CN109392162A; US20190053283A1; EP3442301A1; TWI713395B

Abstract

一種通訊裝置，用來執行一隨機存取程序，包含有以下指令：接收一基地台的一第一同步訊號區塊的一第一組態及該基地台的一第二同步訊號區塊的一第二組態；獲得用來指示該第一同步訊號區塊的一第一訊號品質高於該第二同步訊號區塊的一第二訊號品質的一第一結果；根據該第一結果，選擇該第一組態；當該通訊裝置未能從該基地台接收至少一訊息時，獲得用來指示該第一訊號品質低於該第二訊號品質的一第二結果；以及根據該第二結果，選擇該第二組態。

Description

處理隨機存取程序的裝置及方法

本發明相關於一種用於無線通訊系統的通訊裝置及方法，尤指一種處理隨機存取程序的裝置及方法。

用戶端（user equipment，UE）可接收基地台（base station，BS）的複數個波束（beam），以及可透過複數個波束中的一波束與基地台執行隨機存取（random access，RA）程序。然而，當用戶端執行隨機存取程序時，用戶端如何（或何時）選擇複數個波束中的該波束為未知。因此，如何處理隨機存取程序為一亟待解決的問題。

本發明提供了一種方法及其通訊裝置，用來處理隨機存取程序，以解決上述問題。

本發明揭露一種通訊裝置，用來執行一隨機存取（random access，RA）程序，包含有至少一儲存裝置；以及至少一處理電路，耦接於該至少一儲存裝置，其中該至少一儲存裝置用來儲存，以及該至少一處理電路被設定來執行儲存於該至少一儲存裝置中的以下指令：接收一基地台（base station，BS）的一第一同步訊號（synchronization signal，SS）區塊（block）的一第一組態（configuration）及該基地台的一第二同步訊號區塊的一第二組態；獲得用來指示該第一同步訊號區塊的一第一訊號品質高於該第二同步訊號區塊的一第二訊號品質的一第一結果；根據該第一結果，選擇該第一組態；當該通訊裝置未能（fail）從該基地台接收至少一訊息時，獲得用來指示該第一訊號品質低於該第二訊號品質的一第二結果；以及根據該第二結果，選擇該第二組態。

在第1圖中，一無線通訊系統10簡略地由一網路端及複數個通訊裝置所組成。網路端及通訊裝置可（例如同時地）透過包含有一主要細胞（primary cell，PCell）及一或多個次要細胞（secondary cells，SCells）的一或多個細胞來與彼此進行通訊。

實際上，在第1圖中的網路端可包含有一窄頻物聯網（narrowband internet of things，NB-IoT）網路，或可包含有一演進式通用陸地全球無線存取網路（evolved universal terrestrial radio access network，E-UTRAN），其包含有至少一演進式基地台（evolved Node-B，eNB）的。網路端可包含有一新無線（new radio，NR）／下一代（next generation，NextGen）網路，其包含有至少一第五代（fifth generation，5G）基地台（base station，BS）（或稱為下一代基地台（gNB））、演進式下一代基地台（evolved gNB，egNB）或第六代（sixth generation，6G）基地台。第五代／第六代無線通訊技術可採用正交分頻多工（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）及／或非正交分頻多工（non-OFDM）。一般來說，基地台可指演進式基地台、下一代基地台、演進式下一代基地台及第六代基地台中任一者。

通訊裝置可為用戶端（user equipment，UE）、窄頻物聯網用戶端、機器類型通訊（machine type communication，MTC）裝置、行動電話、筆記型電腦、平板電腦、電子書、可攜式電腦系統、車輛、船及飛機等裝置。此外，根據方向（即傳輸方向），可將網路端及通訊裝置分別視為傳送端或接收端。舉例來說，對於一上鏈路（uplink，UL）而言，通訊裝置為傳送端而網路端為接收端；對於一下鏈路（downlink，DL）而言，網路端為傳送端而通訊裝置為接收端。

第2圖為本發明實施例一通訊裝置20的示意圖。通訊裝置20可為第1圖中的通訊裝置或網路端，但不限於此。通訊裝置20可包括至少一處理電路200、至少一儲存裝置210以及至少一通訊介面裝置220。至少一處理電路200可為一微處理器或一特定應用積體電路（Application-Specific Integrated Circuit，ASIC）。至少一儲存裝置210可為任一資料儲存裝置，用來儲存一程式代碼214，至少一處理電路200可通過至少一儲存裝置210讀取及執行程式代碼214。舉例來說，至少一儲存裝置210可為用戶識別模組（Subscriber Identity Module，SIM）、唯讀式記憶體（Read-Only Memory，ROM）、快閃記憶體（flash memory）、隨機存取記憶體（Random-Access Memory，RAM）、硬碟（hard disk）、光學資料儲存裝置（optical data storage device）、非揮發性儲存裝置（non-volatile storage device）、非暫態電腦可讀取介質（non-transitory computer-readable medium）（例如具體介質（tangible media））等，而不限於此。至少一通訊介面裝置220可包含有至少一無線收發器，其是根據至少一處理電路200的處理結果，用來傳送及接收訊號（例如資料、訊息及／或封包）。

在以下的實施例中，為了簡化實施例的說明，用戶端被用來表示第1圖中的通訊裝置。

第3圖的一流程30可被用於一用戶端。流程30包含有以下步驟：

步驟300：開始。

步驟302：接收一基地台的一第一同步訊號（synchronization signal，SS）區塊（block）的一第一組態（configuration）及該基地台的一第二同步訊號區塊的一第二組態。

步驟304：獲得用來指示該第一同步訊號區塊的一第一訊號品質高於該第二同步訊號區塊的一第二訊號品質的一第一結果。

步驟306：根據該第一結果，選擇該第一組態。

步驟308：當該用戶端未能（fail）從該基地台接收至少一訊息時，獲得用來指示該第一訊號品質低於該第二訊號品質的一第二結果。

步驟310：根據該第二結果，選擇該第二組態。

步驟312：結束。

根據流程30，用戶端接收基地台的第一同步訊號區塊（例如相關於第一波束（beam））的第一組態及基地台的第二同步訊號區塊（例如相關於第二波束）的第二組態。用戶端獲得（例如決定）用來指示第一同步訊號區塊的第一訊號品質高於第二同步訊號區塊的第二訊號品質的第一結果。根據第一結果，用戶端選擇（例如決定去選擇）第一組態。當（在）用戶端未能（fail）從基地台接收至少一訊息時（後），用戶端獲得用來指示第一訊號品質低於第二訊號品質的第二結果。根據第二結果，用戶端選擇第二組態。也就是說，當用戶端未能從基地台接收至少一訊息時，用戶端選擇第二組態。

流程30的實現方式不限於以上所述。以下實施例可被應用於流程30。

在一實施例中，用戶端從第一組態（例如隨機地（randomly））選擇第一隨機存取前置符元（preamble）及第一資源（例如時間資源及／或頻率資源）。在一實施例中，透過第一資源，用戶端傳送第一隨機存取前置符元到基地台。

在一實施例中，用戶端傳送第一隨機存取前置符元到基地台第一數量次數（number of times）。也就是說，用戶端重複地（repeatedly）傳送第一隨機存取前置符元。在一實施例中，在第一數量次數的每一次中，透過第一資源或第二資源，用戶端傳送第一隨機存取前置符元到基地台。第二資源可從第一組態被選出。在一實施例中，第一數量次數為基地台的複數個同步訊號區塊的數量。

在一實施例中，當（在）第一計時器（timer）到期時（前），當（例如若）用戶端未從基地台接收至少一第一訊息時，用戶端獲得（例如決定）用戶端未能從基地台接收至少一第一訊息。在一實施例中，第一計時器始於（例如當）用戶端傳送第一隨機存取前置符元到基地台（例如從第一隨機存取前置符元的傳輸的第一次，或從第一隨機存取前置符元的傳輸的結束）的第一時間區間（interval）後。在一實施例中，第一計時器可為隨機存取回應（RA response，RAR）計時器，以及至少一訊息可為包含有第一隨機存取前置符元的隨機存取回應訊息。

在一實施例中，若在第一計時器到期前用戶端（例如成功地）接收隨機存取回應訊息，透過在隨機存取回應訊息中具體指出（例如指派（assign）、設定（configure）、指示（indicate））的第三資源，用戶端傳送包含有用戶端的用戶端識別（identity，ID）（例如細胞無線網路暫時識別符（cell radio network temporary identifier，C-RNTI）的“msg3＂訊息到基地台。接著，當（在）第二計時器到期時（前），當（例如若）用戶端未從基地台接收至少一第一訊息時，用戶端獲得（例如決定）用戶端未能從基地台接收至少一第一訊息。在一實施例中，第二計時器始於（例如當）用戶端傳送包含有用戶端的用戶端識別的“msg3＂訊息到基地台（例如從“msg3＂的傳輸的結束）的第二時間區間後。在一實施例中，第二計時器可為競爭解決（contention resolution）計時器，以及至少一訊息可為包含有用戶端的用戶端識別的競爭解決訊息（例如“msg4＂）。

在一實施例中，用戶端從第二組態（例如隨機地）選擇第二隨機存取前置符元及第四資源（例如時間資源及／或頻率資源）。透過第四資源，用戶端可傳送第二隨機存取前置符元到基地台。在一實施例中，用戶端傳送第二隨機存取前置符元到基地台第二數量次數。也就是說，用戶端重複地傳送第二隨機存取前置符元。在一實施例中，第二數量次數為基地台的複數個同步訊號區塊的數量。

在一實施例中，若第一訊號品質及第二訊號品質高於臨界值（threshold）以及第一訊號品質低於第二訊號品質減（minus）偏移值（offset），用戶端從第二組態（例如隨機地）選擇第二隨機存取前置符元及第四資源。在一實施例中，當用戶端處於無線資源控制（radio resource control，RRC）閒置（idle）模式（例如狀態（state））、無線資源控制連結（connected）模式或無線資源控制非活動（inactive）模式時，臨界值被基地台廣播（broadcast）。在一實施例中，當用戶端無線資源控制連結模式，在無線資源控制訊息中，臨界值被基地台傳送。

在一實施例中，第一訊號品質或第二訊號品質包含有用於實體廣播通道（physical broadcast channel，PBCH）的調變參考訊號（demodulation reference signal，DM RS）的參考訊號接收功率（reference signal receiving power，RSRP）。在一實施例中，第一訊號品質（或第二訊號品質）包含有第一同步訊號區塊（或第二同步訊號區塊）中的主要同步訊號（primary synchronization signal，PSS）或次要同步訊號（secondary synchronization signal，SSS）的參考訊號接收功率。

根據流程30，以下實施例被總結。下一代基地台傳送下一代基地台關聯於（associated with）第一同步訊號區塊的第一組態以及下一代基地台關聯於第二同步訊號區塊的第二組態到用戶端。當第一同步訊號區塊的第一訊號品質高於第二同步訊號區塊的第二訊號品質，用戶端選擇第一組態。用戶端從第一組態隨機地選擇第一隨機存取前置符元及第一資源，以及透過第一資源傳送第一隨機存取前置符元到基地台。用戶端重複地傳送第一隨機存取前置符元第一數量次數。在第一數量次數的每一次中，透過第一資源或第二資源，用戶端傳送第一隨機存取前置符元。第二資源可從第一組態被選出。

隨機存取回應計時器始於用戶端第一次或最後一次傳送第一隨機存取前置符元的第一時間區間後。用戶端嘗試接收包含有第一隨機存取前置符元的隨機存取回應訊息。在隨機存取回應計時器到期前，若用戶端未從基地台接收隨機存取回應訊息，用戶端獲得其未能從基地台接收隨機存取回應訊息。在隨機存取回應計時器到期前，若用戶端成功地從基地台接收隨機存取回應訊息，透過在隨機存取回應訊息中具體指出的第三資源，用戶端傳送包含有用戶端的用戶端識別的“msg3＂訊息到基地台。競爭解決計時器始於“msg3＂訊息的傳輸的結束的第二時間區間後。用戶端嘗試接收包含有用戶端識別的“msg4＂訊息。在競爭解決計時器到期前，若用戶端未從基地台接收“msg4＂訊息，用戶端獲得用戶端未能從基地台接收“msg4＂訊息。

當用戶端獲得用戶端未能從基地台接收隨機存取回應訊息或“msg4＂訊息時，用戶端獲得第一同步訊號區塊的第一訊號品質低於第二同步訊號區塊的第二訊號品質。用戶端選擇第二組態。用戶端從第二組態隨機地選擇第二隨機存取前置符元及第四資源，以及透過第二資源傳送第二隨機存取前置符元。傳送第二隨機存取前置符元的程序可參考上述的傳送第一隨機存取前置符元的程序。

上述的“獲得＂可被替代為“選擇＂、“運算（compute）＂或“計算（calculate）＂。上述的“根據＂可被替代為“在…中＂及“在…上＂。上述的“的＂可被替代為“關聯於＂或“對應於（corresponding to）＂。上述的“透過＂可被替代為“在…上＂。

本領域具通常知識者當可依本發明的精神加以結合、修飾及／或變化以上所述的步驟、陳述及實施例，而不限於此。對於實現本發明，前述的部分步驟可為非必要的步驟。前述的陳述、步驟及／或流程（包含有建議步驟）可透過裝置實現，裝置可為硬體、軟體、韌體（為硬體裝置與電腦指令與資料的結合，且電腦指令與資料屬於硬體裝置上的唯讀軟體）、電子系統、或上述裝置的組合，其中裝置可為通訊裝置20。上述流程中任一者可被編譯成程式代碼214。

綜上所述，本發明提供一種方法及裝置，用來處理隨機存取程序。當用戶端未能從基地台接收隨機存取回應訊息或競爭解決訊息時，用戶端可選擇基地台的同步訊號區塊（即基地台的波束）的組態。因此，處理隨機存取程序的問題可被解決。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧無線通訊系統

20‧‧‧通訊裝置

200‧‧‧至少一處理電路

210‧‧‧至少一儲存裝置

214‧‧‧程式代碼

220‧‧‧至少一通訊介面裝置

30‧‧‧流程

300、302、304、306、308、310、312‧‧‧步驟

第1圖為本發明實施例一無線通訊系統的示意圖。第2圖為本發明實施例一通訊裝置的示意圖。第3圖為本發明實施例一流程的流程圖。

Claims

一種通訊裝置，用來執行一隨機存取（random access，RA）程序，包含有：至少一儲存裝置；以及至少一處理電路，耦接於該至少一儲存裝置，其中該至少一儲存裝置用來儲存，以及該至少一處理電路被設定來執行儲存於該至少一儲存裝置中的以下指令：接收一基地台（base station，BS）的一第一同步訊號（synchronization signal，SS）區塊（block）的一第一組態（configuration）及該基地台的一第二同步訊號區塊的一第二組態；獲得用來指示該第一同步訊號區塊的一第一訊號品質高於該第二同步訊號區塊的一第二訊號品質的一第一結果；根據該第一結果，選擇該第一組態；當該通訊裝置未能（fail）從該基地台接收至少一訊息時，獲得用來指示該第一訊號品質低於該第二訊號品質的一第二結果；以及根據該第二結果，選擇該第二組態。
如請求項1所述的通訊裝置，其中該指令另包含有：從該第一組態選擇一第一隨機存取（random access，RA）前置符元（preamble）及一第一資源；以及透過該第一資源，傳送該第一隨機存取前置符元到該基地台。
如請求項2所述的通訊裝置，其中該指令另包含有：傳送該第一隨機存取前置符元到該基地台一第一數量次數（number of times）。
如請求項3所述的通訊裝置，其中該指令另包含有：在該第一數量次數的每一次中，透過該第一資源或一第二資源，傳送該第一隨機存取前置符元到該基地台，其中該第二資源從該第一組態被選出。
如請求項3所述的通訊裝置，其中該第一數量次數為該基地台的複數個同步訊號區塊的一數量。
如請求項1所述的通訊裝置，其中該指令另包含有：在一計時器（timer）到期（expire）前，當該通訊裝置未從該基地台接收該至少一第一訊息時，獲得該通訊裝置未能從該基地台接收該至少一第一訊息。
如請求項6所述的通訊裝置，其中該計時器始於該通訊裝置傳送該第一隨機存取前置符元到該基地台的一時間區間（interval）後。
如請求項6所述的通訊裝置，其中該計時器始於該通訊裝置傳送一“msg3＂訊息到該基地台的一時間區間後，其中該“msg3＂訊息包含有該通訊裝置的一用戶端（user equipment，UE）識別（identity，ID）。
如請求項6所述的通訊裝置，其中該計時器為一隨機存取回應（RA response，RAR）計時器，或為一競爭解決（contention resolution）計時器。
如請求項1所述的通訊裝置，其中該至少一訊息為包含有該第一隨機存取前置符元的一隨機存取回應訊息，或為包含有該通訊裝置的一用戶端識別的一競爭解決訊息。
如請求項1所述的通訊裝置，其中該指令另包含有：從該第二組態選擇一第二隨機存取前置符元及一第三資源；透過該第三資源，傳送該第二隨機存取前置符元到該基地台；以及傳送該第二隨機存取前置符元到該基地台一第二數量次數。
如請求項11所述的通訊裝置，其中該第二數量次數為該基地台的複數個同步訊號區塊的一數量。
如請求項11所述的通訊裝置，其中若該第一訊號品質及該第二訊號品質高於一臨界值（threshold）以及該第一訊號品質低於該第二訊號品質減（minus）一偏移值（offset），該通訊裝置從該第二組態選擇該第二隨機存取前置符元及該第三資源。
如請求項13所述的通訊裝置，其中當該通訊裝置處於一無線資源控制（radio resource control，RRC）閒置（idle）模式、一無線資源控制連結（connected）模式或一無線資源控制非活動（inactive）模式時，該臨界值被該基地台廣播（broadcast）。
如請求項13所述的通訊裝置，其中當該通訊裝置處於一無線資源控制連結模式，在一無線資源控制訊息中，該臨界值被該基地台傳送。
如請求項1所述的通訊裝置，其中該第一訊號品質或該第二訊號品質包含有用於一實體廣播通道（physical broadcast channel，PBCH）的一調變參考訊號（demodulation reference signal，DM RS）的一參考訊號接收功率（reference signal receiving power，RSRP）。
如請求項1所述的通訊裝置，其中該第一訊號品質包含有該第一同步訊號區塊的一主要同步訊號（primary synchronization signal，PSS）或一次要同步訊號（secondary synchronization signal，SSS）的一參考訊號接收功率。