TWI364936B - Method and apparatus for handling random access procedure in a wireless communications system - Google Patents

Description

1364936 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係指一種無線通訊系統處理隨機 相關裝置，綠-種可有效纽轉鮮方法及其 干久貝源凊求’從而提升 糸統效率的方法及其相關裝置。

【先前技術】 第三代行騎訊技術可提供高度麵_財、無遠弗屆的 覆蓋率及高品質、高速率❹媒體資料傳輪，同時更能同時滿足 各種不同的QoS服務要求，提供具彈性的多樣化雙向傳輸服務， 並提供較佳的通訊品質，有效降低通訊中斷率。然而，在市場對 於高速資料傳輸與多媒體應用的大量需求下，業界已開始發展下 φ 一代行動通訊技術，而相關規範制定委員會也針對這樣的目標， 不斷修訂通訊規範，以符合業界需求。 長期演進（Long Term Evolution，LTE)無線通訊系統，即是 一種建立於第三代行騎訊系統（如全球行_信祕）之上的 先進式高逮無線通訊系統，其只f支援封包交換傳輸，且無線鍵 結控制通訊協定層與媒體存取控制通訊協定層可被整合於同一通 訊網路單元’如基地台之巾，而不需賴位於基地台（NodeB) 及無線網路管控台（RadioNetwork Controller，RNC)之中，因此 系統架構較簡單。 在目的長期✓貝進無線通訊系統中，隨機存取通道（Rand〇m Access Channd，RACH)將配置於用戶端⑽沉娜咖細，证） 至基地台的上鏈路通道（UplinkChannel)，此通道設計的目的主 要用於時序校準（TimingAlignment)，用戶端無線網路暫時認證 的取得（RNTIAssigmnent)，及資源請求（Res。職Reques〇。當 基地台與用戶端處於初始的連接狀態，此時僅取得基地台與用戶 端間下鏈路序的同步，社麟的辆尚未同步，隨機存取通 道的#號便可用於上鏈路的時序校準。偏戶端進行上鏈路的時 序調整前，用戶端會利用下鏈路訊號中的同步通道 (SynchronizationChannd ’ SCH)或參考訊號做時序（Timing) 及訊框（Frame)的同步。然而，由於信號會因為傳送端及接收端 之間的距離造成傳送延遲，因制戶端無法得知傳送至基地台的 #5虎對於基地台而言是否在其接收訊框的起始點。另外，當基地 台同時服務多_戶端時，不同用戶端會因為個別與基地台的距 離ie成不同的返回延遲（R〇und Trip Dday )，因而造成時序上的偏 移（Tuning Offset)。所以’基地台需藉由用戶端傳送的隨機存取 通道城來雌出兩者之間的時序偏移量，再藉由下行的共享通 道（DownHnk Shared Channel，DL_SCH)通知用戶端調整信號上 傳的時間’以_時間上的同步。其巾，隨機存取通道信號主要 由前導（P_ble)資料所構成。前導資料用於上鏈路時序同步及 用戶端識別資料的檢測，也帶簡短的信令或料（抑她⑹ 1364936 • 資料。 c : 另一方面，不同用戶端間傳送的隨機存取通道信號可以競爭 (Contention-based)或是非競爭（N〇n-C〇ntention-based)的形式 取得與基地台的聯繫，亦即用戶端可選取隨機存取通道中的某一 無線通道資源以及隨機選取某一前導資料訊息來傳送信號或是以 ' 網路分配之一前導資料訊息來攜帶於信號中傳送（此時通道中的 • 某一無線通道資源可以是網路分配或用戶端選取）。當傳送的隨機 存取通道信號與其他用戶端的信號產生碰撞（c〇llisi〇n)或因傳送 功率太低等因雜得基地台無法辨識時，或是因隨機選取之一前 導貧料訊息崎致於隨機存取程序中競爭失敗時，用戶端可於下 -個可傳送賴存取通道域的無線通·源增加功率後重新傳 送（使用之刖導紐訊息可依情況來決定是否重選），直至接收到 基地台的回應或達到傳送失敗的標準（例如，達到最大的失敗次 i 數或最大傳送功率）。 對於長期々進無線通訊系統而言，隨機存取通 係與時域及頻域之資诉相關 ^ t 得叛機曰 K貝源相關’而非僅與時域資源或頻域資源相 關。因此，當隨機存取 域亦被決定。當然，在某倾既，f域及傾 撰煜。另一方面 〜、仍可月匕有超過一個的頻帶可供 、。 ，在域额無線通訊祕巾，前導資料右·^ 是用戶端隨機選取的隨機存 導貝枓有叮此 前尊資枓。或由，，職端所分配的專用 導貝 帛戶喊用（隨機選取）隨機存取前導資料時， 1364936

道之傳輸齡㈣送，因而造成纟端無法峨所接收之訊息係 由一個或超過一個的用戶端所傳送， 爭的情形可於用戶端輸出包含有其用 後解決。相反地，甚姻宙m 後解決。相反地，若網路端分配專用〕 由於專用前導資料係專用於該用戶端!

• 在長期演進無線通訊系統中，隨機存取程序的效能主要受以

設計需求也應被考慮，如對應於不同非同步隨機存取程序的識別 資料使用的存在期間（Life Span)應-致且與基地台服務範圍（或 稱細胞’ Cell)無關，連結狀態之用戶端的最佳化等。而用戶端存 取隨機存取通道的原因可歸納為四種，分別為啟始存取、同步靖 求、交遞存取及排程請求。其巾，啟始存取可能是用戶端啟始呼 叫、網路端啟始呼叫、追蹤區域更新、啟始細胞存取等，其包含 用於非接取層程序之啟始非接取層信令，而非接取層程序可能是 服務請求、網路依附（NetworkAttach)、路由或追蹤區域更新等。 因此，根據系統需求及存取隨機存取通道的原因，習知技術提供 了包含四個步驟的隨機存取程序，此四個步驟分別為： 八 (1)上鏈路隨機存取通道上之隨機存取前導步驟：對廡於一 1364936 ;第—型訊息（麵喂1)，共攜帶6個位元，时指示隨機識別資 ’:料，也可能絲指示其他訊息’例如存取賴、傳輸訊息大小、 •優先度 '遺失路經、通道品質指標等資訊，以有效分配上鏈路次 源。 .貝 (2) 下鏈路共享通道上之隨機存取回應步驟：對應於一第二 型訊息（message2)，其與第-型訊息呈半同步關係（亦即，落於 ’特定傳輸時關隔之可變長度接收窗巾），錢用混合式自動重發 •請求（HybrM Automatic Repeat ReqUest ’ HARQ)程序，傳輸於第 一層介面、第二層介面及下鏈路共享通道，透過第一層介面及第 二層介面之控制通道指向至隨機存取無線網路暫時認證（

Access Radio Network Temporary Identifier，RA-RNTI) ’ 承載至少 隨機存取前導認證（RA-preamble Identifier)、時序校準資訊、啟 始上鏈路允傳及暫時細胞無線網路暫時認證（TemporaryCell RNTI，T-CRNTI)的指派，以及可能於同一下鏈路共享通道訊息 _ 中對應至一或多個用戶端。 (3) 上鏈路共享通道上第一次排程之上鏈路傳輸步驟：對應 於一第三型訊息（message3) ’其使用混合式自動重發請求程序， 操作於無線鏈結控制之透通模式（不進行分割），承載至少用戶端 識別資料及關於是否已可使用之細胞無線網路暫時認證（外顯式 或内藏式）之資訊。當用戶端存取隨機存取通道的原因為啟始存 取，且第三型訊息的大小仍足夠時，啟始非接取層訊息（或其它 用來建立啟始非接取層訊息的資料）可被納入於第三型訊息中。 另外，第三型訊息的大小為可變。 1364936 ; (4) 了鏈路共享通道上之辭解辭驟：於—第四型訊 ••心（message 4 )’其與第二型訊息不同步，内容尚待研究(F〇r f牆沉 • Stud~ ’ 自動重發請求程序’透過第一層介面及第二層 介面之控制通道指向至㈣細胞無_路暫時認證，如果一用戶 .端被分配使_暫時細胞無_路暫時認證，則制戶端會接收 .該第_訊息（無線控糖爭解決訊息）。此外，混合式自動 重發請求回應訊號僅能由_到自己的用戶端識別㈣⑽ φ Ki_ty)之用戶端傳送，該用戶端識別資料與用戶端自己在第三 戶端綱資料相同，邮應於無線資源控賴 爭解決訊息中。 在習知技射，啟始存__步魏料：隨機存取通道 上之隨機存取前導步驟、下鏈路共享通道上透過共用控制通道 (〇)_Gn Channel ’ CCCH)之㈣存_齡驟上鍵 • '、子上透過共用控制通道之無線資源控制連結請求步驟及 下鍵路共享通道上透過專用控制通道（Dedicated Co咖丨

Channel’DCCH)之無線資源控制競爭解決步驟。 因此’針對長_域、_m f知技術提供了 取流程的相辭驟。然而，上述步驟可能產生問題， 明。 隨機存 請見以下說 首先 用戶端可朗為無線鏈結失敗、交遞指示或追縦區域 改變等情況祕輯齡取錄。細錢機細流程中，用戶 端可能遭遇辣鏈結域、交遞指科追_軌變等情況。因 此’當-用戶端透過第三型訊息通知基地台其已有細胞無線網路 暫時認證後，但尚未_第四型訊息（第四型訊息與第三型訊息 不同步’且可允6午重傳）前，制戶端所擁有的細胞無線網路暫 時認證可能已被釋放或變成無效或不該再使用。在此情形下，網 路％可^^疋賴戶使用其原有的細胞無線網路暫時認證，因 而將第二型訊息巾分配給朗戶簡暫時細胞無_路暫時認證 重新分配至其它進行隨機存取_戶端，但是制戶端卻採用於 第-型訊息中收到的該暫時細月包無線網路暫時認證作為其細胞無 線網路暫時認證。為了贱可能發生在網路端與用戶端之間的誤 解，或是簡化隨機存取程序，或是提供符合需求之細胞無線網路 暫時認證的减，清制峨無線晴暫時認齡_方法是需 T的。除此之外’根據第三型訊息中的用戶端識別資料，網路端 可得知用戶端是否已有細胞無線網路暫時認證。在此情形下，用 戶&不需要提示網路端其已有細胞無線網路暫時認證。換句話 說，習知技術會造成不必要的資料傳輸，因而降低傳 輸效率。再 者，在某些情形下，當隨機存取流程完成後，啟動隨機存取的目 的可能變成不重要。 山另外’當網路端透過所接收之第三型訊息，偵測或確認用戶 知的細胞無線網路暫時認證時，若優勝的用戶端（即經過競爭而 取仔優先存取_戶端）有細皰無線網路暫時認證，則其必定知 1364936 道其擁有絢胞無線網路暫時認證。換句話說，網路端不需透過第 -層介面及第二層介面之控制通道，將隨機存取無線網路暫時認 證指向至優勝的用戶端。因此，暫時細胞無線網路暫時認證的存 在期間應終止於預估的暫時細胞無線網路暫時認證接收期限之 前；否則，暫時細胞無線網路暫時認證可能會超量或短缺，而造 成用戶端使用暫時細胞無線網路暫時認證的時間延遲。 再者，對於某些隨機存取原因（如交遞或同步請求）而言， 網路端可能將專用前導資料指派給某些因該些隨機存取原因而正 要啟動隨機存取_戶端’㈣免（在有足夠的隨機存取通道之 時域或頻域資關情形下）錢少（在過多用戶端要求賴存取 的情形下）競爭的可能。由於正常情形下，接朗專用前導資料 的用戶端減於連結狀態，其相關資訊早已為網路端所知，因此， 網路端應已知用戶端是否有細胞無線網路暫時認證。換句話說， 網路端不需魏過第m分配暫時細胞無線網路暫時認證。 另-方面，即使需要發送暫時細胞無線網路暫時認證，網路端仍 不需透過下鏈路共旱通道傳送完制暫時細胞無線網路暫時認 證’以避免浪費無線資源及限制可被處理的用戶端數量。亦即， 若每-用戶端需要特定長度n訊息（隨機存取回幻，則可 接收第二型訊息的用戶端數量會被受限。 另-方面’競爭解決訊息的傳輸為混合式自動重發請求技術 所支援’並允許-:欠鱗。細，混合式自触發請求回應訊號 12 1364936 • 發生錯誤，會導致網路端與用戶端間資訊出現不一致的情形。例 • 如，若一未連接至確認收訖（DiscontinueTransmission to : Acknowledgement ’ DTX to ACK)錯誤或（當 NACK 可被使用於 回應）一未收訖至確認收訖（NACKtoACK)錯誤發生時，對於 未擁有細胞無線網路暫時認證的一用戶端，網路端會判斷該用戶 . 端採用暫時細胞無線網路暫時認證作為細胞無線網路暫時認證 (實際上，暫時細胞無線網路暫時認證未被使用 > 相反地，當一 • 確認收訖至未收訖（ACKtoNACK)錯誤或確認收訖至未連結 (ACK to DTX)錯誤發生時’網路端會判斷用戶端未採用暫時細 胞無線網路暫時認證作為細胞無線網路暫時認證（實際上，暫時 細胞無線網路暫時認證已被使用）。 除此之外，當用戶端在長期演進無線通訊系統之閒置模式或 卸載模式時’可啟動非接取層之相關流程，如追縱區域更新、網 路依附（NetworkAttach)及服務請求。在上述非接取層流程中， 即使追縱區域更新及服務請求流程的啟動重新認證機會相對較 低咬但非接取層仍可能啟動觸認證。此外，追親域更新或服 2明求流程的完耕間較短，·，在追蹤區域更新或服務請求 流程完成前，發生交_機會也較低。另外 =過叫網路依附）中，當基地台尚未提供_/且取^ 摘之*全料未被建立前，交遞仍可能需要被執行。因此， ^些，響ID素’如基地台中透過Sl介面所接收之不完整的無線資 制相_訊’潛在安全性問題，服務請求被拒，用戶端容量 13 ^64936 需被解決 需求，轉傳S1及非接取層訊息之需求等， 【發明内容】 程序 的娜,—麵機存取 „露一種用於一無線通訊系統之一用戶 2取，法，包含有於該隨機存取程序中，該用戶端戶： 網_時==含—用__戶飾有—細胞^ 本發明另揭露一種用於一無線通訊系統之 =程序的方法，包含有於該隨機存一 網路端;—該第™，啟動-傳輸 f機二Γ糊露一種用於一無線通訊系統之-網路端中處理-ΐ用^程序的方法’包含有於—具有—細胞無線網路暫時認證 :破贼為-競爭情形之—失敗用戶端時，輸出一指示訊 :至=端，或對該用戶端不以該用户端之用戶端識別資料指 =原始之暫時細胞無_路暫時認證，或分配該原始之暫 料認證至其它執行存取之用戶端。 本發明另揭露一種 用於一無線通訊系統之一網路端中處理— 用戶端輪出之一第

隨機存取程序的方法， 息承载一用戶端識別資 由一用玲袖_私山丄 ^ 隨機種通'系統之-網路齡處理- 之 、03有於3亥網路端接收到一用戶端所輸出 第-型訊息時，判斷一細胞無線網路暫時認證被偵測到。 A本發明另揭露一種用於一無線通訊系統之-用戶端中處理— 機存取私序的方法，包含有於制戶端所對應之—用戶端識別 二貝料為無效時，於該隨機存取程序中提供下一嘗試。 在本1明另揭露一種用於一無線通訊系統之一網路端中處理一 k機存取序的方法，包含有根據_暫時細胞無線網路暫時認 重新傳送一；ί兄爭解決訊息至一對應之用戶端；以及於收到對 應於該肌爭解決訊息之重傳的未收訖訊號或未收到對應於該競爭 解決訊息之重傳的確認收訖訊號時，在未將該暫時細胞無線網路 暫時認證分配給其它用戶端前，透過一確認機制，偵測或確認該 暫時細胞無線網路暫時認證是否未被該用戶端採用為其一細胞無 線網路暫時認證。 1364936 本發明另揭露一種用於一無線通訊系統之一網路端中處理一 - 隨機存取程序的方法，包含有根據一暫時細胞無線網路暫時認 ·. 證，傳送一競爭解決訊息至一對應之用戶端；以及於收到對應於 該競爭解決訊息的確認收訖訊號時或之後，透過一確認機制，偵 測或確§忍§亥暫時細胞無線網路暫時5忍證疋否被該用戶端採用為甘-一細胞無線網路暫時認證。 • 本發明另揭露一種用於一無線通訊系統之一網路端中處理一 隨機存取程序的方法’包含有於-用戶端處於简機存取程序之 一網路依附流辨，設定—第_訊息包含—認證及加㈣求訊 一依附接受訊號、或一無線資員控制 號、一安全模式指令訊號、 連結設定訊號。 本發明另揭露一

本發明另揭 種用於無線通訊系統之通訊裝 置’用以正 16 :=::=:裝置包含有-_路，_ 執行一程式碼以操控該控制電路中，用來 :3且_中央處理器，用來儲存該程二== 包含有於該隨機存取程序中，輪出之—第純式碼中 以及於輸出該第三型訊息時，啟動—傳輸料計=:稱端； 本發明另賊—翻於—無_訊线之 ::亥通赠置的功能;-中央處理器，設於該控制電路中，3 執行一程式碼轉控該控制電路；以及—儲縣置，= 包含有於-林时齡該程式碼。該程式碼中 爭情:之-'網路暫_之用戶端被歡為-競 之失敗用戶端時’輸出—指示訊息至該用戶端，或對該 ^不_用戶端之用戶端識別資料指向至其 暫時 胞無線網路暫時切、嗜，+ 承。之暫時細 證至其它執行配該縣之暫時細胞無_路树認 確處理本—m—r於—鱗_咖職置，用以正 現存 該通訊裝置包含有—控制電路，用來實 執:、二:置的功能;-中央處理器，設於該控制電路中，用來 置， ，接於该中央處理器’用來儲存該程式碼。該程式碼中 17 -第四型訊息承載-用戶端識別資 識別資料係由一用戶端輪出之〜第 包含有於該隨機存取程序中， 料以解決競爭情形，該用戶端 二型訊息中所取得。 本發明另揭露-麵於—無線通訊系統之通訊裝置，用、 確處理-隨機存取程序，該通訊裝置包含有—㈣電路，用 現該通訊裝置㈣能；―巾央纽器，設賊㈣電路中，用 執行-程式碼以操控該控制電路；以及一儲存裝置，設於該控制 電路中且触於該中央處理ϋ，絲儲存該程式碼。該程式^中 包含有於接收到-用戶端所輪出之一第—型訊息時，判斷—細於 無線網路暫時認證被偵測到。 本發明另揭路一種用於一無線通訊系統之通訊裝置，用以正 確處理-隨機存取程序，該通訊裝置包含有—控制電路，用來實 現5亥通喊置的功能；—巾央處理^，餅該控制電路中，用來 執订-程式碼崎控該控制電路；以及—贿裝置，設於該控制 電路中且_於該中央纽ϋ，用⑽存練式碼。雜式碼中 包含有於於該通赠置所對應之—用戶賴财料為無效時，於 該隨機存取程序中提供下—嘗試。 本發明另揭露一種用於一無線通訊系統之通訊裝置，用以正 確處理一隨機存取程序，該通訊裝置包含有一控制電路，用來實 現δ亥通戒裝置的功能；—中央處理器，設於該控制電路中，用來 18 1364936 : 執仃—程式碼以操控該控織路；以及-儲存裝置，1¾於該控制 : 辑巾且祕_巾域邮，絲儲存該程式碼。該程式碼中 • 包含有喊—暫時細胞無線網路暫時認證，重新傳送-競爭解決 訊息至—對應之用戶端；以及於收觸應於該辭解決訊息之重 傳的未岐城絲收賴應於該辭解決訊息之重傳的確認收 〜域時’在未職暫時細胞L祕暫時認證分配給其它用戶 端削’透過-峰認機制’偵測或禮認該暫時細胞無線網路暫時認 • 4是否未被顧戶端採用為其一細胞無線網路暫時認證。

本發明另财-_於—無線軌纽之通訊裝置，用以正 確處理-隨齡取辦，簡訊裝置包含有—路，用來實 現該通訊裝置的功能；―中央處理器，設於該控制電路中，用來 執行-程式碼以操控該控制電路；以及—儲存裝置，設於該控制 電路中且__巾央處理器，料齡練式碼。該程式碼中 包含有根據-暫時細胞無線網路暫時認證，傳送—競爭解決訊鼠 至-對應之用戶端；以及於收到對應於該競爭解決訊息的確= 啸號時或之後’透過-顧機制，伽或確辦暫時細胞轉 、、罔路暫時認證是碰刻戶端_為其—細胞無線網路暫時切、 本發明另揭露-種用於一無線通訊系統之通訊裝置，用以正 確處理-隨機存取程序，該通職置包含有—控制電路 現該通訊裝置的功能；-中央處理器，設於該控 $ 19 1364936 執行一程式碼以操控該控制電路；以及一儲存裝置，設於該控制 電路中且耦接於該中央處理器，用來儲存該程式碼。該程式碼中 包含有於一用戶端處於該隨機存取程序之一網路依附流程時，設 疋一第四型訊息包含一認證及加密請求訊號、一安全模式指令訊 號、一裝載接受訊號、或一無線資員控制連結設定訊號。 【實施方式】 請參考第12圖，第12圖為一無線通訊系統12〇〇之示意圖。 無線通訊系統1200較佳地為一長期演進無線通訊系統，其簡略地 係由一網路端及複數個用戶端所組成。在第12圖中，網路端及用 戶端係用來說明無線通訊系統1200之架構；實際上，網路端可視 不同需求包含有複數個基地台、無線網路控㈣等；而用戶端則 可能是行動電話、電腦系統等設備。

請參考第1圖，第1圖為-無線通訊裝置觸之功能方塊圖。 無線通訊裝置可以用來實現第12圖中用戶端或網路端。為求 簡潔，第1圖僅繪出無線通訊裝i⑽之一輸入裝置搬、一輸出 裝置104、-控制電路106、一中央處理器1〇8、一儲存裝置11〇、 私式碼112及-收發$ 114。在無線通訊裝置1〇〇中，控制電路 繼透過中央處理器⑽執行儲存於儲存打ιι〇中的程式碼 H2 ’從而控制無線通訊裝置卿之運作，其可透過輸入裝置1〇2 (如鍵盤触烟者輸人之訊號，錢過輸蚊置⑽（如營幕、 20 936 ，等）輸出畫面、聲音等訊號。收發器n4用以接 線f號，顧所触之訊雜_制電路、 碰所產生之訊號以無線電方式輸出。換言之，以通訊協定之竿構 m可視為第一層的一部分，而控制用 來實現第二層及第三層的功能。 ]用 請繼續參考第2圖，第2圖為第谢程式碼m之示意圖。 私式碼m包含有一非接取層介面·、一第三層介面加及一第 -層介面206，並與—第一層介面218連接。非接取層介面· 可產生非接取訊息’用以實現非接取應用。第三層介面202包含 一ΐ線資源控制層介面，用來實現資源控制。第二層介面施用 t貫現鍵結控制’而第一層介面218則用來實現實體連結。封包 貝科聚合協定層介面可視為屬於第三層介面202或第二層介面 206 ’與本發明並無關聯。 為了實現時序权準及資源請求，無線通訊裝置議配置有一 機存取通道，用以配合隨機存取程序之運作。在此情形下，本 f明實施例提供—隨機存取驗程式碼跡収處理-隨機存取 ^序’以避免習知技術的問題。其中，於後文中，第一型訊息、 笛5LU一型讯息及第四型訊息之定義與前述相同，亦即： 係對應於上鏈路隨機存取通道上之隨機存取前導步 驟’第二型訊息係對應於下鏈路共享通道上之隨機存取回應步 ，<二型訊祕對胁域路解通紅[捕程之上鏈路 傳輸步騾 決步騾。 以及第 四型訊息係制於下鏈路共享通道上之競爭解 流程圖:第3圖為本發明實施例-流程3。之示意圖。 ;各通汛系統1200之用戶端中處理一隨機存取程 =驟其可被編料隨機存取處理程式碼22()。流程3Q包含有以下

步驟300 :開始。 步驟302 ·於該隨機存取程序中，該用戶端所輸出之一第三型 訊息不包含一用來指示該用戶端是否有一細胞無線 網路暫時認證之欄位。 步驟304 :結束。 根據流程30，在隨機存取程序中’用戶端所輸出之第三型訊 息可不包含用來指示該用戶端是否有細胞無線網路暫時認證之攔 仇，以減少傳輪資料量，進而增加傳輸效率。 簡言之，由於網路端可根據第三型訊息中的用戶端識別資 料’得知用戶端是否已有細胞無線網路暫時認證，使得用戶端所 輪出之第三型訊息可不包含用來指示該用戶端是否有細胞無線網 路暫時認證之欄位。因此，在本發明實施例中，用戶端所輸出之 第三型訊息較佳地包含一攔位，對應於一用戶端識別資料，及另 一櫚位，用來指示該用戶端識別資料之類型。 22 1364936 ^因此，透過流程30，用戶端所輸出之第三型訊息不包含一用 來私不5亥用戶端是否有細胞無線網路暫時認證之欄位，以減少傳 輸資料量’進而增加傳輸效率。 »月，考第9圖，第9圖為本發明實施例一流程之示意圖。 机私90用於無線通訊系統12〇〇之用戶端中處理一隨機存取程 序，其可被編譯為隨機存取處理程式碼220。流程90包含有以下 步驟： 步驟900 :開始。 v驟902 ·於該隨機存取程序中，輸出之一第三型訊息至一網 路端。 步驟904 :於輸出該第三型訊息時，啟動一傳輸窗或計時器 步驟906 :結束。 根據流程90，當用戶端輸出第三型訊息時，本發明實施例可 啟動:傳輸窗或計時器。如此―來，當達到該傳輸窗之邊緣或該 計時器期滿時’即可重新啟動該隨機存取程序。 較佳地’該傳輸窗或計時器之長度係相關於該隨機存取程序 之一啟始原因、該啟始原因所對應之服務品質或錯誤控制，且該 傳輸窗或計日轉可根據其它計時麟設定。科，本發明實施= 較佳地係於—時域相關之事件發生時，如—交遞程序，啟動該傳 23 1364936 輸窗或計時n。除此之外’細路端根制帛三魏息所輸出之 一第四型訊息係與該第三行訊息較佳地呈半同步關係。 因此，透過流程90，當當用戶端輪出第三型訊息時，本發明 實施例可啟動一傳輸窗或計時器。 請參考第10圖’第10圖為本發明實施例一流程_之示意

圖。流程100用於無線通訊系統·之網路端中處理一隨機存取 程序，其可被編譯為隨機存取麵程式碼220。流程職包含有 以下步驟： 步驟1002 :開始 步驟腦m細胞無_路暫時驢之用戶端被詞 定為-競爭情形之-失敗用戶端時，輸出一指示言 息;至該用戶端’或對該用戶端不以該用戶端之用； 端識别貝料心向至其一原始之暫時細胞無線網路, 時認證，或分配該原始之暫時細 證至其它齡存取之肖⑼。 货h 步驟1006 :結束。 網路暫時認證之用戶端被 根據流程1000，當具有一細胞無線 認定為一競爭情形之一失敗用戶總拉 ，α 峒襁 至該用戶端’或對該用戶端不以該用戶輪出-指示訊息 至其-原始之暫時細胞無線網路暫時認證，或分== 24 1364936 細胞無_路暫時認證至其它執行存取之用戶端。 —^佳地’销戶端係根據所接收之該指示訊息或_始之暫 時細胞無_路暫時認證，崎縣賊爭情形之失敗用戶端。 處理 因此’透過流程1000，網路端可針對失敗用戶端提供不同的 二第4圖為本發明實施例-流㈣之示意圖。 ^ j通成糸統1200之網路端中處理-隨機存取程 步驟 序^雜_隨機存取處理程式碼22G。_⑽包含有以下 步驟400:開始。 步麵：:該隨機存取程序中，一第四型訊息承载一 步驟404 :結束 識別資料崎決辭情形，刻戶端朗資料係由 用戶端輸出之一第三型訊息中所取得。 根據流程<40，在隨機存取程序尹 息承載一用戶端識別資料以解決競爭情形，而*!亥用^之第四型訊 係由用戶端触之第三型訊息中所取得。”戶&蠘別資料 型訊息中對 知佳地’在本發明實施例中，網路蠕可使用第二 25 ^64936 應於該用戶端之-暫時細胞無線網路暫時認證或該用戶端原有之 -細胞無線網路暫時認證，將該第四型訊息細至戶端。在 此跡下:右網路端使用該暫時細胞無線網路暫時認證將該第四 =訊息指向至該用戶端時，該用戶端可採用該暫時細胞無線網路 暫時認證作域_無_路暫時認證；減地，若網路端使用 該用戶端之該細胞無線網路暫時認證將該第㈣訊息指向至該用 戶端時’朗戶端可持續使用該細胞無、_路暫時認證。 “另外’ k佳地’網路端可根據第三型訊息所承載的該用戶端 識別資料該細胞無線網路暫時認證，並於該細胞無線網路 暫時認證被侧到時’釋放該暫時細胞無線網路暫時認證，並允 許將該暫時細胞無線網路暫時認證分配給其它用戶端。 如前所述，在習知技術中，當一用戶端透過第三型訊息通知 基地台其已有細胞無線網路暫時認證後，但尚未收到第四型訊息 前，該用戶端所擁有的細胞無線網路暫時認證可能已被釋放或變 成無效，但網路端可能認定該用戶端使用其原有的細胞無線網路 暫時認證，因而將第二型訊息中的暫時細胞無線網路暫時認證重 新分配至其它進行隨機存取的用戶端，造成該用戶端只能採用先 前所收到的暫時細胞無線網路暫時認證作為其細胞無線網路暫時 認證。相較之下，在本發明實施例中，網路端可根據第三型訊息 所承載的該用戶端識別資料，偵測該細胞無線網路暫時認證，並 於該細胞無線網路暫時認證被偵測到時，釋放該暫時細胞無線網 26 丄 ·· T u a並允°情5彡暫8杨胞無線網路暫時認證分配給其它 ;-用戶端。換句話說’網路端係確認用戶端使用其原有的細胞無線 晴暫時認證後，才會將第二型訊息中的暫時細胞無線網路暫時 I也重新刀g己至其它進行隨機存取的用戶端，因而可避免習知技 術的問題。 目此’透過流輕40 ’網路端所輸出之第四型訊息承載由第三 # _息中所取得之用戶端識別髓，以解決競爭情形，進而增加 傳輪效康。 月多考第11圖’第11圖為本發明實施例—流程之示意 圖。流程謂驗鱗通訊祕謂之網路端中處理—隨機^ 取程序，其可被編譯為隨機存取處理程式碼22〇。流程腦包含 有以下步驟： 步驟1102 :開始。 步驟1104 :於細路職_〜用戶端所輸出之—第一型訊 息時，判斷-細胞無線網路暫時認證被憤測到。 步驟1106 :結束。 根據流程1100，於網路端接收到—用戶端所輸出之一第一型 訊息時，本發明實施例係判斷-細胞無_路暫日^證_測到。 在此情形下’較佳地，於-第二型訊息中，本發明實施例不 27 :· :配暫時細胞無線網路暫時認證給該用戶端。此外，網路端判 5細胞無_路暫時認證__後.，可將—長度較短或具特 定51式之特騎時細胞無___證分配給制戶端，以分 :該=四型訊息;或者，於接收到第一型訊息所承載之專用前導 .=貝料日彳’判斷轴胞無線網路辦認證被偵測到。 / 進一步地，在本發明實施例中，用戶端較佳地不等待或不期 φ 待’、周路端分配另一暫時細胞無線網路暫時認證，且根據對應於該 —* Jfl|j * 白 一心之一攔位決定是否有一暫時細胞無線網路暫時認證之 刀配或決定是否細胞無線網路暫時認證已為該網路端已知或偵 測到。 、 因此，透過流程1100 ,接收到一用戶端所輸出之一第一型訊 息時，網路端可判斷一細胞無線網路暫時認證被偵測到。 3月參考第5圖，第5圖為本發明實施例一流程5〇之示意圖。 ml程50用於無線通訊系統12⑻之用戶端中處理一隨機存取程 序，其可被編譯為隨機存取處理程式碼22〇。流程5〇包含有以下 步驟： 步驟500 :開始。 步驟502 :於該用戶端所對應之一用戶端識別資料為無效時， 於該隨機存取程序中提供下一嘗試。 步驟504 :結束。 28 根據流程50 ’當用戶端所對應之用戶端識別資料為無效時， 用戶端可於該隨機存取程序中提供下一嘗試。 如前所述，當-用戶端透過第三觀息通知基地台其已有細 胞無線網路暫時認證後，但尚未收到第四型訊息前，該用戶端所 擁有的細胞無_路暫時認證可能已被釋放成無效。在此情 形下’本發明實施例係於用戶端識別龍為無效時，於該隨機存 取私序中提供下—H較佳地’針對無效之用戶端識別資料， 本發明實施例可㈣戶端或—網路端删除之，或由制戶端使用 一隨選的#端_資料於賴存取程序巾。例如，於—追縱區 域灰更時’由該用戶端刪除無终之用戶端識別資料：另外，於無 效之用戶端識別資料尚未分配給刻戶端時，由該網路端刪除之’、。 >因此’透過流程50，於用戶端識別資料為無效時，本發明實 施例可由用戶&或—網路端刪除無效之用戶端識別資料，以於該 隨機存取程序中提供下一嘗試。 、 “ &响參考第6圖，第6圖為本發明實施例-流程6G之示意圖。 机私6〇用於無線通訊系統U⑽之網路端中處理一隨機存取程 序，其可被編譯為隨機存取處理程式碼22〇。流程6〇包含有以下 步驟. 步驟600 :開始。 29 1364936 步驟602 :根據-暫時細胞無線網路暫時認證，重新傳送一競 爭解決δΚ息至一對應之用戶端。 步驟604 :於收到對應於概爭解決訊息之重傳的未收訖訊號 或未收到對應於该競爭解決訊息之重傳的確認收言乞 訊號時，在未將該暫時細胞無線網路暫時認證分配 給其它用戶端前，透過一確認機制，偵測或確認該 暫時細胞無線網路暫時認證是否未被該用戶端採用 為其一細胞無線網路暫時認證。 步驟606:結束。 根據流程60，當網路端重傳一競爭解決訊息至一暫時細胞無 線網路暫時認證所指向之一用戶端時，若收到對應於該競爭解決 §fl息之重傳的未收訖訊號或未收到對應於該競爭解決訊息之重傳 的確認收訖訊號，則本發明實施例在未將該暫時細胞無線網路暫 時認證分配給其它用戶端前，可透過一確認機制，偵測或確認該 暫時細胞無線網路暫時認證是否未被該用戶端採用為其一細胞無 線網路暫時認證。 如前所述’在習知技術中，當一確認收訖至未收訖錯誤發生 時’網路端會判斷用戶端未採用暫時細胞無線網路暫時認證作為 細胞無線網路暫時認證，但實際上，暫時細胞無線網路暫時認證 已被使用。相較之下’當網路端收到對應於競爭解決訊息之重傳 的未收訖訊號或未收到對應於該競爭解決訊息之重傳的確認收乾 30 1364936 • ·訊麟’本發㈣施娜在未㈣暫時細胞無線網路暫時鮮分 ’: 総其它用戶端前，透過一破認機制，偵測或確認該暫時Π: 、· 路树雛是絲被朗戶端_姑-細麵、_路料 涊證，以避免發生誤判情形。其令，該確認機制可以是： . ⑻判斷該用戶端是否於一上鏈路訊息尹指示或擁有該細 胞無線網路暫時認證。 (bl)傳送-下鏈路訊息，該下鏈路訊息係_ •，網路暫時認證所指向’以及檢查是否有對應的回應訊息。、，· 一 ⑹等彳祕檢查是否有用戶端使_暫時細胞麟網路暫 時認證。 (dl)分配-專用前導資料給該暫時細胞無線網路暫時認證 來檢查疋否有用戶端使用該專用前導資料。 (el)檢查_戶端是否處於_無線資源控制連結狀態。 • 另外，在傳送該競爭解決訊息或分配該暫時細胞無線網路暫 時認證前，網路雜佳地認定制戶端不具有-細胞無線網路暫 時認證。絲競爭解決訊息騎應於至少—用戶端時，則網路端 係針對母一用戶端執行該確認機制。 因此，透過流程6〇 ,本發明實施例係於收到對應於競爭解決 況息之重傳的未收訖訊號或未收到對應於該競爭解決訊息之重傳 的確認收訖峨時’在未將該暫時細胞無線麟暫時認證分配給 其它用戶端前，透過一確認機制，偵測或確認該暫時細胞無線網 31 - 卿時認證是否未被該用戶端採用為其一細胞無線網路暫時切 證。如此一來，可避免確認收乾至未收訖錯誤所造成的問題二 ☆ α參考第7®，第7圖為本發明實施例—流程％之示意圖。 流程7G用於無線通訊系統.膽之網路端中處理—隨機存取； 序，其可被編譯為隨機存取處理程式碼22〇。 '步驟：. ^ h • 步驟7〇0:開始。 步驟702 :根據-暫時細胞無線網路暫時認證，傳送一競爭解 決訊息至一對應之用戶端。 步驟704 :於收到對應於該競爭解決訊息的確認收訖訊號時或 之後，透過一確認機制，偵測或確認該暫時細胞無 線網路暫時認證是否被該用戶端採用為其一細胞無 線網路暫時認證。 .步驟706:結束。 .根據"IL私70 ’當網路端根據一暫時細胞無線網路暫時認證， f埤λ兄爭解決訊息至對應之用戶端時，若網路端收到對應於該 观爭解決訊息的確認收乾訊號，則本發明實施例係透過一確認機 制偵測或確認該暫時細胞無線網路暫時認證是否被該用戶端採 用為其一細胞無線網路暫時認證。 如月，j所述，在習知技術中，若一未連接至確認收訖錯誤或一 32 1364936 未收訖至確訖錯誤發鱗，對於未擁有細胞無_路暫時認 證的-用戶端，網路端會判斷制戶端_暫時細胞無線網路暫 時認證作為細胞無線鱗暫時認證，但實際上，暫時細胞無線網 路暫時認證未被使用。她之τ，在本㈣實施财，若網路端 收到對應於該齡解決訊息的確認收訖職，劇路端可透過一 確認機制’翻或確認該暫時細胞無_路暫時認證是否被該用

戶端採用為其-細胞無線網路暫時認證。如此—來，可避免未連 接至相收訖錯誤絲蚊鱗認收ft贿所造成的問題。較佳 地’該確認機制可以是： (a2)指示該用戶端使用該細胞無線網路暫時認證或另一用 戶端識別資料作為下-上鏈路訊息中的用戶端識別資料。 (b2)收到制戶端針對後續上鏈路訊息之回應或是於下鍵路 針對該用戶端上鏈路訊息傳輸給予回應。 (c2)等待另-使用該細胞無線網路暫時認證或—用戶端 資料之程序。 βΒ (d2)將-專用前導資料分配給具有該細胞無線網路暫時認證 之一用戶端。 。且 用戶端是否處 (e2)檢查具有該細胞無線網路暫時認證之該 於一無線資源控制連結狀態。 另外，在傳送該競爭解決訊息或分配該暫時細胞無線網路暫 時㈣前’晴雜錢奴_戶—具有—細胞無線網 時認證。若該競爭解決訊息係對應於至少一用戶 %牙，則本發明 33 1364936 實施例針對每— 用戶 iiSfe 'ii 7*小丨山..1 .

一硎重報告流程， ^焱，以透過一上鏈路傳輸，啟動一流程，如 進而偵測或確認該暫時細胞無線網路暫時認證 疋否被賴戶端採料其—細胞無線網路暫時認證。 々此’透顧程7〇，當網路端收到對應於競爭解決訊息的確 認收訖訊號時’本發明實施例係透過—確認機制，_或確認該 暫時細胞無線網路暫時認證是碰制戶端採用為其_細胞無線 籲網路暫時認證。如此一來，可避免未連接至確認收訖錯誤或未收 訖至確認收訖錯誤所造成的問題。 請參考苐8圖，第8圖為本發明實施例一流程80之示意圖。 流程80用於無線通訊系統1200之網路端中處理一隨機存取程 序’其可被編譯為隨機存取處理程式碼220。流程80包含有以下 步驟： 步驟800 :開始。 步驟802 :於一用戶端處於該隨機存取程序之一網路依附流程 34 1364936 時，設定-第四型訊息包含一認證及加密請求訊 號―安王模式指令訊號、一裝载接受訊號、或— 無線資員控制連結設定訊號。 步驟804 :結束。

根據流程8〇 ’在本發明實_中，當用戶端處於該隨機存取 二網路依附流程時，網路端可設定第四型訊息包含一認證 益綠2托魏$全域指令訊號、—裝载接受訊號 、或一 j貝員控制連結設定·。如此—來，某些影響因素，如基地 二入透過S1介面所接收之枝整的無線資源控術目職訊，潛在 ^王性問題，服務請求被拒’用戶端容量需求，轉傳S1及非接取 曰汛息之需求等，可被解決。 因此’透過流程8G ’網路端可奴第四型訊息中包含認證及 馨 〜求减、安全模式指令訊號、裝載接受訊號、或無線資員 控制連結設定訊號等，以解決可能的影響因素。 綜上所述，本㈣實施例係提供*__存取程序處理方 式’以有效實現時序鱗及f源請求，從而提升系統效率。 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。 35 1364936 【圖式簡單說明】 第1圖為一無線通訊裝置之功能方塊圖。 第2圖為第1圖中一程式碼之示意圖。 第3圖至第11圖為本發明實施例之流程圖。 第12圖為一無線通訊系統之示意圖。

【主要元件符號說明】

100 無線通訊裝置 102 輸入裝置 104 輸出裝置 106 控制電路 108 中央處理器 110 儲存裝置 112 程式碼 114 收發器 200 應用程式層 202 第三層介面 206 第二層介面 218 第一層介面 220 隨機存取處理程式碼 30、40、50、60、70、80 流程 36 1364936 300、302、304、400、402、404、500、502、504、600、602、604、 606、700、702、704、706、800、802、804 步驟 1200 無線通訊系統

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Claims (1)

100年10月20日修正替換頁 、申請專利範圍： —- 種用於-無線通訊系統之—用戶端中處理—隨機存取程序 的方法，包含有： “思機存取私序中，一第四型訊息承載一用戶端識別資 料从解決競爭情形，該用戶端識別資料係由一用戶端 輪出之-第三型訊息中所取得；以及 一型汛息中對應於該用戶端之一暫時細胞無線網 路暫時認證或戶端之—細胞無賴騎時認證， 將該第四型訊息指向至該用戶端，該用戶端偵測到競 爭情形為成功； ”中於使用該暫時細胞無線網路暫時認證將該第四型訊息 私向至該用戶端時，該用户端採用該暫時細胞無線網 路暫日T 5忍證作為該細胞無線網路暫時認證。 種用於-無線通訊系統之一用戶端中處理一隨機存取程序 的方法，包含有： 於该隨機存取程序t，—第四型訊息承載—用戶端識別 資料以解決競爭情形，刻戶端識別資料係由一用 戶端輸出之一第三型訊息令所取得；以及 使用-第二型訊息情應於該用戶端之—暫時細胞無線 網路暫時認證或該用戶端之一細胞無線網路暫時認 5登，將該第四型訊息指向至該用戶端； 1364936 wo年ίο月2〇日修正替換頁 其中於使用該用戶端之該細胞無線網路暫時認證將該第 四型訊息指向至該用戶端時，該用戶端持續使用該 細胞無線網路暫時認證。 3. -種用於-無線通訊系財的通訊裝置，用於處理—隨機存取 程序的方法，該通訊裝置包含有： 用於在該隨機存取程序中，俾使一第四型訊息承載一用戶 端識別資料以解決競爭情形之模組，朗戶端識別資 料係由一用戶端輸出之-第三型訊息中所取得；以及 用於使用第一型訊息帽應於該用戶端之—暫時細胞無 線網路暫時認證或該用戶端之一細胞無線網路暫時認 證，將該第四型訊息指向至該用戶端之模組，該用戶 端偵測到蟑爭情形為成功； 其中=使用該暫時細胞無線網路暫時認證將該第四型訊息 指向至該用戶端時，該用戶端採用該暫時細胞無線網. 路暫時5忍證作為該細胞無線網路暫時認證。 4法無糸統’的通訊裝置’用於處理-隨機存取 釭序的方法，該通訊裝置包含有： 用於在該賴存取財中，俾使—細型訊息 =資料以解決競爭情形之模組，該用戶端識別資 用於使用一望用戶端輸出之一第三型訊息中所取得；以及 ； 一型訊息中對應於該用戶端之一暫時細胞 39 1364936 100年10月20日修正替換頁 無線網路暫時認證或該用戶端之一細胞無線網路暫 時認證，將該第四型訊息指向至該用戶端之模組； 其中於使用該用戶端之該細胞無線網路暫時認證將該第 四型訊息指向至該用戶端時，該用戶端持續使用該細 胞無線網路暫時認證。 40 1364936 、 100年10月20日修正替換頁 十一、圖式： 41