TWI359583B - Optimized random access channel (rach) access - Google Patents
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Description
1359583 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種在使用隨機存取通道（Rand〇m Access Channel, RACH)之一行動終端中的初始隨機存取 程序，且明確言之，係關於一種方法及設備，其係用於藉 由分配一「短」終端識別符以減少必須在一隨機存取回應 訊息中傳輪之資料的大小，且在該隨機存取程序結束處分 配一永久終端識別符，來減少有關隨機存取程序中分配終 端識別符之額外負擔。 【先前技術】
通用行動電訊系統（universal mobile telecommunication system，UMTS)係一種歐洲類型之第三 代IMT-2 0 00行動通訊系統，其係從稱為行動通訊全球系統 (Global System for Mobile communications, GSM)之歐洲 標準演化而來。UMTS係意於提供改良之行動通訊服務， 該服務基於一 GSM核心網路及寬頻分碼多存取（wideband code division multiple access，W-CDMA)無線連接技術。在 1998年12月，第三代合夥專案（Third Generation Partnership Project, 3GPP)係由歐洲之 ETSI、日本之 ARIB/TTC，美國之T1及韓國之TTA形成。3GPP建立UMTS 技術之詳細規格。 為了快速及有效率發展UMTS技術’五個技術規格群 組（technical specification group，TSG)已在 3GPP内建立’ 5 1359583 •ι 用於藉由考慮網路元件及其操作之獨立本質來標準化 UMTS。各TSG發展、批准及管理一相關區内之標準規格。 無線電存取網路（radio access network， RAN)群組 (TSG-RAN)發展用於UMTS陸地無線電存取網路（UMTS terrestrial radio access network, UTRAN)之功能、需求及 介面的標準，UTR AN係用於在UMTS内支援W-CDMA存取 技術的新無線電存取網路。
第1圖提供UMTS網路的概述》UMTS網路包括一行動 終端或一使用者設備（user equipment, UE)1、一 UTRAN 2 及一核心網路（core network, CN)3。 UTRAN 2包括若干經由Iub介面連接之無線電網路控制 器（radio network controller, RNC)4 及 NodeB 5。各 RNC 4 控制若干NodeB 5。各NodeB 5控制一或若干單元，其中_ 單元覆蓋在一給定頻率上之給定地理區域。 各RNC 4係經由Iu介面連接至CN 3或朝向CN之行動交 換中心（mobile switching center，MSC)6實韹及通用封包無 線電服務（general packet radio service, GPRS)支援節點 (SGSN)7實體。RNC 4可經由1呢介面連接至其他RNCe RNC 4 處理無線電資源之指定及管理，且操作為一關於CN3之存 取點。
Node-B 5接收藉由UE 1之實體層經由一上行鏈路發送 之資訊’且經由一下行鏈路傳輸資料至UEl°Node-B 5操 作為用於UE1之UTRAN 2的存取點。 SGSN 7係經由Gf介面連接至設備識別暫存器 6 1359583 (equipment identity register, EIR)8，經由 〇s介面連接至 MSC 6，經由Gn介面連接至閛道GPRS支援節點（GGSN)9， 及經由Gr介面連接至本地用戶伺服器（home subscriber server，HSS)。
El R 8主控網路上可用之UE1的列表。
控制用於電路交換（circuit switch，CS)服務之連接的 M S C 6係經由N b介面向媒趙閘道（media gateway, MGW)11 連接，經由F介面朝向EIR 8連接，且經由D介面朝向HSS 10 連接》
MGW II係經由C介面向HSS 10連接且亦連接至公用 交換電話網路（public switched telephone network, PSTN)。MGW 11亦允許編碼譯碼器在PSTN及連接的RAN 間調適。 GGSN 9係經由Gc介面連接至HSS 1 0，且經由Gi介面連 接至網際網路。GGSN 9係負責選路、充電且將資料流分離 成不同的無線電存取載送（radio access bearer，RAB)。HSS 10處理使用者之訂購資料》 UTRAN 2建構及維持一用於在UE 1及CN 3間通訊之 RAB。CN 3自RAB請求端對端服務品質（quality 〇f service， QoS)需求，且RAB支援由CN 3設定之QoS需求。因此， UTRAN 2可藉由建構及維持raB來滿足端對端QoS需求。 提供至一特定UE1之服務係大略分成CS服務及封包交 換（packet switch，PS)服務》例如，一通用聲音交談服務係 CS服務且一經由網際網路連接之網頁瀏覽服務係分類為 7 1359583 η ρ s服務。 RNC 4係連接至CN3之MSC 6且MSC係連接至閘道 MSC(GMSC)，其管理與其他網路之連接以支援cs服務。 RNC 4係連接至SGSN 7及CN 3之閘道GGSN 9 ,以支援PS 服務。 SGSN 7支援與RNC之封包通訊。GGSN 9管理與其他封 包交換網路（例如網際網路）之連接。
第2圖說明一根據3GPP無線電存取網路標準在一 UE 1 及U TRAN 2間之無線電介面協定的結構。如第2圖中說明， 無線電介面協定具有之水平層包含一實體層、一資料鏈路 層、及一網路層，且具有之垂直平面包含一用於傳輸使用 者資料之使用者平面（U平面），及一用於傳輸控制資訊之控 制平面（C平面）。11平面係處理與使用者之流量資訊的一區 域1’例如聲音或網際網路協定（internet protocol, IP)封 包。C平面係處理用於一網路介面的控制資訊以及維護及 官理一呼叫之一區。協定層可基於一開放系統互連（open system interconnection, OSI)標準模型之三下層，分成一第 一層（L1)、一第二層（L2)及一第三層（L3)。 第一層（L1)或實體層藉由使用各種無線電傳輪技術將 資訊轉移服務提供至一上層。該實體層係經由一傳送通道 連接至一上層或媒體存取控制（medium access control， MAC)層。MAC層及實體層經由該傳送通道交換資料。 第二層（L2)包括一 MAC層、一無線電鏈路控制（radi〇 link control, RLC)層、一廣播/多播控制 8 1359583 (broadcast/multi cast control，BMC)層、及一封包資料收敛 協定（packet data convergence protocol, PDCP)層。MAC層 處理在邏輯通道及傳送通道間之映射，且提供M AC參數之 分配，用於無線電資源之分配及再分配。MAC層係經由一 邏輯通道連接至一上層、或連接至無線電鏈路控制（RLC) 層。
各種邏輯通道係根據已傳輸之資訊類型來提供。一控 制通道大體上係用來傳輸C平面之資訊，且一流量通道係 用以傳輸u平面的資訊。一邏輯通道根據是否共享該邏輯 通道而可為一共用通道或一專用通道。
第3圖說明現存之不同邏輯通道。邏輯通道包括專用流 量通道（dedicated traffic channel，DTCH)、專用控制通道 (dedicated control channel， DCCH)、共用流量通道 (common traffic channel, CTCH)、共用控制通道（common control channel，CCCH)、廣播控制通道（broadcast control channel，BCCH)、及傳呼控制通道（paging control channel, PCCH)、或共享控制通道（Shared Control Channel, SCCH)、以及其他通道》BCCH提供包括由UE1用以存取一 系統之資訊的資訊。PCCH係由UTRAN2用以存取一 UE1。
標準中導入額外流量及控制通道係在多媒體廣播多播 服務（Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS)，用 於MBMS 。 MBMS點對多點控制通道（MBMS point-to-multipoint control channel, MCCH)係用於傳輸 MBMS控制資訊》MBMS點對多點流量通道（MBMS 9 1359583 point-to-multipoint traffic channel, MTCH)係用於傳輸 MBMS服務資料。MBMS排程通道（MBMS scheduling channel，MSCH)係用以傳輸排程資訊。 MAC層係藉由傳送通道連接至實體層。MAC層可根據 被管理之傳送通道類型分成一 MAC-b副層、一 MAC-d副 層、一 MAC-c/sh副層 ' —MAC-hs副層及一 MAC-m副層》
MAC-b副層管理一廣播通道（broadcast channel, BCH)，其係處理系統資訊之廣播的傳送通道。MAC-c/sh 副層管理一共用傳送通道（例如前向存取通道（forward access channel, FACH)或下行鍵路共享通道（downlink shared channel，DSCH))，其係由複數UE 1共享，或在上行 鍵路中之無線電存取通道（radio access channel, RACH)中 共享。MAC-m副層可處理MBMS資料。 第4圖從UE1之觀點說明在邏輯通道及傳送通道間的 可能映射。第5圖從U TRAN 2觀點說明在邏輯通道及傳送通 道間之可能映射。
MAC-d副層管理一專用通道（dedicated channel, DCH)，其係用於一特定UE 1的專用傳送通道。MAC-d副層 係位於一服務RNC 4(serving RNC，SRNC)中，其管理一對 應UE 1。一 MAC-d副層亦存在於各UE 1中。 取決於操作之RLC模式，RLC層支援可靠資料傳輸， 且在自一上層傳遞之複數RLC服務資料單元（service data unit，S DU)上施行分割及序連。RLC層基於處理容量依適當 方式調整從上層接收之各RLC SDU的大小，而後藉由增加 10 1359583 標頭資訊來產生資料單元。資料單元或協定資料單元 (protocol data unit，PDU)係經由一邏輯通道轉移至MAC 層。RLC層包括一 RLC缓衝器，用於儲存RLC SDU及/或RLC PDU。 BMC層將一自CN 3轉移之單元廣播（cell broadcast， CB)訊息排程。BMC層將CB訊息廣播至定位於一特定單元 或複數單元中的UE 1。
PDCP層係位於RLC層上。PDCP層係用來以相對較小 頻寬有效地在一無線電介面上傳輸網路協定資料（例如 IPv4或IPv6)。為了此目的，PDCP層減少用於有線網路中 之不必要控制資訊（稱為標頭壓縮之功能）。 位於第三層（L3)之最下部分處的無線電資源控制 (radio resource control，RRC)層係僅在 C平面中界定。RRC 層控制有關無線電載送（radio bearer，RB)之設置、重組態 及釋放或取消的傳送通道及實體通道。
一 RB指定一由第二層（L2)提供之服務，用於在UE 1及 UTR AN 2間之資料傳輸。RB之設置大體上指規定需要用來 提供特定資料服務之一協定層及一通道的特徵，及設定個 別詳.細參數及操作方法之程序。RRC層亦處理在RAN内的 使用者行動性及額外服務，例如定位服務。 在一給定UE1下，RB及傳送通道間之所有可能映射並 非皆隨時可用。取決於UE狀態及現由UE/UTRAN執行的程 序，UE 1/UTRAN 2可推導可能的映射。 不同傳送通道係映射在不同實體通道上。實體通道之 11 1359583 組態係藉由在RNC 4及UE 1間交換之RRC發訊提供。 初始存取係一下述程序：UE 1藉以使用共用上行鏈路 通道（明確言之係隨機存取通道（RACH))發送一第一訊息 至UTRAN 2。對於GSM及UMTS兩系統，初始存取程序係有 關UE 1傳輸一連接請求訊息，其包括請求原因；且從 UTR AN 2接收一回應，其指示針對該請求原因之無線電資 源的分配。
係有若干理由（或建立原因）用於發送一連接請求訊 息。表I指示在UMTS中（明確言之，在3GPP TS 25.331中） 指定的建立原因。
表I
建 立 原 因 發 端 交 談 呼 叫 發 端 串 流 呼 叫 發 端 互 動 叫 發 端 背 景 呼 叫 發 端 訂 購 呼 叫 終 端 交 談 呼 叫 終 端 串 流 叫 終 端 互 動 叫 終 端 背 景 呼 叫 緊 急 叫 RAT 間 單 元 再 選 擇 RAT 間 單 元 改 變 次序 註 冊 分 離 發 端 優 先 權 發 訊 12 1359583 發端低優先權發訊 呼叫重建 终端高優先權發訊 終端低優先權發訊 「發端呼叫（“originating call，’）」建立原因指示UE1希 望設置一連接，例如一演說連接。「終端呼叫（“terminating call”）」建立原因指示UE 1回答傳呼。「註冊」建立原因指 示使用者僅欲註冊該網路》
一實體隨機存取程序係用以無線地發送資訊。實體隨 機存取傳輸係在一較高層協定之控制下，其執行有關優先 權及負載控制的重要功能。此程序在GSM及UMTS無線電 系統間係不同》 GSM隨機存取程序之描述可在由M. Mouly及M B Pautem 1992年出版之「行動通訊gsM系統（The GSM System for Mobile Communications)」中發現。由於本發明係有關UMTS增強及進 化，在此係詳述W-CDM A隨機存取程序。雖然本發明係在 UMTS進化之背景中解釋，但本發明不受此限制。
傳送通道RACH及兩實體通道（實體隨機存取通道 (Physical Random Access Channel, PRACH)及獲取指示 通道（Acquisition Indication Channel, AICH))係用於此程 序中。傳送通道係藉由實體層供應至MAC層之協定層的通 道。係有若干類型之傳送通道以不同特性及傳輸格式透過 實體層傳輸資料。 實體通道在分頻雙工（Frequency Division Duplex, FDD)模式中係藉由代碼及頻率識別，且大體上係基於無線 13 1359583
電訊框及時槽之一層組態。無線電訊框及時槽之格式 於實體通道之符號率。 一無線電訊框係解碼程序中之最小單元，其係由 時槽组成。一時槽係第1層位元序列中的最小單元。匡 一時槽内可容納之位元數取決於該實體通道。 傳送通道RACH係一用於傳輸控制資訊及使用者 的上行鏈路共用通道。傳送通道RACH係用於隨機存 及用於自一較高層低速率傳輸資料。RACH係映射至 行鏈路實體通道，明確言之係PRACH。AICH係一下行 共用通道，其具有用於隨機存取控制之PRACH且成 在。 PRACH之傳輸係基於具有一快速獲取指示之 ALOHA方法。UE隨機地選擇一存取資源及將一隨機存 序之一 RACH前文部分傳輸至網路。 一前文係短信號’其在RACH連接請求訊息之傳 發送。UE1藉由每次發送前文時增加傳輸功率，直至 AICH上接收獲取指示符（Acquisition ind.icator, AI)， 示藉由UTRAN 2偵測前文。一旦其接收AI，UE 1停止 前文，且以等於在該點之前文傳輸功率的功率位準， 由U TRAN 2發訊之偏移量發送該訊息部分。第6圖說明 率傾斜程序。 此隨機存取程序避免一針對整體訊息的功率傾 序。由於未成功發送訊息，傾斜程序將產生更多干提 其由於更大延遲將會較無效率，因為在能傳輸一確認 取決 1 5個 此， 資料 取， 一上 鏈路 對存 槽化 取程 輸前 其在 其指 傳輪 加上 —功 斜程 ，且 14 1359583 示成功接收該訊息之前，其將花更多時間來解碼該訊息。 RACH之主要特徵為其係競爭應用（contention based) 通道，由於若干使用者之同時存取可能會遭遇碰撞，其可 能使得初始存取訊息可能無法由網路解碼。UE 1可僅在一 存取槽開始處開始進行前文及訊息兩者之隨機存取傳輸。 此存取方法因此係為一種具有快速獲取指示之槽化 ALOHA方法的類型。
RACH及AICH兩者的時間軸被分成時間間隔或存取 槽。每兩訊框有15存取槽，其中各訊框具有10毫秒或38400 片之長度，且存取槽係間隔1.33毫秒或5120片。第7圖顯示 存取槽之數目及間距。 U TRAN 2將以信號發送有關哪些存取槽係可用於隨機 存取傳輸，及在RACH及AICH間、兩連續前文間及最後前 文及訊息間使用之時點偏移量的資訊。例如，若AIC Η傳輪 時點係0或1 ’其將分別在最後前文存取槽已傳輸後發送三 及四存取槽。第8圖說明前文、ΑΙ及訊息部分之時點。
ϋΕ 1可發送前文之時點係根據隨機存取次通道來區 分。一隨機存取次通道係一子集，其包含所有上行鏈路存 取槽之結合》共有12個隨機存取次通道。一由存取槽組成 之隨機存取次通道在表II中指示。
表II 對 應 P-CCPCH 訊框之SFN 模數8 次通道數 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1，1 15 1359583 0 0 1 2 3 4 5 6 7 1 12 13 14 8 9 10 11 2 0 1 2 3 4 5 6 7 3 9 10 11 12 13 14 8 4 6 7 0 1 2 3 4 5 5 8 9 10 11 1 2 13 14 6 3 4 5 6 7 0 1 2 7 8 9 10 11 12 13 14
前文係一短信號，其係在傳輸RACH訊息前發送。一 前文由4096片組成，其係一長度16之Hadamard碼的256次 重複及自上層指定之拌碼的序列。
Hadamard代碼係指前文的簽名。係有16種不同簽名且 一簽名係基於存取服務等級（Access Service Classe， ASC)從可用簽名集中隨機地選擇，且針對前文部分之各傳 輸重複2 5 6次。
該訊息部分係藉由前文簽名所唯一界定之正交可變展 開因子（Orthogonal Variable Spreading Factor，OVSF)代 碼展開，並且展開代碼係用作前文簽名。1 〇ms長訊息部分 無線電訊框係分成15槽，各槽由2560片組成。
表III 前文 簽名 ^之值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1359583 P〇(n) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 P2(n) 1 1 -1 -1 1 1 •1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 P3⑻ 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 P4⑻ 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 Ps(n) 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 Pe(n) 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 P7(n) 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 Ps(n) 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 P9(n) 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 P1〇(n) 1 1 -1 -1 1 1 -1 -! -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 Pu⑻ 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 Pn(n) 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 P.3(n) 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 Pm⑻ 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 p15⑻ 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 1 ‘1 -1 1
各槽包括一資料部分及一傳輸控制資訊（如引導位元 及TFCI)之控制部分。資料部分及控制部分係平行傳輸。 2 0 m s長訊息部分由二連續訊息部分無線電訊框組成。資料 部分由1 0*2k位元（其中k = 0、1、2、3)組成，其對應於256、 128、64、32之展開因子（Spreading Factor，SF)。第 9圖顯 示隨機存取訊息部分之結構。 AICH由一 15連續存取槽之重複序列組成，各槽具有一 40位元間隔或5120片之長度。各存取槽包括兩部分，一由 32實值信號（如a0、…、a3 1)組成之獲取指示符（AI)部分， 及一在傳輸關閉期間具有1024片之長度的部分。第10圖顯 示AICH之結構。 當UTRAN 2偵測一具有在一 RACH存取槽中之某簽名 17 1359583 的RACH前文之傳輸時’ UTRAN 2在相關aicH存取槽中重 複此簽名。因此，用作RACH刖文之簽名的Hadamard代瑪 被調變成在AICH之AI部分上。 依據回應一特定簽名而接收到的—正破認（ACK)、一 負確認（NACK)或無確認，對應於一簽名之獲取指示符可具 有+1、-1及0之一值。簽名之正性指示已獲取該前文且可發 送該訊息。
負性指示已獲取該前文’並且應停止功率傾斜程序， 但訊息不應被發送。當一已接收訊息由於UTRAN 2中之擁 擠無法在目前處理時，會使用此負確認，且UE1必須在稍 候重複該存取嘗試。
所有UE1係十個隨機分配行動群體（定義為存取等級 (AC)O至9)之一的成員。該群體數字係儲存於用戶識別模組 (Subscriber Identity Module, SIM)/通用用戶識別模組 (Universal Subscriber Identity Module, USIM)中。UE 1 亦可為存取等級11至15的5特別種類之一或多數的成員，其 被分配至特定高優先權使用者且該資訊亦儲存在 SIM/USIM中。表IV列出特別AC及其分配。
表IV AC 分配 15 PLMN人員 14 緊急服務 13 公共設施(如水/氣體供應商） 12 安全服務 11 針對PLMN用途 18 1359583 UTRAN 2藉由主要基於UE所屬之AC決定是否允許ue 1使用無線電存取資源，在協定層L2施行隨機存取程序。
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）或在公共陸地行動網路（Pub丨jc Lan(J Mobile Network，PLMN)之特定區域内回應傳呼。此等狀況 可在緊急狀態或其中一或多數共定位PLMN已失效期間產 生。廣播訊息應可在逐單元之基礎上使用，以指示限制網 路存取之用戶的等級》此設施之使用允許網路操作者防止 關鍵條件下之存取通道過載。 右UE 1係至少一 AC(其對應當透過空氣介面發訊時被 許可之等級且該AC係可應用於服務UTR AN 2)的成員，則 允許存取嘗試。否則不允許存取嘗試。可在任一時間處限 制任何數目之此等AC»存取等級係可應用如表v中所指。
表V
AC 應用性 0-9 本地及來訪PLMN 11 及 15 僅本地PLMN 12、13、14 本地PLMN及僅本地之來訪PLMN
一用於AC 10之額外控制位元係亦透過空氣介面發訊 至UE 1»此控制位元指示存取UTR AN 2是否允許用於緊急 呼叫具有存取等級〇至9或無一國際行動用戶識別符 (International Mobile Subscriber Identity, IMSI)之 UE 1。若AC 10及相關AC(11至15)兩-者1Γ於具有存取等級11至 1 5之UE 1皆受限制，則緊急呼叫不被允許。否則允許緊急 19 1359583 AC係在UM1S中映射至ASC。已定義有八種不同優先權 位準（明確言之，ASCO至ASC7)，其中位準〇代表最高優先 權。 存取等級應僅在初始存取處應用，如當發送一 RRC連 接請求訊息時。一在AC及ASC間之映射應藉由在系統資訊 區塊類型5中之資訊元件「AC至ASC映射」指示。AC及ASC 間之對應係在表VI中指示。
表VI AC 0-9 10 11 12 13 14 15 ASC 第1ΙΕ 第2ΙΕ 第3正 第4正 第5ΙΕ 第6ΙΕ 第7ΙΕ 在表VI中，「第ηΐΕ」Β_在範圍0至7中之ASC數字i指 定予AC。若由「第nIE」指示之ASC係未定義，則UE 1之 行為未規定。
由個別ASC隱含之參數係用於隨機存取。一係若干AC 之一成員的UE !選擇該用於最高八〇：數字之ASC<jAC不應用 於連接模式中。
一 ASC由被允許用於目前存取嘗試2Rach前文簽 及存取槽之一子集，及—對應於一機率(p仏”的持續值 成，以嘗試傳輸。另一用以控制隨機存取傳輸之重 係-負載控制機制’其當碰撞機率係高或當無線電資源 低時減少進入流量之負載P ” 實體層(L1)隨機存取程序係依據來自MAC副 請求進行初始。實體層在實機存取程式初始前自一 高層(明確言之係RRC)接收資…在實體隨機存取程 之各初始處自-較高層(明確言之係MAC)接收資π。資 20 1359583 係在表VII中指示 明。 實體層隨機存取程 式係在第1 1圖中說
, 61之隨機存取兮 通道中的存取槽’係從可用於下一完全 -八 中隨機地選擇（s20(n ^ ^ ^ ㈢集之存取槽 %进揮（b2 00)。若無存取槽可用，一 存取槽係從可 、下-元全存取槽集的存取槽中隨機名係:：定—該可用簽名集中隨機地選擇二^
關於實體層隨機存取程式之資訊 ———--- 程序初始前 前文拌碼 一 -- 初始程序時 '---- 以時間為計之訊息長度(10或20ms) ------刀之得送格式 PRACH 僖輪 ----- ^^ίΉ_Τι*3η5πώ5ώη_·Πηώ^ 參數(〇 或~ 用於各存取服務等級(ASC)之可用簽 名集及可用RACH次通道集 ------------------------_____ 功率傾斜因子功率傾斜段差(整數>〇) 則文再傳輸最大參數(整數>0) 〜··— 初 始前文 功率' (Preamble_Initial_P〇wer) 在最後傳輸前文之功率及隨機存取訊 息之控制部分的功率間以dB計的功 率偏移量 (Pp-m=Pmessage-咖 trol-Ppreamble 經測量） 傳送格式參數集（包括對於各傳送格 式的隨機存取訊息之資料部分及括击，丨 部分間的功率偏移量） / ---- 前文再傳輸計數器係在Preamble Retrans Max處設定 (S22〇)，其係前文再傳輸嘗試之最大數。前文傳輸功率係 21 1359583 在前文初始功率處設定（S230)，其係前文之初始傳輸功 率。前文係接著根據所選定之上行鏈路存取槽、簽名及設 定傳輸功率來進行傳輸（S24〇)p
ϋΕ 1接著決定UTRAN2是否偵測前文（S250)。若在對 應於所選定上行鏈路存取槽之下行鏈路存取槽中偵測到一 NACK ’則不傳輪隨機存取訊息。若在對應於所選定上行 鍵路存取槽之下行鏈路存取槽中偵測到一 ACK，則傳輸一 隨機存取訊息。若在對應於所選定上行鏈路存取槽之下行 鍵路存取槽中未偵測到回應（明確言之，針對所選定簽名既 無ACK亦無NACK)，則再傳輪前文。
當未接收到回應時，下一可用存取槽係自給定ASC内 之隨機存取次通道中選擇（S260)，一新簽名係自該給定 ASC内的可用簽名隨機選擇（527〇)，前文傳輸功率係藉由 功率傾斜之段差寬度（功率傾斜段差（power Ramp Step))增 加（S280)，且前文再傳輸計數器係減1(S29〇)。UE 1接著決 定是否已嘗試最大數目之再傳輸（S3 0 0)。只要前文再傳輸 計數器超過0且未接收回應，則重覆前文再傳輸程序。mac 被通知在AICH上未接收到ACK(S3 10)，且一旦再傳輸計數 器到達0則终止實體層隨機存取程序。 若接收到ACK，隨機存取訊息之控制通道的傳輸功率 則根據一功率偏移量，設定在一比最後傳輸前文之傳輸功 率更高.的位準（S3 20)，且隨機存取訊息係取決於AICH傳輸 時點參數，在最後傳輸前文之上行鏈路存取槽後傳輸3或4 上行鏈路存取槽（S330)»較高層接著被通知已接收ACK及 22 1359583 傳輪隨機存取訊息（S3 40)，且終止實體層隨機存取程序。 若接收NACK，則不傳輸隨機存取訊息且不施行前文 再傳輸。MAC被通知已接收一 NACK(S3 5 0)，且終止實體層 隨機存取程序。
第12圖說明一在UE 1及UTRAN 2間之發訊建立程 序。如第12圖說明，一旦已確認PRACH功率控制前文，則 傳輪RRC連接請求訊息（S400)。RRC連接請求訊息包括一用 於請求該連接的原因。 取決於請求原因，UTRAN 2決定保留哪些資源且在無 線電網路節點（如NodeB 5及服務RNC4)中施行同步化及發 訊建立（S410)。UTRAN 2接著將連接設置訊息傳輸給 UE1，從而傳達有關欲使用之無線電資源的資訊（S420)。 UE1藉由發送連接設置完成訊息至UTRAN 2來確認連 接建立（S430)。一旦連接已建立，UE 1將初始直接轉移訊 息傳輸給UTRAN 2(S440)。該初始直接轉移訊息包括例如 UE識別、UE目前位置及所請求異動之種類的資訊。
接著在UE 1及UTRAN 2間施行鑑別且建立安全模式 通訊（S45 0)。實際設置資訊係經由呼叫控制設置訊息從UE 1傳遞至UTRAN 2(S460) »呼叫控制設置訊息識別異動並指 示QoS需求。 UTRAN 2藉由決定是否有足夠資源可用以滿足所請求 之QoS初始用於無線電載送的活動，且將呼叫控制完全訊 息傳輸給UE1(S470) »若有足夠資源可用，則根據該請求 分配無線電載送。若目前無足夠資源可用，則UTRAN 2可 23 1359583 選擇用一降低QoS值持續分配，佇列該請求直至有足夠無 線電資源可用，或退回該呼叫請求。 第13圖說明一 LTE系統之架構。各存取閘道（access Gateway, aG W) 1 15係連接至一或若干存取閘道 (aGW)115。一 aGW115係連接至允許存取網際網路及/或其 他網路（例如GSΜ、UMTS及WLAN)之另一節點（未示出）。
3GLTE需要減少每一位元成本、增加服務可用性、彈 性使用頻帶、一簡單結構、一開放介面及一終端之適當功 率消耗作為上層需求。大體上，UTRAN2對應於 £-11丁11八1^(進化1；丁11八^〇。1^〇£168 5及/或111\[〇4對應於乙丁£系 統中的 e-NodeB(eNB)。
混合ARQ(Hyb「id ARQ，HARQ)允許再傳輸封包之使 用的最佳化。H ARQ之原理係接收器對傳輸器指示一封包 的解碼是否成功。當解碼不成功時傳輸器再傳輸相同資 料，以致接收器可結合先前接收到封包與新近接收到封 包。再傳輸資料可依不同方法編碼。因此，H ARQ再使用 先前接收到封包之資訊以將傳輸資料解碼。 H ARQ意味著若該通道係共享，則傳輸器在第—共享 控制通道上指示預期傳輸至哪一個接收器，如已提出用於 LTE或如在具有高速下行鏈路封包存取通道（High Speed Downlink Packet Access, HSDPA)通道之 UMTS 中所進 行。各UE 1被指定一唯一單元無線電網路暫時識別符（Ce丨丨 Radio Network Temporary Identifier, C-RNTI)用於正常 操作，以在共享控制通道（SC CH)上識別不同使用者β 24 1359583 在SCCH上接收之資訊指示該傳輸是否係第一傳輪或 該傳輸是否關聯一先前失敗傳輸’且一再傳輸係可能關聯 哪一先前傳輸。控制資訊更指示其他資訊，如編碼方案、 冗餘版本及用於該傳輸的資源。 接收器基於控制資訊摘測其係用於一已接收傳輸之預 期目標且接收該封包。若可應用’則接收器結合已接收封 包及解碼該訊息。 隨機存取程序係在第14圖中概述且包括四步驟。該程 序係針對不同原因來開始，如接觸eNB以觸發第一傳輪’ 接收UE1上行鏈路傳輸與eNB中時間參考的時點對準，及請 求上行鏈路傳輸。 在第14圖說明之第一步驟中，UE1在RACH上選擇一隨 機存取前文及在上行鏈路訊息1中傳輸已選定前文。前文係 基於兩因素自一或若干集可能前文中選出。第一因素係存 取之原因或欲傳輸之資訊大小’此因素可能優先考慮°第 二因素係路徑損失或通道品質指示（CQi)’其指示此上行鍵 路及下行鏈路通道品質測量，以適當地分配上行鏈路資源。 在第14圖說明之第二步驟中’當網路已偵測到前文 時，網路將一隨機存取回應（訊息2)傳輪至UE1°若未在某 一時間内接收到訊息2 ’ U E 1將再開始在步驟1處的隨機 存取程序。
在下行鏈路中之訊息2的傳輸係與步驟1中之訊息1的 傳輸半同步，因為其發生在大小係一或多數傳輸時間間隔 (transmission time interval，TTI)的彈性窗内。沒有 HARQ 25 1359583 用於訊息2的傳輸，該訊息係在一層L1/L2 DL-SCH上傳輪 及用在L1/L2控制通道上之隨機存取無線電網路暫時識別 符（RA-RNTI)定址。
訊息2係預期用於在一 DL-SCH訊息中之一或多數UE 1，及傳達至少隨機存取（Random Access，RA)前文識別 符 '時點對準資訊、初始上行鏈路授與及一暫時C-RNTI 的指定。可依據訊息4之競爭解決使暫時C-RNTI永久。暫 時C-RNTI並非唯一且若在步驟1中多於一 UE同時傳輸前文 訊息1時可由若干UE 1使用。 一 C-RNTI係在單元位準提供唯一 UE 1識別的識別符 (其通常係16位元），以識別在UE及網路間之RRC連接.。當 改變一單元時，UE1將必須改變其C-RNTI。 在第14圖說明之第三步驟中，訊息3在UL-SCH上之傳 輸係第一排程之上行鏈路傳輸，例如一用於初始存取的 RRC連接請求。HARQ係用於訊息3之傳輸，其係在RLC層 產生而無分割。
訊息3具有動態大小且傳送至少一 UE識別符’例如專 用C-RNTI(若可用），國際行動設備識別符（International Mobile Equipment Identifier，IMEI)，暫時識別符行動用 戶識別符(Temporary Mobile Subscriber Identifier, TMSI)，或國際行動用戶識別符（International Mobile Subscriber Identifier, IMSI)訊息，或利於形成 eNB 105 中 之初始非存取階層（Non-Access Stratum，NAS)訊息之資 訊可包括在訊息3中，若訊息3大小允許時可傳輸以上訊息 26 1359583 用於初始存取p 在第14圖所說明的第四步驟中，訊息4係在DL-SCH上 傳輸用於鞔爭解決，或用於初始存取之RRC競爭解決。訊 息4被定址至L1/L2控制通道上之暫時C-RNTI至少用於初 始存取，且訊息4之傳輸係未與訊息3同步。
訊息4之傳輸支援HARQ»HARQ回授係藉由UE1傳輸， 其偵測在訊息3中提供之其本身UE識別且何者係在RRC競 爭解決訊息4中之回音》當訊息4傳輸時，C-RNTI、HARQ 之使用及相關結果（如對於結合H ARQ之其他UE 1方面的 延遲衝擊）對於在RRC_CONNECTED狀態中之UE係可能。 UE1可視存取程序成功且若UE偵測其UE識別如訊4 3 中所提供，則決定時間前置、暫時C-RNTI及訊息4之内容 係意欲用於其。若UE在訊息4中未正確地偵測到其UE識 別’則U E 1丟棄在訊息4中接收到的資訊，及再開始該初 始存取程序。
第1 5圖說明使用RA-RNTI(其係保留用於傳輸訊息2的 特殊C-RNTI)指定暫時c-RNTI。如第15圓中所說明， RA-RNTI及其他資訊係經由SCCH通道傳輸。UE1接著決定 接收DL-SCH，及若對簽名之參考符合由UE使用的簽名， 且將接收該暫時C-RNTI用於後續使用。 包括在訊息2中之暫時識別符通常代表1 6位元資訊。然 而傳輸此資訊極耗費，因為其必須透過完全覆蓋區域發送。 訊息4中之競爭係藉由比較訊息2令之初始u E識別 符’與訊息4中所用的初始UE識別來偵測。若兩UE 1使用 27 1359583
兩不同識別符，如一 UE使用C-RNTI而另一 UE使 可能由第一 UE使用之C-RNTI及由另一 UE使用 具有相同值。 【發明内容】 在本發明之一態樣中，係提供一種在一行動 網路間建立通訊鏈路的方法。該方法包括請求 路，接收一確認接收該存取請求的回應，該回應 存取該網路之資源及有關一行動终端識別符之資 由增加該資訊形成一行動終端識別符。 本發.明涵蓋形成該行動終端識別符包含增加 使得該行動终端識別符係比該資訊長。更涵蓋該 該行動終端識別符之L S B。較佳係，該方法更包 行動終端識別符來傳輸資料。 在本發明之另一態樣中，係提供一種在一行 一網路間建立通訊鏈路的方法。該方法包括接收 取該網路之請求，且傳輸一確認接收該存取請求 該回應包括用於存取該網路之資源及關於一行動 符之資訊；及接收包括一藉由增加該資訊形成之 識別符的資料。 本發明涵蓋該方法更包括選擇一行動終端識 根據該選定行動终端識別符決定該資訊。其更涵 包含該選定行動終端識別符之LSB。 在本發明的另一態樣中，係提供一種在一行 TIMSI -TIM SI 則 終端及一 存取該網 包括用於 訊，及藉 該資訊’ 資訊包含 括使用該 動終端及 一用於存 的回應， 終端識別 行動終端 別符，及 蓋該資訊 動終端一 28 1359583 及網路間建立通訊鏈路的方法。該方法包括接收一單元特 定行動终端識別符之一指示，請求存取該網路，接收一確 認接收該存取請求的回應，該回應包括用於存取該網路之 資源及一暫時行動终端識別符，使用該等資源傳輸一資料 訊息，該資料訊息包括該單元特定行動終端識別符，及若 未在一指定期間内接收到一使用該單元特定行動終端識別 符來定址之一訊息時，則再次請求存取該網路。
本發明涵蓋確認接收該存取請求的該回應係使用一共 用存取識別符進行定址。更涵蓋該資料訊息係使用一暫時 行動終端識別符進行定址。 本發明涵蓋該資料訊息更包含一單元特定行動終端識 別符類型。其更涵蓋該行動終端特定行動終端識別符包含 一專用 C-RNTI。
在本發明之另一態樣，係提供一種在一行動終端及一 網路間建立通訊鏈路的方法。該方法包括接收一用於存取 該網路之請求，傳輸一確認接收該存取請求的回應，該回 應包括用於存取該網路之資源及一暫時行動終端識別符， 使用該等資源接收一資料訊息，該資料訊息包括一行動終 端識別符及一行動終端識別符類型，若該行動終端識別符 類型係一指定類型，則傳輸一使用該行動終端識別符進行 定址之訊息。 本發明涵蓋確認接收該存取請求的該回應係使用一共 用存取識別符進行定址。其更涵蓋該資料訊息係使用一暫 時行動終端識別符進行定址。較佳係，該特定類型係 29 1359583 C-RNTI。
在本發明的另一態樣中，係提供一種在一行動終端及 一網路間建立通訊鏈路的方法。該方法包括請求存取該網 路，接收一確認接收該存取請求的回應，該回應包括用於 存取該網路之資源及一第一行動終端識別符，使用該等資 源傳輸一資料訊息，該資料訊息包括一第二行動終端識別 符及第二行動终端識別符類型，若未在一指定期間内接收 到一使用該第二行動终端識別符及第二行動终端識別符類 型進行定址之一訊息，則再次請求存取該網路。較佳係， 該第二行動終端識別符包含一 UE Id，且該第二行動終端識 別符類型指示「TMSI」、「IMEI」及「IMSIj之一。
在本發明的另一態樣中，係提供一種在一行動终端及 一網路間建立通訊鏈路的方法。該方法包括接收一用於存 取該網路之請求，傳輸一確認接收該存取請求的回應，該 回應包括用於存取該網路之資源及一第一行動終端識別 符，使用該等資源接收一資料訊息，該資料訊息包括一第 二行動終端識別符及第二行動終端識別符類型，傳輸一訊 息，唯若該第二行動终端識別符類型係該指定類型，則該 訊息包括該第二行動終端識別符及該第二行動終端識別符 類型。較佳係，該第二行動終端識別符包含一 UE Id，且該 第二行動終端識別符類型指示「C-RNTI」、「TMSI」、「IMEI」 及「IMSI」之一。 在本發明的另一態樣中，係提供一種行動終端，其係 在該行動終端及一網路間建立通訊鏈路。該行動终端包括 30 1359583 一傳輸單元，其傳輸一用於存取該網路之請求；一接收單 元，其接收一確認接收該存取請求的回應，該回應包括用 於存取該網路之資源及關於一行動終端識別符之資訊；一 顯示單元，其顯示資訊；一輸入單元，其接收一使用者輸 入；及一處理單元，其藉由增加該資訊形成一行動終端識 別符。
本發明涵蓋該處理單元藉由增加該資訊形成該行動終 端識別符，使得該行動終端識別符係比該資訊長。更涵蓋 該資訊包含該行動終端識別符之L S B。較佳係，該處理單 元控制該傳輸單元使用該行動終端識別符傳輸資料。 在本發明的另一態樣中，係提供一種與一行動終端建 立通訊鏈路的網路。該網路包括一接收器，其接收一用於 存取該網路之請求；一傳輸器，其傳輸一確認接收該存取 請求的回應，該回應包括用於存取該網路之資源及一關於 一行動終端識別符之資訊；及一控制器，其處理包括一藉 由增加該資訊形成之行動終端識別符的資料。
本發明涵蓋該控制器更選擇一行動終端識別符，及根 據該選定行動終端識別符決定該資訊。其更涵蓋該資訊包 含該選定行動終端識別符之LSB。 在本發明的另一態樣中，係提供一種行動終端，其係 用於在該行動終端及一網路間建立通訊鏈路。該行動終端 包括一接收單元，其接收一單元特定行動終端識別符之一 指示；一傳輸單元，其傳輸一用於存取該網路之請求；一 顯示單元，其顯示資訊；一輸入單元，其接收一使用者輸 31 1359583 入；及一處理單元，其處理一確認接收該存取請求的接收 到回應，該回應包括用於存取該網路之資源及一暫時行動 终端識別符，控制該傳輸單元使用該等資源傳輸一資料訊 息，該資料訊息包括該單元特定行動終端識別符，及若未 在一指定期間内接收到一使用該單元特定行動終端識別符 進行定址之訊息，則控制該傳輸單元再次請求存取該網路。
本發明涵蓋確認接收該存取請求之回應係使用一共用 存取識別符進行定址。其更涵蓋該處理單元使用一暫時行 動終端識別符將該資料訊息定址。 本發明涵蓋該資料訊息更包含一單元特定行動终端識 別符類型。其更涵蓋該單元特定行動終端識別符包含一專 用 C-RNTI。
在本發明的另一態樣中，係提供一種與一行動終端建 立通訊鏈路的網路。該網路包括一接收器，其接收一用於 存取該網路之請求；一傳輸器，其傳輸一確認接收該存取 請求的回應，該回應包括用於存取該網路之資源及一暫時 行動終端識別符；及一控制器，其處理一使用該等資源發 送之資料訊息，該資料訊息包括一行動終端識別符及一行 動終端識別符類型，及若該行動終端識別符類型係一指定 類型，則控制該傳輸單元傳輸一使用該行動終端識別符進 行定址之訊息。 本發明涵蓋該控制器使用一共用存取識別符將確認接 收該存取請求的該回應定址。其更涵蓋該資料訊息係使用 一暫時行動終端識別符定址。較佳係，該指.定類型係 32 1359583 C-RNTI。
在本發明的另一態樣中，係提供一種行動终端，其係 用於在該行動終端及一網路間建立通訊鏈路。該行動終端 包括一傳輸單元，其傳輸一用於存取該網路之請求；一接 收單元，其接收一確認接收該存取請求的回應，該回應包 括用於存取該網路之資源及一第一行動終端識別符；一顯 示單元，其顯示資訊；一輸入單元，其接收一使用者輸入； 及一處理單元，其控制該傳輸單元使用該等資源傳輸一資 料訊息，該資料訊息包括一第二行動終端識別符及第二行 動终端識別符類型，且若未在一指定期間内接收到一使用 該第二行動終端識別符及第二行動終端識別符類型進行定 址之訊息，則控制該傳輸單元再次請求存取該網路。較佳 係，該第二行動終端識別符包含一 UE Id，且該第二行動終 端識別符類型指示「TMSI」、「IMEI」及「IMSI」之一。
在本發明的另一態樣中，係提供一種與一行動終端建 立通訊鏈路的網路。該網路包括一接收器，其接收一用於 存取該網路之請求；一傳輸器，其傳輸一確認接收該存取 請求的回應，該回應包括用於存取該網路之資源及一第一 行動終端識別符；及一控制器，其處理一使用該等資源發 送之資料訊息，該資料訊息包括一第二行動終端識別符及 第二行動終端識別符類型，及控制該傳輸單元傳輸一訊 息，唯若該第二行動終端識別符類型係該指定類型，則該 訊息包括該第二行動終端識別符及該第二行動終端識別符 類型。較佳係，該第二行動終端識別符包含一 UE Id，且該 33 1359583
第二行動终端識別符類型指示「C-RNTI」、「TMSI 及「IMSI」之一。 以下說明中將提出本發明之額外特徵及優點 將會從說明_瞭解，或可藉由本發明的實現而習 解本發明之以上一般性說明及以下詳細說明係範 釋性，且意欲提供如申請專利範圍之本發明的進- 熟習此項技術人士亦將可自參考附圖之具體 以下詳細說明中瞭解此等及其他具體實施例，本 限於所揭示之任何特定具體實施例。 【實施方式】 現將詳細參考本發明之較佳具體實施例，其 附圖中說明。因為本發明可在不脫離其精神或基 依若干形式具體實施，故亦應理解除非另行指定 述具體實施例不受限於先前描述的任何細節，而 地視為在所附申請專利範圍中所定義的精神及範 此，落入申請專利範圍之界標及邊界，或此等界 的等效者内之所有改變及修改，係意欲由所附申 圍所涵蓋。 本發明提出藉由導入一短C-RNTI減少必須4 傳輸之資料的大小。一最佳化方法係提供用於分 程序之步驟2中的暫時C-RNTI，及一種不僅基於 別符且基於UE識別符類型用以偵測碰撞之最佳化 第16圖說明根據本發明在LTE中之一隨機存 」、「IMEI」 ，且部分 得。應瞭 例性及解 •步解釋。 實施例的 發明不受
實例係在 本特徵下 ，以上所 係應廣義 疇内。因 標及邊界 請專利範 L訊息2中 配一習知 切始UE識 方法。 取程序。 34 1359583 本發明之揭示内容係關於從隨機存取回應（訊息2)至競爭 解決（訊息4)之程序，且明確言之係關於被傳輪的重要參數 及影響習知程序之改變。第17圖說明根據本發明之訊息2 的最佳化内容。
比較習知程序之步驟2，暫時C-RNTI係從所有可能 C-RNTI之一子集選擇。此允許減少必須在步驟2中傳輪之 資料大小。在第16圖的步驟2b中，UE1係能基於子集及短 C-RNTI之知識重建完整C-RNTI供進一步使用，例如在步驟 3及步驟4中。 亦需要eNB 105不僅包括（第16圖之步驟4中）在步驟3 中接收之初始UE識別符，亦需要eNB包括在步驟3接收的 UE識別符類型，以確保有效率地解決競爭。UE1同時將訊 息4之UE識別符及訊息4的UE識別符類型，與在訊息3中傳 輸之資訊比較，以決定存取程序是否成功。此外，UE識別 符類型亦可指示UE識別符之長度。
因此’僅比較初始UE識別符係不足，且亦需要在訊息 4中傳輸UE識別符類型，其中UE比較UE識別符類型及UE 識別符以偵測是否已經成功地終止隨機存取程序，或是否 必須再開始另一隨機存取程序。 本發明提出一較短識別符（其從一具有小於16位元之 大小的C-RNTI子集中選定）係分配給UE1，取代如第1圖所 示在習知程序之步驟2中分配的C-RNTI。在DL-SCH上傳輸 —少於16位元的短C-RNTI允許減少訊息2大小及節省電 力》例如，此短C-RNTI之大小可為8位元。 35 1359583 一 8位元的短C-RNTI大小將足約大，因為異步rach負 載將會高達每秒300存取，且UE 1在訊息3傳輪之開始及由 UE接收訊息4之間嘗試施行RACH存取的數目可假設為 300*0.1或30。每秒存取之數目可估計為256以適應容納任 何估計問題，且短C-RNTI之大小因此可設定成8位元。 一暫時C - RN TI係在訊息2中分配給UE 1，如同習知隨 機存取程序中。本發明提出此暫時C-RNTI係根據以下公式 從已傳輸短C-RNTI形成：
暫時 C-RNTI = f(短 C-RNTI) 決定暫時C-RNTI如何從短C-RNTI形成之函數「f」可 在標準中指定或基於有關（例如）短C-RNTI應被映射之處的 系統資訊》再者，短C-RNTI之大小可在系統資訊中指示。 例如，暫時C-RNTI可由8位元組成（其值將係0)，之後為8 位元短C-RNTI，如第1 8圖中說明。
在訊息2中分配之短C-RNTI將在步驟3中用以傳輸訊 息，且在步驟4中用以傳輸訊息4。U E 1在訊息3中使用暫 時C-RNTI，其係從短C-RNTI形成，用於在SCCH上之識別 目的。 訊息3含有初始UE 1識別，其可為一專用C-RNTI(若先 前已分配給UE)、一 TMSI、一 IMEI、一 IMSI(若使用雜湊以 致僅使用位元的一部分）、或任何允許UE之唯一識別的其 他識別符。訊息3亦應含有一旗標，其指示由UE 1發送之 識別符類型以解決訊息4中之競爭。訊息4之訊息結構將如 第1 9圖中說明。例如，用於U E識別符類型之旗標可為—指 36 1359583 示如表VIII中所示識別符的2位元。
表 VIII 旗標（2位元） 識別符 註解 --------- 當UE已具有一C-RNTI時使用 00 C-RNTI 01 TMSI 10 IMEI 已雜湊 取決於UE 1疋否具有一專用C-RNTI，步驟4具有兩選 項，例如當先前已經將_ C-RNTI分配給該UE時。步驟4係 解決競爭以完成一隨機存取程序所必需之步驟。 UE1使用共用通道。因此，兩個或以上之ue 1可使用 相同簽名同時施行存取程序，如已關於步驟1所指示，且透 過共用通道由兩個或以上UE所發送的資訊可能碰撞eUE 1 必須等待直至步驟4以確定該程序成功而沒有碰撞》 第20圖說明其中UE 1具有一專用C-RNTI之情況。第21 圖說明其中UE 1不具有一專用C--RNTI之情況。
如第20圖中說明，在SCCH上傳輸之UE識別符係專用 C-RNTI» UE 1僅必須將在SCCH上傳輸之此專用C-RNTI與 其專用C-RNTI比較，因為專用C-RNTI係唯一且其值不能等 於步驟2中之任何暫時c-RNTI值》 若在SCCH上傳輸的專用C-RNTI匹配UE1專用 C-RNTI，貝隨機存取程序係成功。因此，在DL-SCH上傳 輸之訊息無須包括UE識別符類型且可僅含有該資料。 如第21圖中說明，在SCCH上傳輸之UE1識別符係暫時 C-RNTI。在DL-SCH上傳輸之訊息必須含有UE識另，J符類型 (如先前針對步驟3所述）及UE識別符》 37 1359583 UE1必須知道其是否已成功施行隨機存取程序以解決 競爭’（或換句話說）確保其接收之所有訊息係在其預期 中，且未被指定用於已使用步驟丨中之相同簽名的另一 UE。此需要UE1將接收到之訊息4中之ue識別符類型及UE 識別符欄位’與UE在訊息3中發送之ue識別符類型及UE識 別符攔位比較。
UE 1知道若UE識別符類型及ue識別符匹配，則隨機存 取程序成功。若U E識別符類型及u E識別符不匹配，則u E j 必須從步驟1再次施行隨機存取程序。 傳輸在訊息4之UE識別符類型係重要的，因為可能兩 UE 1使用具有相同值的不同UE識別符，且僅比較UE識別 符將無法解決競爭。因此，在訊息4中包括UE識別符係重 要以便提供覲爭偵測’如第22圖中說明。當然，在訊息4 中傳輸之UE識別符將具有如在訊息3中已由e-Nb接收之UE 識別符相同的類型。
當UE 1不具有一專用C-RNTI時（如第21圖中說明），其 應在步驟4期間於訊息4中分配給UE。若UE 1已基於短 C-RNTI使用一暫時C-RNTI，則eNB 1 05可分配另一不包含 在可從一短C-RNTI形成之該C-RNTI集中的C-RNTI，或eNB 可指示可由UE保持基於暫時C-RNTI形成的暫時C-RNTI。 第23圖說明一行動站（mobile station, MS)或UE1之方 塊圖。UE 1包括一處理器（或數位訊號處理器）5 10、RF模組 5 3 5、電源管理模組5 0 5、天線5 4 0、電池5 5 5、顯示器5 1 5、 鍵盤520、記憶體530、SIM卡525(其係可選用）、揚聲器545 38 1359583 及麥克風5 50。 使用者（例如）藉由壓下鍵盤520之按鈕或藉由使用麥 克風550聲音啟動以輸入指令資訊（如電話號碼）。微處理器 5 1 0接收及處理指令資訊以施行適當功能，例如撥電話號 碼。操作資料可從用戶識別模組（S IM)卡5 2 5或記憶體模組 530擷取以施行功能。再者，處理器510可將指令及操作資 訊顯示於顯示器515上，供使用者參考及方便使用。
處理器5 1 0發出指令資訊至RF模組5 3 5以初始通訊，例 如傳輸包含聲音通訊資料之無線電訊號。RF模組535包含 一接收器和一傳輸器，以接收和傳輸無線電訊號。一天線 540實行無線電訊號之傳輸和接收。當接收無線電訊號時， RF模組535可轉遞且轉換訊號成基頻，用於藉由處理器510 處理。經處理訊號將會轉換成（例如）經由揚聲器545輪出之 可聽或可讀資訊。處理器510亦包括執行本文所述之各種程 序所需的協定及功能。
前述具體實施例及優點係僅範例性且不應視為限制本 發明。可易於將本教示應用於其他類型之設備。 本發明之說明係意欲說明且不限制申請專利範圍之範 疇。熟習此項技術人士將會瞭解許多替代、修改及變化。 在申請專利範圍中，當施行所引用功能時，構件加功能之 子句係意欲涵蓋本文所述之結構，且不僅結構上等效而且 係等效結構。 【圖式簡單說明】 39 1359583 本文所包括之附圖提供對本發明之進一步瞭解，且係 併入與構成此說明書之部分，附圖顯示本發明之具體實施 例且連同說明用以解說本發明之原理。在不同圖中由相同 數字參考之本發明特徵、元件及態樣，係表示根據一或多 數具體實施例之相同、等效或類似特徵、元件或態樣。 第1圖說明UMTS網路之概述。 第2圖說明根據3GPP無線電存取網路標準在一 UE及 UTRAN間之無線電介面協定的結構。
第3圖說明不同邏輯通道。 第4圖說明從UE側見到映射至傳送通道上的邏輯通 道 ° 第5圖說明從UTRAN側見到映射至傳送通道上的邏輯 通道。 第6圖說明功率傾斜程序。 第7圖說明存取槽之數目及間距》 第8圖說明前文、存取指示符及訊息部分之時點。
第9圖說明隨機存取訊息部分之結構。 第10圖說明AICH之結構。 第11圖說明實體層隨機存取程序。 第12圖說明在一 UE及UTRAN間之發訊建立程序。 第13圖說明LTE系統。 第14圖說明習知隨機存取程序。 第15圖說明在訊息2中之暫時C-RNTI的指定。 第1 6圖說明根據本發明之隨機存取程序。 40 1359583 第17圖說明根據本發明之訊息2的最佳化内容。 第18圖說明根據本發明基於短C-RNTI形成一規則性 C-RNTI。 第1 9圖說明根據本發明用於訊息4之訊息格式。 第20圖說明根據本發明之訊息4的傳輸，其係針對一在 隨機存取程序前具有一經指定專用C-RNTI之UE。
第21圖說明根據本發明之訊息4的傳輸，其係用於一在 隨機存取程序前不具有經指定專用C - RN TI之U E。 第2 2圖說明根據本發明具有訊息4之碰撞偵測。 第23圖說明根據本發明之行動終端的方塊圖。
閘道支援節點/GGSN 10 本地用戶词服器/HSS 媒體閘道/MGW 105 eNB 5 05電源管理模組 器515顯示器 525 SIM 卡 535 RF模組 545揚聲器 555電池 【主要元件符號說明】
I 使用者設備/UE 3 核心網路/CN 5 N 〇 d e B 7 支援節點/SGSN 9
II 1 1 5存取閘道/aGw 510處理器/敫位訊號處理 520鍵盤 530記憶體 540天線
550麥克風 2 UTRAN
4 無線電網路控制器/RNC 6 行動交換中心/MSC 8 設備識別暫存器/EIR 41
Claims (1)
1359583 /時作別相修正替換頁 - -1 第竹丨號專利寫π年卜月修正 十、申請專利範圍： 1. 一種在一行動終端及一網路間建立一通訊鏈路的方 法，該方法包含以下步驟： 傳送一隨機存取前文至該網路； 從該網路接收一隨機存取回應，該隨機存取回應包 含：一短行動终端識別符；及 從該短行動終端識別符形成一行動終端識別符， 其中該行動終端識別符比該短行動終端識別符長。 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該短行動終端 識別符包含：該行動終端識別符之LSB。 3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包含以下步驟： 使用該行動终端識別符傳輸資料至該網路。 4·.如申請專利範圍第3項所述之方法，更包含以下步驟： 從該網路接收一專用 C-RNTI(單元無線電網路暫 時識別符）的一指示。 5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該隨機存取回 應係使用一共用存取識別符進行定址。 6. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該資料係使用 一行動終端識別符類型傳送。 42 1359583 7. —種在一行動終端及一網路間建立一通訊鏈路的方 法，該方法包含以下步驟： 從該行動终端接收一隨機存取前文；及 傳輸一隨機存取回應至該行動终端，該隨機存取回 應包含：一短行動终端識別符；及 在傳送該隨機存取回應之後從該行動终端接收資 料， 其中該短行動終端識別符經使用以形成一行動終 端識別符，該行動終端識別符比該短行動終端識別符 長。 8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包含以下步驟： 選擇該行動終端識別符；及 根據該選定行動終端識別符決定該該短行動終端 識別符。 9. 如申請專利範圍第8項所述之方法，其中該短行動終端 識別符包含：該選定行動終端識別符之L S B。 10. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包含以下步驟： 傳送一專用C-RNTI(單元無線電網路暫時識別符）的 一指示至該行動終端。 11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該隨機存取 43 1359583 μ年π月#日修正替換頁 回應係使用一共用存取識別符進行定址。 12. —種用於在一行動终端及一網路間建立一通訊鏈路的 行動终端，該行動终端包含： 一傳輸單元，該傳輸單元傳輸一隨機存取前文至該 網路； 一接收單元，該接收單元從該網路接收一隨機存取 回應，該隨機存取回應包含：一短行動終端識別符；及 一處理單元，該處理單元從該短行動終端識別符形 成一行動終端識別符， 其中該行動终端識別符比該短行動终端識別符長。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之行動終端，其中該短行 動终端識別符包含：該行動終端識別符之LSB。 1 4.如申請專利範圍第1 2項所述之行動终端，其中該處理 單元控制該傳輸單元以使用該行動終端識別符傳輸資料至 該網路。 15. 如申請專利範圍第14項所述之行動终端，其中： 該接收單元從該網路接收一專用 C-RNTI(單元無 線電網路暫時識別符）的一指示。 16. 如申請專利範圍第15項所述之行動終端，其中該隨機 44 1359583 冲<7月㈣修正替換頁 存取回應係使用一共用存取識別符進行定址。 17.如申請專利範圍第15項所述之行動终端，其中該資料 係使用一行動终端識別符類型傳送。 18. —種用於與一行動终端建立一通訊鏈路的網路，該網 路包含： 一接收器，該接收器從該行動终端接收一隨機存取 前文； 一傳輸器，該傳輸器傳輸一隨機存取回應至該行動 終端，該隨機存取回應包含：一短行動終端識別符；及 一控制器，該控制器處理資料， 其中該短行動終端識別符經使用以形成一行動終 端識別符，該行動終端識別符比該短行動終端識別符 長。 19. 如申請專利範圍第18項所述之網路，其中該控制器更 選擇該行動終端識別符，及根據該選定行動終端識別符決 定該短行動終端識別符。 20. 如申請專利範圍第19項所述之網路，其中該短行動終 端識別符包含該選定行動終端識別符之LSB。 45 1359583 參 〆年尸月γ日修正替換頁 21. 如申請專利範圍第18項所述之網路，其中該傳送器傳 送一專用C-RNTI(單元無線電網路暫時識別符）的一指示 至該行動終端。 22. 如申請專利範圍第21項所述之網路，其中控制器使用 一共用存取識別符，將該隨機存取回應定址。 46
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