TWI316807B - Method and protocol for handling access attempts for communications systems - Google Patents
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Description
“1316807 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於無線電通訊,且詳言之,係關於管理在 通訊系統中存取嘗試s 【先前技術】
一無線電(無線)通訊系統可包含一存取網路及複數 個存取終端機。該存取網路可包括諸如節點Bs、基地台或 其類似物之存取點,其允許存取終端機經由各種類型通道 與用於上行鏈路(UL:終端機-至-網路)通訊及下行鏈路 (DL:網路-至-終端機)通訊之存取網路連接。該等存取 終端機可為用戶設備(UE )、行動台或其類似物。 儘管下文所描述之概念可應用於不同類型的通訊系 統,但是全球行動通訊系統(UMTS )將僅作為例示性目 的進行描述。典型UMTS具有至少一核心網路(CN ),其 與至少一具有用作多個UE之存取點之節點Bs的UTRAN (UMTS地面無線電存取網路)連接。 第1圖顯示根據3GPP無線電存取網路標準之無線電 介面協定架構。該無線電介面協定具有包含一實體層、一 資料鏈路層及一網路層之水平層,且具有包含一用於傳輸 使用者資料之使用者面板(U-面板)及一用於傳輸控制資 訊之控制面板(C -面板)的垂直面板。該使用者面板為一 由該使用者管理流量資訊(諸如語音或網際網路協定(IP ) 封包)之區域。該控制面板為一用於管理一與一網路連接 之介面之控制資訊、呼叫的維持及管理等之區域。 5 „1316807
第1圖中之協定層基於開放系統互連(0 SI )標準模 型之下三層可劃分為第一層(L1)、第二層(L2)及第三 層(L3)。該第一層(L1),即,實體層(PHY),藉由使 用各種無線電傳輸技術向一上層提供一資訊傳輸服務。該 實體層經由一傳輸通道連接至一稱作媒體存取控制 (MAC )層之上層。該MAC層及該實體層經由該傳輸通 道交換資料。該第二層(L2)包括一 MAC層、一無線電 鏈路控制(RLC )層、一廣播/多播控制(BMC )層及一封 包資料會聚協定(PDCP )層。該MAC層管理在邏輯通道 與傳輸通道之間之映射,並為無線電資源之配置及重新配 置提供MA C參數配置。該MAC層經由一邏輯通道連接至 一稱作無線電鏈路控制(RLC )層之上層。各種邏輯通道 根據所傳輸之資訊類型來提供。 該MAC層藉由傳輸通道連接至實體層,且根據被管 理之傳輸通道類型可劃分為一 MAC-b子層、一 MAC-d子 層、一 M A C - c / s h 子層、一 M A C - h s 子層及一 M A C - m 子層。 該MAC-b子層管理一 BCH (廣播通道),其為一管理系統 資訊之廣播的傳輸通道。該MAC-c/sh子層管理一共同傳 輸通道,諸如一前向存取通道(FACH )或一由複數個終端 機共用之下行鏈路共用通道(DSCH)或上行鏈路共用通道 之隨機存取通道(RACH )。該MAC-m子層可管理MBMS 資料。該MAC-d子層管理一專用通道(DCH ),其為一特 定終端機之專用傳輸通道。該MAC-d子層位於一管理一相 應終端機之服務RNC ( SRNC )中,且一 MAC-d子層亦存 6 1316807 •Λ 第刊號專利案π年?月修正 I年月S修(更)正f換買ί 在於每一終端機中。
取決於RLC之操作模式’該RLC層支援可靠資料傳 輸,且對由一上層傳遞之複數個RLC服務資料單元(SDU ) 執行分割及串聯。當該RLC層接收來自上層之rlC SDU 時,該RLC層基於處理能力以適當方式調節每一 RLC SDU 之大小’且接著藉由向其添加標頭資訊產生資料單元。稱 作協定資料單元(PDU)之該等資料單元經由一邏輯通道 傳送至MAC層。該RLC層包括一用於儲存RLC SDU及/ 成RLC PDU之RLC緩衝器。 該BMC層排程一自該核心網路傳送之單元廣播(CB) 訊息’並向定位於一或多個特定單元中之終端機廣播該CB 訊息。
該PDCP層位於RLC層之上。該PDCP層用於在具有 一相當小頻寬之無線電介面上有效傳輸諸如IPv4或IPv6 之網路協定資料。為了實現此目的,該PDCP層減少用於 有線網路之不必要的控制資訊,即,執行一稱作標頭壓縮 之功能。 位於第三層(L3)之最下部分之該無線電資源控制 (RRC )層僅界定於控制面板中。該RRC層控制相關無線 電載體(RB )之設置、重新組態以及釋放或取消之傳輸通 道及實體通道。該RB表示一由第二層(L2)提供用於在 該終端機與該UTRAN之間進行資料傳輸的服務。大體而 言,該RB之設置涉及以下操作過程:規定提供一特定資 料服務所需要之一協定層及一通道之特性並設定各自詳細 7 _·J316807 年扼jf
&(更替換頁I 參數及操作方法。另外,該RRC層管理在RAN内之使用 者行動性及額外服務’例如$位服務° 在諸如UMTS之目前無線通訊系統中之UE (使用者 設備)與無線電網路之間的呼叫建立,根據適當程序在一 RACH (隨機存取通道)上執行°UE可起始一隨機存取程 序之時序基於一給予存取嘗試優先級之存取服務類(ASC) 而得出。該隨機存取程序劃分為兩階段:一存取嘗試階段, • 且當存取成功時該訊息傳輸階段指示建立因素。當該建立 因素由網路解碼時,取決於可用之請求及無線電資源,由 該網路作出接受還是拒絕呼叫建立之判定》 大體而言,其中該UE向該網路發送一第一訊息之程 序稱作初始存取。對此而言,使用稱作RACH (隨機存取 通道)之共同上行鏈路通道。就一切情況而論(GSM及 UMTS系統)’該初始存取藉由連接請求訊息自ue起始, 該連接請求訊息包括請求原因及來自該網路指示所請求之 原因之無線電資源的配置之答復。 • #在若干原因’該等原因可稱作用於發送連接請求訊
息之建立因素,且以下清.置.鹿+ + T 育早顯不在UMTS中指定之某些實 例: 開始會話呼叫, 開始串流呼叫, 開始互動式呼叫, 開始背景呼叫, 開始訂閲流量呼叫, J316807 終止會話呼叫, 終止_流呼叫, 終止互動式呼叫, 終止背景呼叫, 緊急呼叫, RAT間單元重新選取, RAT間單元變化順序,
註冊、拆分, 開始發送高優先權訊號, 開始發送低優先權訊號, 呼叫重新建立, 終止發送高優先權訊號, 終止發送低優先權訊號, 就上文所使用之術語的定義而言,開始呼叫意謂著該 UE意欲建立一連接(例如一語音連接),終止呼叫意謂著 該UE回應傳呼,而註冊意謂著該使用者意欲僅進行註冊 以執行一位置更新。 要經由空中介面發送該資訊,使用該實體隨機存取程 序。實體隨機存取傳輸在一較高層協定控制下執行,該較 高層協定執行某些相關優先權及負載控制之重要功能。該 等程序在GSM與UMTS無線電系統之間有所不同。GSΜ 隨機存取程序之描述可於由 M.Mouly及 M.B.Pautet於 1 992年出版之GSM行動通訊系統中找到。因為本發明與 UMTS增強/發展有關,下文將更詳細地描述W-CDMA隨 9
1316807 機存取程序。 在UMTS實體層隨機存取程序中,UE 取資源並將一隨機存取程序之一 RACH前文 網路。該前文為一在傳輸該RACH連接請求 的短訊號。該UE藉由每當發送該前文時增 重複傳輸前文,直至其在 AICH (獲取指示 一 AI (獲取指示),其指示藉由網路偵測到 該UE接收到AI (獲取指示),其停止傳輸 與在該點處之前文傳輸功率相當之功率位準 份,附加一由該網路發送訊號之偏移量。此 避免用於全部訊息之一功率變速程序。此功 於未成功發送訊息將產生更多干擾,且由於 率更低,因為在可給出成功接收的確認之前 間解碼該訊息。 該RACH之主要特性在於,其為一基於 此意謂著,由於若干使用者同時存取,可能 得初始存取訊息不能由該網路解碼。該UE 時隙之開始時啟動隨機存取傳輸(前文與訊 此種存取方法為具有快速獲取指示之分時隙 類型。 第2圖顯示相關於一隨機存取傳輸之時 時隙)之實例,而第3圖顯示由該UE接受之-存取時隙及由該UE接受之上行鏈路PRACH 例。 隨機選取一存 部份傳輸至該 訊息之前發送 加傳輸功率來 通道)上接收 該前文。一旦 前文,並以一 發送該訊息部 隨機存取程序 率變速程序由 延遲更大而效 將花費更多時 競爭之通道, 發生衝突,使 可僅在一存取 息兩者)。因此 ALOHA方法 序(意即存取 F行鏈路AICH 存取時隙之實 10
'〒尤刖文格式而言,每—前 ⑴又由4096碼片組成,其為長 度16之哈德瑪得(hadamard)并 螞之256次重複的序列。該 1316807 RACH與AICH之時間.站& 4 > ♦劃分為稱作存取時隙之多 個時間間隔。母兩訊框(一訊框 ^ Γ 马10毫米長或38400碼片) 存在1 5存取時隙,且他們間陪叫 曰似 間^開1·33毫米(5120碼片)。 有關對於隨機存取傳輸而言多小 存取時隙可用及多少時序 偏移用於RACH與AICH之間 ^ Α 兩連續前文之間以及最終 前文與訊息之間的資訊由該 ^ Λ ’罔略發送訊號。若該AICH傳 輸時序為0及1,在傳輸最终 — 、刊文存取時隙之後’分別發 送3及4存取時隙。 哈德瑪得代碼被稱作前文標記。存在16個不同標記,且隨 機選取-標記(來自基於ASC之可用標記集)並針對該前 文部份之每次傳輸將其重複256 第4圖顯示該AICH之一例示性結構(格式)。該Aich 由15個連續存取時隙之重複序列組成,每一者具有4〇位 元間隔(5 1 2 0碼片)長度。每—存取時隙由兩部份組成’ 一由32實數值訊號.......W1組成之獲取指示(AI)部 分及一其中切斷傳輸之1 024碼片持續時間部份。 當該網路偵測到在一 RACH存取時隙中傳輸具有特定 標記之RACH前文時’其在相關AICH存取時隙重複此標 記。过意s胃者在RACH前文上用作標記之哈德瑪得代碟調 變於該AICH之AI部份上。取決於給予—特定標記一贵定 確認、一否定確認或不作確認,對應於該標記之獲取指示 可取值+1、-1及〇» 11 -1316807 該標記之正向極性指示,已經獲取前文且可發送訊 息。一負向極性指示,已經獲取前文且將停止該功率變速 程序,但不發送訊息。當在該網路中存在擁塞情況時使用 此否定確認,且從而目前不可處理已經傳輸之訊息。在此 種情況下,該存取嘗試稍後若干時間需要由該UE重複。
為控制隨機存取傳輸,該網路主要基於該UE所屬之 存取類判斷是否應許可該行動台使用無線電存取資源。一 指定優先級由儲存於該UE SIM卡上之存取類(AC)暗示。 下文將描述存取控制之特定態樣。就存取控制之目的 而言,在某些情況下,將需要防止UE使用者進行存取嘗 試(包括緊急呼叫嘗試)或回應在PLMN (公眾陸地行動 網路)之指定區域中之尋呼。在緊急狀態期間或其中兩個 或兩個以上共同定位PLMN之一者失敗之情況下,可能出 現此等情形。基於逐單元指示網路存取所禁止之用戶類(多 用戶類)應係可得的。使用此設備使網路操作員在緊急情 況下可避免存取通道過載。在正常操作條件下使用存取控 制係吾人所不樂見的。 第5圖顯示存取類(AC )類型之及其各自相關存取服 務(AS )之一實例,每一者含有一資訊元素(IE )。 為了配置,所有UE皆為十個隨機配置行動群體之一 成員,界定為存取類〇至9。群體號碼可儲存於該UE之 SIM/USIM中。此外,該等UE可為5特定類(存取類11 至15)之一或多個成員,其亦可儲存於SIM/USIM中。該 等類可如下配置於特定高優先權使用者。(此牧舉不作為優 12
1316807 先權序列表示): 類15-PLMN員工; 類14-應急服務; 類13-公共設施(例如水/煤氣供應商); 類1 2 -安全服務; 類11- PLMN使用》 為了操作,右s經由空中介面發送訊號時uE為對應 於許可類之至少一存取類之—成員,且該存取類可適用於 該服務網路中,則允許存取嘗試。否則不允許存取嘗試。 存取類適用於如下範圍: 類0〜9 -家用及訪問PLMN ; 類11及15 -僅家用PLMN ; 類12、13、14-家用PLMN及僅國内家用訪問PLMN。 任一次可禁止任何數量之該等類。 對於緊急呼叫而言’稱作存取類1 〇之額外控制位元亦 經由空中介面向UE發送訊號。此指示對於具有存取類0 至9或無IMSI之UE而言是否允許緊急呼叫之網路存取。 對於具有存取類11至15之UE而言,若存取類1〇與相關 存取類(1 1至1 5 )皆被禁止則不允許緊急呼叫。否則,可 允許緊急呼叫。 在UMTS中’該AC被映射至存取服務類(ASC )。存 在界定之A個不同優先級(ASC G至ASC 7)’且級0具有 最高優先權。 對於存取類至存取服務類之映射而言 該等存取類將 13 1316807 僅應用於初始存取,意即當發送_ RRC連接請求訊息時。 存取類(AC)與存取服務類(Asc)之間之一块射將由系 統資訊組塊㈣5中之資訊元素AC-至-ASC㈣指示。 AC與ASC之間之對應關係顯示於第5圖中。 在圖5之表格中’第11個將在〇_7範圍之asc數 字i指派至甚由笸ηΛη τ 右由第η個IE指派之ASC未界定,則不 指定UE行為。 對於隨機存取而言’使用由個別ASC暗示之參數。在 °亥UE為右干AC之一成員的情況下,其將為最高之Ac號 選取ASC。在連接模下,將不使用AC。 ASC由一 RACH前文標記及存取時隙之子集組成允 許其用作此存取嘗試且一對應於機率I之持續值嘗試 進行傳輸。控制隨機存取傳輸之另一機制為一負載控制機 希J田該衝突機率較高時或當無線電資源較低時,該機制 允許降低傳入流量之負載。 第6及7圖顯示該控制存取程序之一流程圖。 1.現有規格提供許多rach傳輸控制參數,該等參數 基於4網路所廣播之系統資訊由UE儲存並更新。該等 RACH傳輸控制參數包括實體RACH (pRAcH)、存取服務 m(ASe)'用於計時胃了⑽之退避間隔之前文變速循環 Mmax範圍的最大赵 根據當在AICH上接收到否定確認時 可應用的傳輪1〇家1_ _ 毫未時間間隔NBolmax及NB01min數既疋 (S201 ) 〇
2’ °亥UE將指派之AC映射至一ASC,且一計數值M 14 J316807 設定為零(S203、S205 > S207)° 3 .計數值Μ增加一(S2 09 )。接著,該UE判定表示傳 輸嘗試次數之計數值Μ是否超過允許之RACH傳輸嘗試之 最大數Mmax ( S2 1 1 )。若如此,則UE將該傳輸視為不成 功的(S 2 1 2 )。
4.然而,若Μ小於或等於允許之RACH傳輸嘗試之最 大數Mmax,則該UE更新RACH傳輸控制參數(S213 )。 在下一步驟中,設定一 10毫米計時器T2(S215)。該UE 基於與由UE選定之ASC相關聯之持續值Pi確定是否嘗試 傳輸。具體言之,產生在〇與1之間之亂數Ri(S217)。 若亂數Ri小於或等於持續值P i,則該UE嘗試於經指派之 RACH資源上傳輸,否則,該UE等待直至10毫米計時器 T2超時並再次執行步驟4之程序(S219、S220、S221)。 5 .當傳輸一存取嘗試時,該UE判斷該網路是否做出 確認回應(ACK )、否認回應或無回應(S223 )。若未自該 網路接收回應,則在計時器 T 2超時之後,該程序再次自 步驟3開始執行(S 22 4 )。若接收一指示藉由該網路傳輸 接收失敗(通常由於衝突)之NACK,則該UE等待計時 器T2超時,接著產生一在與指派給UE之PRACH相關聯 之最大與最小延遲值NB〇lmax及NB01min之間隨機選定的延 遲值Nbo1 ( S225 )。自該步驟再次執行此過程之前,該UE 接著等待一等於 1 〇毫米乘以該延遲值 NBO!之延遲間隔 Tbo1 ( S226 )。若接收一指示接收由該網路傳輸之UE之 ACK,則該UE開始訊息傳輸(S227 )。 15 1316807 訊號程序之一實例。—旦已 文’可傳輸該RRC連接請求 該連接之原因。 第8圖顯示發送建立連接 經確認該P R A C Η功率控制前 訊息(S 8 1 )。其含有為何請求 取決於該請求原因,螻盔 "無線電網路做出儲存該類資源 之決定’並在某些無線電網路節點(意即節點Β RNC)當中執行同步化及發送建立連接訊號(S82)…
無線電網路準備好時,其向UE X 發送有關待使用之無線電
資源之連接設置訊息傳送資訊r S 貝汛〔S83 )。該ϋ£藉由發送連 接設置完成訊息確認連接建立( ^ . 084)。當已經建立連接 時’該UE發送一初始直接傳送訊息,該訊息包括諸大量 貧訊…UE身份、其目前位置及請求異動之種類 (S85)。接著該UE及該網路彼此驗證並建立安全模式通 訊(S86)。實際建立之資訊藉由呼叫控制建立訊息來傳遞 S87 ) »其識別該異動並指示服務品冑(如$ )要求。— 旦接枚該訊息,該網路藉由核查是否存在足夠的滿足所請 未之Q〇S之可用資源開始無線電栽體配置之行動。若為 是,則無線電載體根據請求被配置。若為否,則該網路可 選擇^低的Q〇S值繼續配置’或可選擇使該請求排隊直 至無線電資源可用或拒絕呼叫請求(s88、S89 )。 然而,本發明之發明者已經認識到可對先前技術進行 改8良。即,由於呼叫建立網路訊號發送,一需要待解決之 問題係與隨機存取程序及干擾級相關聯之延遲。 i舉例而言,一旦由網路確認存取嘗試,可傳輸含有連 接請求原因之資料訊息。㈣UE位於一 +良上行鍵路覆 16 1316807 ':.1广越 贫 β ”號勒年Γ月修正 蓋區域内,則可能 在此種情況下,該 這可能對呼叫建立 級。 該網路未收到此訊息 UE可能需要重複傳 延遲有顯響且亦 而不發送一回應。 輪此訊息多次,且 影響該網路之干擾 【發明内容]
用於通訊系統中管理存取 傳輸機率達成,该存取傳輸機 RACH用| (意即,隨機存取 取原因等)的函數。 【實施方式】 本發明之一態樣為由本發 關技術所描述之問題及缺點。 明之特徵。 嘗試之一方案藉由得出存取 率作為存取嘗試之優先級與 因素、RACH因素、隨機存 明之發明者確認有關上述相 基於此確認,已經擴展本發
將僅涉及UMTS之最佳化 明之特徵適用於得益於利 類型之通訊方法及系統》 類(AC )及RAXH之用途 儘官為了解釋起見以下据述 RACH程序,但是顯然希望本發 用本發明之特有特徵之各種其他 本發明之一態樣為基於存取 提供許可之存取嘗試的镬先級。 可稱作其他類似術語及 因素、建立因素、隨機 此處,應注意RACH之用途亦 短語,諸如隨機存取因素、rach 然而,顯而易見此標記及 存取理由及其類似術語與短語 其它術語僅為例*性的,且®此作為正在進行或將來進行 之標準化論述之結果其可被闡明(或修正)。 本發明之另一態樣為藉由在頻域、時域、碼域或其混 17 1316807
合域中存取資源配置之各種組合,自存取嘗試之第一階 得出RACH之用途。取決於應用程式或RACH之用途及 送之資料類型或特定要求,所允許之存取嘗試之配置資 可以若干最適當之方式達成。 本發明可作為任何固定網路或無線網路之一部分來 施,以便最佳化該隨機存取延遲並降低該相關訊號發送 干擾級。 類似於先前技術,所有UE為隨機配置之界定為存 類(AC)之行動群體的成員。該群體數可儲存於UE中( 如,儲存於一 SIM/USIM中)。若該UE為對應於由該網 發送訊號之允許類之至少一 AC的成員,則允許存取 試;否則不允許存取嘗試。 方程式(1 ): 允許的存取嘗試=f(存取服務類)。 在本發明中,UE基於傳輸機率得出何時開始存取 試,該傳輸機率以存取服務類為基礎並亦以配置至由該 路發送訊號之RACH之相應用途的存取資源為基礎。 方程式(2 ): 存取傳輸之機率=f(存取服務類,RACH之用途)。 一 UE希望存取之RACH之特定用途判斷何時允許 使用存取資源。應藉由在頻域、時域、碼域或其混合域 無線資源之各種組合進行存取資源之配置。 方程式(3 ): 無線電存取資源配置=f(時間及/或頻率及/或代碼 段 傳 源 實 之 取 例 路 嘗 嘗 網 UE ,中 及/ 18
1316807 或...)。 方程式(4 ): 允許的存取資源=f(RACH之用途)。 存取資源應劃分到具有不同優先權之RACH之若干用 途中。注意,RACH之用途取決於所傳送之資料類型可劃 分為不同用途之RACH群,諸如,流量類(對話式、背景、 互動式、串流);行動性管理(位置區域更新等);量測報 告及其類似物。 RACH之每一用途表示存取嘗試之傳輸優先權,使得 某些類型之因素比其他類型因素具有更高之機率獲得存 取。藉由可能之建立因素,存取資源之配置可為固定的或 基於一負載平衡。負載平衡可以不同方式實現,例如: 隨機配置 在隨機配置中,存取資源隨機指派給RACH之任何用 途。此情況可導致RACH之一用途的存取資源過載,而在 其他配置下,由於RACH之用途之一在某些時間段可被指 派更多存取資源,同時RACH之其他用途未指派存取資 源。然而,由於隨機選取,RACH之每一用途得到其負載 部份。 均衡配置 均衡配置以一有序方式保持存取資源均等地劃分到 RACH之可用用途中。該等存取資源基於輪回配置。用於 RACH之第一用途之資源配置自RACH用途清單中隨機選 取。對於下列配置而言,該選取按循環順序進行。一旦為 19 .1316807 RACH之一用途指派存取 清單末^ #rach之此用途移動至該 加權配置 加權配置為均衡配置 變體。在加權配置情況下,吾 人可為清單中RACH之每—函、 直閒况卜口 用途指派一加權,以便装一網 路/操作員意欲將RACh 罹以使右網 你次.E , —用途配置其他用途之兩倍存 取資源、,則RACH之此用 該網路/操作員可考量網路;^,]加權二。在此等情況下, 取資源能力。 此力& ΜΗ之任-用途之存 負載平衡之組態應根撼牲〜* -^ 康特疋要求來確定。舉例而言, 加權配置應用於: '若RACH之某歧用祕E w 一 途長於待處理之其他用途; -允許RACH之某4b用治+ — 取 —用途之存取而拒絕其他用途之存 及/或 -控制專門詩特定服務之無線電資源之可用性。 途 然而,若要求該能力相均等地用A RACH之所有用 均衡配置將係足夠的。 途 ,而,UE嘗試存取之存取資源指示有關rach之用 在此種情況下,本發明解決先前技術之問題。 ”'、須傳輸或重新傳輸RACH用途之訊息,因此:減少 發送之 ‘ •民息數目,且降低了由重新傳輪導致之干擾級。 同時,衝突機率減少了 : 1/RACH之用途數,因為UE 望存取之RACH用途決定何時允許UE使用存取資源。 因此,與先前技術相比降低了全部存取延遲。 20
1316807 第 9圖顯示該先前技術之一呼叫建立程式,且第10 圖顯示本發明之一呼叫建立程式之一具體實施例。 參看第9圖,在相關技術中呼叫建立程式需要在一行 動終端機(UE :使用者設備)與一無線電網路之間交換若 干訊息。該呼叫建立程式劃分為兩階段。 在第一階段中,該UE根據一存取服務類得到一隨機 存取機率(S91)。當如此進行時,一指示一存取嘗試程式 之訊息發送至該網路上(S 9 2 )。當該存取嘗試成功時,該 網路藉由將指示此情況之訊息發送至 UE做出回應 (S 9 4 )。請注意多次存取嘗試可能需要重複執行直至其成 功。在該等多次存取嘗試中,每次重複得出一新隨機存取 機率(S93 )。 在第二階段中,當自該網路接收指示存取嘗試成功之 訊息時,該UE接著傳輸包括RACH用途(意即,呼叫建 立之原因或用途)之另一訊息(S 9 5 )。當正確接收後,該 網路發送返回至UE之確認(S97)。此處,可能需要重複 發送RACH用途,直至接收來自該網路之正確確認(S96)。 當完成第一及第二階段時,執行呼叫建立之一鏈路建 立驗證及安全控制(S98)。 參看第10圖,本發明之呼叫建立程序需要在該UE與 該網路之間之最小量的訊息交換。此處,本發明無需相關 技術第二階段程序。 該UE基於一存取服務類及RACH之用途得到一隨機 存取機率(S101)。當如此進行時,一指示一存取嘗試程 21
.1316807 式之訊息發送至該網路(S 1 0 2 )。當該存取嘗試成功時 該網路藉由向該UE發送一指示之此種情況之訊息做出 應(S 1 0 4 )。請注意可能需要重複執行嘗試,直至其成功 在該等多次存取嘗試中,針對每次重複得到一新隨機存 機率(S103 )。 此後,執行呼叫建立之一鏈路建立驗證及安全控 (S104、S105 ) ° 迄今為止,已經描述行動通訊系統中之一用於改良 取嘗試之例示性方案。然而,本發明之概念及特徵不限 無線系統,而是適於具有用於通訊資源中之一存取協定 任何通訊系統。 存取傳輸之機率基於存取服務類及 RACH用途( 即,隨機存取因素、RACH因素等)。呼叫建立之原因經 存取資源配置之各種組合得自存取嘗試之該第一階段。 UE希望存取之RACH之特定用途判斷何時允許UE使用 取資源。 本發明可導致由相關技術建立因素訊息傳輸所導致 隨機存取延遲減少,衝突機率降低,發送訊息訊號減少 干擾級降低及類似情況。 最小化網路上之呼叫建立延遲另外亦可藉由改良覆 範圍及減少重新傳輸數目來達成。 本發明提供藉由一網路管理存取嘗試之方法,該方 包含:取決於相關存取服務類之至少一隨機存取因素配 存取資源;傳輸有關配置存取資源之資訊;且允許至少 回 〇 取 制 存 於 之 意 由 存 之 蓋 法 置 22 •1316807 第丨號導利案ΐτ年1' ϋ 4ί J 、,〆 '::^ - ·*' ! * 終端機使用該配置存取資源執行存取嘗試。 該方法可進一步包含:自該終端機所接收之存取突 中之前文得到的該隨機存取因素。該得出步驟可包含: 用劃分到具有不同優先權之若干隨機存取因素或隨機存 因素群中之無線電資源。配置步驟可包含以固定或動態 式配置存取資源。存取資源之該動態配置可基於負載 衡。該負載平衡可藉由隨機存取因素執行。該負載平衡 藉由包含隨機配置、均衡配置及加權配置之一群的至少 者實現。該網路可瞭·解取決於該隨機存取因素如何儲存 量通道之適當資源。該隨機存取因素可藉由頻域、時域 兩者中之存取資源配置的各種組合自一存取嘗試之第一 段得到。該存取資源配置亦可取決於傳送之資料類型。 同樣,本發明提供由一終端機管理之存取嘗試方法 該方法包含:自一網路接收有關存取嘗試之參數;針對 一隨機因素接收有關無線電存取資源之訊息;且基於一 取服務類及一隨機存取因素嘗試隨機存取。 若使用時分多工,則可在一既定窗週期内執行該嘗 步驟。該嘗試步驟可包含:在一相關該隨機存取因素之 取突發中傳輸一前文。該存取服務類可用於得出一隨機 取嘗試,且該隨機存取因素用於得出要使用之該等存取 源。 另外,本發明提供一無線電介面協定堆疊,其包含 一協定實體,其適用於得出作為存取嘗試優先級與一隨 存取因素之函數之存取傳輸機率,並基於該得出機率執 月修正
發 使 取 方 平 可 流 或 階 , 每 存 試 存 存 資 機 行 23
1316807 鏈路建立驗證及安全控制呼叫建立。 該優先級可界定為一指示一隨機配置行動群體數之存 取服務類。該隨機存取因素可界定為RACH用途。該協定 堆疊,其中該等特徵可實現於一行動終端機中。該得出步 驟可包含:自一網路接收有關存取嘗試之參數;並針對每 一隨機存取因素接收有關無線電存取資源之資訊。該協定 實體可實施於一網路實體中。該得出步驟可包含:取決於 與存取服務類相關之至少一隨機存取因素配置存取資源; 且向一行動終端機傳輸有關該等經配置之存取資源之資 訊。 應注意本發明之特徵係關於至少該 3 GPP標準。該 3 GPP規格之某些相關部分(諸如與該媒體存取控制(MAC ) 協定規格相關之 22_011( = GSM02.11)、25.321、25.331)、 V6.5.0及其相關區段或其部分以及其各種發展擴大屬於本 發明。此等標準為本發明之具體實施例之一部分,且藉由 以引用方式併入本文中構成該揭示内容之一部分。 本說明書描述了本發明之各種例示性實施例。該等申 請專利範疇意欲涵蓋本說明書中所解釋之該等例示性具體 實施例之各種修改及均等配置。因此,下述申請專利範圍 應符合涵蓋修正、均等結構及特徵之最寬廣的適當詮釋, 該等修正、均等結構及特徵與本文所揭示之本發明之精神 及範.一致。 【圖式簡單說明】 第1圖顯示根據該3 GPP無線電存取網路標準之無線 24 1316807 a令χΐ⑴十丨.號專利案ΐί年f月骷止 r一一观ι—寂一 ——~^ I年月5¾.(更)正赘換買丨 ^............................—_________! 電介面協定架構。 第2圖顯示一相關一隨機存取傳輸之時序(也就是存 取時隙)的實例。 第3圖顯示由UE接受一下行鏈路AICH存取時隙及 由該UE接受一上行鏈路PRACH存取時隙的實例。 第4圖顯示一 AICH之例示性結構。
第5圖顯示存取類(AC)之類型及其各自相關存取服 務類(ASC )的一實例,該存取服務類(ASC )具有一資 訊元素(IE )。 第6及7圖顯示該控制存取程序之一例示性流程圖。 第8圖顯示一發送建立連接訊號之實例。 第9圖顯示該先前技術之一呼叫建立程序。 第1 0圖顯示本發明之一例示性呼叫建立程序。 【主要元件符號說明】 無
25
Claims (1)
- » Ifx -<BI ,.-r - -T^ - .1316807 年月Ei修(更)正替換頁 十、申請專利範圍: 1. 一種藉由一網路管理存取嘗試之方法,該方法包含下列 步驟: 取決於相關存取服務類之至少一隨機存取因素,配 置存取資源; 傳輸有關該等經配置之存取資源之資訊;以及允許至少一終端機使用該等經配置之存取資源執 行存取嘗試。 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其進一步包含: 從由該終端機所接收之一存取突發中之一前文得 出該隨機存取因素的步驟。 3. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中該得出步驟包 含: 使用劃分為具有不同優先權之若干隨機存取因素 或隨機存取因素群中之無線電資源。4. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該配置步驟包 含以一固定或動態方式配置存取資源。 5. 如申請專利範圍第4項所述之方法,其中存取資源之該 動態配置基於負載平衡。 6. 如申請專利範圍第5項所述之方法,該負載平衡藉由隨 機存取因素執行。 7. 如申請專利範圍第5項所述之方法,其中該負載平衡藉 由一包含隨機配置、均衡配置及加權配置之群組之至少 一者實施。 26 -1316807 8. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該網路瞭解如 何取決於該隨機存取因素,儲存用於一流量通道之適當 資源。 9. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中藉由在頻域、 時域或兩者中之存取資源配置之各種組合,該隨機存取 因素自一存取嘗試的一第一階段得出。10. 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中該存取資源配 置亦取決於傳送之該資料類型。 11. 一種藉由一終端機管理存取嘗試之方法,該方法包含下 列步驟: 接收來自一網路有關存取嘗試之參數; 針對每一隨機存取因素,接收有關無線電存取資源 之資訊;以及 基於一存取服務類及一隨機存取因素,嘗試隨機存 取。 1 2.如申請專利範圍第11項所述之方法,其中若使用時分多 工,則該嘗試步驟_.可在一既定窗週期(givenwindow period)内執行。 13. 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中該嘗試步驟包 含: 傳輪一在一相關該隨機存取因素之存取突發中之 前文。 14. 如申請專利範圍第11項所述之方法,其中該存取服務類 用於得出一隨機存取嘗試,且該隨機存取因素用於得出 27 1316807 .... 年~月曰修(更)正替換頁 待使用之該等存取資源。 15.—種無線電介面協定堆疊產品包含: 一協定實體,其適於作為用於存取嘗試之一優先層 級與一隨機存取因素兩者之一函數以得出一存取傳輸 機率,並基於該得出機率,執行鏈路建立驗證及安全控 制呼叫建立。1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之協定堆疊產品,其中該優 先層級界定為一指示一隨機配置之行動群體數之存取 服務類。 1 7.如申請專利範圍第1 5項所述之協定堆疊產品,其中該隨 機存取因素界定為隨機存取通道(RACH )之一用途。 1 8.如申請專利範圍第1 5項所述之協定堆疊產品,其中該協 定實體係實施於一行動終端機中。 1 9.如申請專利範圍第1 8項所述之協定堆疊產品,其中該得 出步驟包含:接收來自一網路有關存取嘗試之參數;以及 針對每一隨機存取因素接收有關無線電存取資源 之資訊。 20.如申請專利範圍第15項所述之協定堆疊產品,其中該協 定實體實施於一網路實體中。 2 1.如申請專利範圍第2 0項所述之協定堆疊產品,其中該得 出步驟包含: 取決於相關存取服務類之至少一隨機存取因素,配 置存取資源;以及 28 黄. r. 1316807 向一行動終端機傳輸有關該等經配置之存取資源 之資訊。29
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