TWI449452B - 傳送於通訊網路系統之訊號，產生該訊號之用戶裝置，含有該用戶裝置之通訊網路系統及處理該訊號之方法 - Google Patents

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Description

傳送於通訊網路系統之訊號，產生該訊號之用戶裝置，含有該用戶裝置之通訊網路系統及處理該訊號之方法
本發明係關於自特別為行動用戶裝置之用戶裝置至基地台，傳送於特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統中之訊號。此外，本發明係關於產生該訊號之用戶裝置，及關於含有至少一個基地台與至少一個該用戶裝置之通訊網路系統。再者，本發明係關於處理自特別為行動用戶裝置之用戶裝置至基地台，傳送於特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統中之訊號之方法。
於特別為WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access；寬頻分碼多工存取)類型之行動通訊網路，只有在無線電資源控制狀態才分配專屬通道，並且於訊號及用戶資料之傳送皆有其各自之專屬通道類型。當於呼叫階段使用共用通道係較專屬通道更為合適、或當傳送之資料量為少量時、或當因擁擠導致無法分配訊號及/或用戶資料之專屬通道時，則使用共用通道以取代專屬通道。因此，於呼叫階段時含有訊號及/或用戶資料之訊息應經由細胞之同一個共用通道傳送。然而，當通常為行動電話裝置之用戶裝置請求允許使用該共用通道以存取網路、或於網路傳訊、或傳送用戶資料時，基地台在做擷取決策時係無法判斷該訊息是否允許用戶裝置使用該共用通道傳送訊息。
本發明之目的乃在提供可使基地台做擷取決策之訊號。
因此，本發明之第一個特點為提供自特別為行動用戶裝置之用戶裝置至基地台，傳送於特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統中之訊號。訊號之特徵為納入關於欲該自用戶裝置至該基地台傳送之訊息類型之資訊，而該資訊係提供予該基地台確認以作為自該用戶裝置至該基地台傳送訊息之條件。
本發明之第二個特點為提供自特別為行動用戶裝置之用戶裝置至基地台，傳送於特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統中之訊號，該訊號含有至少一個納入訊息之訊息部分，其特徵為至少一個附加資訊部分納入關於訊息類型之附加資訊，其中該資訊部分係以不附帶該訊息方式傳送於第一步驟並且提供予該基地台確認以於第二步驟中作為自該用戶裝置至該基地台傳送該訊息部分之條件。
本發明之第三個特點為提供用戶裝置以產生如上述本發明第一個或第二個特點中所提及之訊號。
本發明之第四個特點為提供特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統，其含有至少一個基地台與至少一個如上述本發明第三個特點中所提及之特別為行動用戶裝置之用戶裝置。
本發明之第五個特點為提供處理自特別為行動用戶裝置之用戶裝置至基地台，傳送於特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統中之訊號之方法，其特徵為具有如下列之步驟：納入關於欲自該用戶裝置至該基地台傳送之訊息類型之資訊、自該用戶裝置至該基地台傳送含有該資訊之訊號、由該基地台確認該資訊以作為自該用戶裝置至該基地台傳送該訊息部分之條件。
本發明之第六個特點為提供處理自特別為行動用戶裝置之用戶裝置至基地台，傳送於特別為行動通訊網路系統之通訊網路系統中之訊號之方法，其包括於訊號中提供訊息部分之步驟及將訊息納入該訊息部分之步驟。此外，方法之特徵還具有如下列之步驟：於訊號中提供附加資訊部分、將關於訊息類型之附加資訊納入該附加資訊部分、自該用戶裝置至該基地台以不附帶該訊息部分方式傳送該資訊部分、由基地台確認該資訊以作為自該用戶裝置至該基地台傳送該訊息部分之條件、自該用戶裝置至該基地台傳送該資訊部分。
因此，本發明係提供關於欲自用戶裝置至基地台傳送之訊息類型之附加資訊。此新附加資訊係以不附帶訊息方式自用戶裝置傳送至基地台。換言之，自用戶裝置傳送訊息至基地台之前，必須得到確認。亦即，需要基地台確認該附加資訊以作為自該用戶裝置隨後傳送訊息至該基地台之條件。因而，當基地台做擷取決策時，其正好可判斷所需要之訊息。為較好之識別之故，附加資訊可依據所傳送之訊息類型而不同。
本發明更可取之處為，該資訊係提供使基地台做將於何時自用戶裝置至基地台傳送訊息之決定。
本發明之優勢用途為訊號係經由通訊網路系統之細胞之共用通道傳送。
依本發明之另一實施例，資訊提供預先決定等級之優先權以供傳送訊息之用，並且使具有較高等級優先權之資訊比具有較低等級優先權之資訊，能於更早之時機使基地台讓訊息自用戶裝置至基地台傳送。因而，較重要之訊息可於較早之階段傳送或甚至於立即傳送，反之較不重要之訊息可於稍晚些或等到有足夠容量傳送此訊息時傳送。此實施例之優點為較重要之訊息可比較不重要之訊息在傳送上享有較高之優先權。此甚至可適用於讓含有緊急呼叫之訊息具有最高等級之優先權。舉例而言，於WCDMA通訊網路系統之訊號係為隨機存取通道前置放大訊號之一部份或由此類訊號組成，其係於隨機存取程序中自用戶裝置至基地台傳送，其中用戶裝置請求允許使用隨機存取通道(1)藉納入用以組成訊息之訊號於訊息中及具有較高等級優先權之較高一層控制傳訊，以存取網路或於網路傳訊，及/或(2)納入用以組成訊息之訊號於訊息中及具有較低等級之優先權，以傳送非及時用戶資料。因而，預先傳送之附加資訊可使基地台辨別用戶裝置使用隨機存取通道之目的是否為較高一層控制傳訊或者為傳送非及時用戶資料。假若用戶裝置係為二者之目的，亦即較高一層控制傳訊與傳送非及時用戶資料，而使用隨機存取通道，則由於較高一層控制傳訊具有較高等級優先權其將回報“較高一層控制傳訊”。藉由使用此資訊，基地台可排程讓為較高一層控制傳訊目的而使用隨機存取通道之用戶裝置優先允許使用隨機存取通道。因此只有當有閒置容量時，基地台才授予允許使用隨機存取通道以傳送非及時用戶資料。
本發明更可取之處為，於高負載情況或於擁擠情況時，資訊係提供予基地台確認以作為自用戶裝置至基地台傳送訊息之條件。亦即，當基地台所使用之通道容量係有限制，於高負載情況或於擁擠情況時使用本發明將顯得特別優勢。因而，當傳送較重要或甚至於最重要之訊息時並不會因較不重要之訊息而產生擁擠。
當訊號所需之空間係可利用時，資訊可含有關於使用服務之更進一步資訊以便使基地台對自用戶裝置所接收之請求做更有效率地排程。
於WCDMA通訊網路系統中，當用戶裝置處於RRC(Radio Resource Control；無線電資源控制)之“CELL_FACH”狀態時，較高一層控制傳訊與傳送非及時用戶資料二者皆可經由細胞之同一個共用通道傳送。這些共用通道係指於上行鏈路方向之RACH(Random Access Channel；隨機存取通道)及於下行鏈路方向之FACH(Forward Access Channel；順向存取通道)。只有在RRC之“CELL_DCH”狀態時才分配DCH(Dedicated Channels；專屬通道)，並且訊號及用戶資料之傳送皆有其各自之DCH類型。當於呼叫階段使用共用通道係較專屬通道更為合適、或當傳送之資料量為少量時、或當因擁擠導致無法分配訊號及/或用戶資料之專屬通道時，則使用共用通道以取代專屬通道。
當上行鏈路之共用通道(RACH)有高負載或擁擠情況時並且由節點B(基地台)授予允許使用RACH係為傳送非及時用戶資料而使用RACH之RRC連接，則將發生問題。因此，其他RRC連接可能需要為較高一層控制傳訊之RACH以面對擁擠情況。較高一層控制傳訊之傳送係較非及時用戶資料重要，而非及時用戶資料可於稍後當有閒置容量時才傳送。
附加資訊係被納入RACH前置放大訊號，該RACH前置放大訊號則於所謂之隨機存取程序中自用戶裝置傳送至節點B。於此隨機存取程序，用戶裝置為較高一層控制傳訊之目的或者為傳送非及時用戶資料之目的請求允許使用RACH。假若用戶裝置係為二者之目的，亦即較高一層控制傳訊與傳送非及時用戶資料，而使用隨機存取通道，則由於較高一層控制傳訊具有較高等級優先權其將回報“較高一層控制傳訊”。於高負載情況或擁擠情況，藉由使用此資訊，節點B可排程讓為較高一層控制傳訊目的而使用RACH之用戶裝置優先允許使用RACH，而只在當有閒置容量時，節點B才授予允許使用RACH以傳送非及時用戶資料。節點B係經由AICH(Acquisition Indication Channel；擷取指示通道)傳送使用RACH之許可至用戶裝置。
因此，附加資訊係於預先決定之RACH部分中指出某些需要之RACH訊息部分，可供節點B做擷取決策時參考。該含有附加資訊之部分係於第一步驟中以不附帶RACH訊息部分方式傳送並且於傳送訊息部分之前需由基地台確認。通常，附加資訊可依據RACH訊息部分(係為資料框架)中所包含之訊息類型而不同。於本發明實施例，訊息部分包括上述提及之較高一層控制傳訊及/或非及時用戶資料。
假若於RACH前置放大之程序中有足夠空間可利用，則用戶裝置亦可提供更多關於使用服務之精確資訊以便使節點B對請求之接收做更有效率之排程。此外，於節點B之排程功能可經由NBAP(Node B Application Part；節點應用協定)或FP(Frame Protocol；框架協定)藉傳訊所需之參數及演算法而從RNC(Radio Network Controller；無線電網路控制器)控制。節點B可使用既有之RACH承載測量法(依據3GPP TS 25.215)。
上述之本發明實施例，其優點為於RACH中較高一層控制傳訊可比非及時用戶資料具有優先權。因而，於RACH中傳送非及時用戶資料並不會對最重要之較高一層控制傳訊之傳送造成擁擠。此甚至可適用於使較高一層控制傳訊設定為緊急呼叫。
本發明已依實施例說明於上，但是在不背離本發明之精神及申請專利範圍界定之範圍內仍可作諸多變更及修飾。因此，舉例而言，本發明可使用於任何應該具有附加資訊之網路。

Claims (34)

  1. 一種用於無線通訊之裝置，其包含：被組配來啟始一信號之產生的一處理器，該信號將在一通訊網路系統中從一使用者設備傳送至一基地台，其中該信號包含有關於一欲從該使用者設備傳送至該基地台之訊息之類型的一資訊，其中該資訊被提供以被該基地台承認作為從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件。
  2. 一種通訊網路系統，其包含：至少一基地台；一使用者設備；傳送裝置，其用來自該使用者設備傳送一信號至該基地台，其中該信號包含有關於一欲從該使用者設備傳送至該基地台之訊息之類型的一資訊，其中該資訊被提供以被該基地台承認作為從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件。
  3. 一種用於無線通訊之方法，其包含下列步驟：將有關於一欲從使用者設備傳送至基地台之訊息之類型的一資訊併入一信號；將包括該資訊之信號從該使用者設備傳送至該基地台；以及藉由該基地台接收該資訊的一確認，該確認之接收被組配來作為在一通訊系統中從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件。
  4. 依據申請專利範圍第3項之方法，其中該資訊被組配來 造成該基地台在該訊息將從該使用者設備傳送至該基地台的一時間做一個決定。
  5. 依據申請專利範圍第3項之方法，其中該信號經由該通訊網路系統之一蜂巢的一共用頻道傳送。
  6. 依據申請專利範圍第3項之方法，其中該資訊指出用來傳送該訊息之一預定優先層級，且在一較高優先層級之情況下，該資訊被組配來令該基地台允許該訊息在比一較低優先層級早的時間從該使用者設備傳送至該基地台。
  7. 依據申請專利範圍第6項之方法，其進一步包含下列步驟：在一寬頻分碼多存取通訊網路系統中傳送該信號，其中該信號係在一隨機存取程序中將從該使用者設備傳送至該基地台之一隨機存取頻道前置信號之至少一部份，且其中該使用者設備請求准予使用一隨機存取頻道用來進行下列至少一步驟：藉由包括在該訊息中之較高層級控制發訊，存取該通訊網路系統或以該通訊網路系統發訊，該較高層級控制發訊具有一較高優先層級，或傳送包括在該訊息中之非即時使用者資料，該非即時資料具有一較低優先層級。
  8. 依據申請專利範圍第3項之方法，其中在一高負載處境或在一擁塞處境下該資訊被該基地台承認為從該使用者設備傳送該訊息至該基地台之一條件。
  9. 依據申請專利範圍第3項之方法，其中該資訊包含有關一使用服務之進一步資訊。
  10. 一種用於無線通訊之方法，其包含下列步驟：提供在一信號中之一訊息部段；將一訊息併入該訊息部段；在該信號中提供一額外資訊部段；將有關該訊息之類型的額外資訊併入該額外資訊部段；將沒有該訊息部段之該額外資訊部段從一使用者設備傳送至一基地台；接收來自該基地台之該額外資訊之一確認，其中該確認之接收係被組配來作為用來從該使用者設備傳送該訊息部段至該基地台之一條件；以及從該使用者設備傳送該訊息部段至該基地台。
  11. 依據申請專利範圍第10項之方法，其中該資訊係被組配來造成該基地台在該訊息將從該使用者設備傳送至該基地台時做一個決定。
  12. 依據申請專利範圍第10項之方法，其中該訊息經由該通訊網路系統之一蜂巢之一共用頻道被發射。
  13. 依據申請專利範圍第10項之方法，其中該資訊給予一預定優先層級以傳送該訊息，且在一較高優先層級之情況下，該資訊令該基地台允許該訊息在比一較低優先層級之情況下更早的時間從該使用者設備被傳送到該基地台。
  14. 依據申請專利範圍第13項之方法，其包含在一寬頻分碼多存取通訊網路系統中傳送該信號，其中該信號係在一隨機存取程序中將從該使用者設備傳送至該基地台之一隨機存取頻道前置信號之至少一部份，且其中該使用者設備請 求准予使用一隨機存取頻道用來進行下列至少一步驟：藉由包括在該訊息中之較高層級控制發訊，存取該通訊網路系統或以該通訊網路系統發訊，該較高層級控制發訊具有一較高優先層級，或傳送包括在該訊息中之非即時使用者資料，該非即時資料具有一較低優先層級。
  15. 依據申請專利範圍第10項之方法，其中在一高負載處境或在一擁塞處境下該資訊被該基地台承認為從該使用者設備傳送該訊息至該基地台之一條件。
  16. 依據申請專利範圍第10項之方法，其中該資訊包含有關一使用服務之進一步資訊。
  17. 一種用於無線通訊之裝置，其包含：一處理器，其被組配來將有關一欲從一使用者設備被傳送至一基地台的一訊息之類型的一資訊併入一信號，其中該處理器啟始包括從該使用者設備至該基地台之該資訊之該信號的傳送，以及其中該處理器被組配來接收該基地台對該資訊之一確認，該確認之接收被組配來作為用來將該訊息從該使用者設備傳送至該基地台之一條件。
  18. 如申請專利範圍第17項之裝置，其中該資訊係被組配來造成該基地台在該訊息將從該使用者設備傳送至該基地台時做一個決定。
  19. 如申請專利範圍第17項之裝置，其中該處理器被組配來經由該通訊網路系統之一蜂巢的一共用頻道啟始該信號之 傳送。
  20. 如申請專利範圍第17項之裝置，其中該資訊指示用來傳送該訊息之一預定優先層級，該資訊被組配來令該基地台允許該訊息在比一較低優先層級之情況下更早的時間從該使用者設備被傳送到該基地台。
  21. 如申請專利範圍第20項之裝置，其中該處理器被組配來在一寬頻分碼多存取通訊網路系統中啟始該信號之傳送，其中該信號係在一隨機存取程序中將從該使用者設備傳送至該基地台之一隨機存取頻道前置信號之至少一部份，且其中該使用者設備請求准予使用一隨機存取頻道用來進行下列至少一步驟：藉由包括在該訊息中之較高層級控制發訊，存取該通訊網路系統或以該通訊網路系統發訊，該較高層級控制發訊具有一較高優先層級，或傳送包括在該訊息中之非即時使用者資料，該非即時資料具有一較低優先層級。
  22. 如申請專利範圍第17項之裝置，其中在一高負載處境或在一擁塞處境下該資訊被該基地台承認為從該使用者設備傳送該訊息至該基地台之一條件。
  23. 如申請專利範圍第17項之裝置，其中該資訊進一部包含有關一使用服務之資訊。
  24. 一種用於無線通訊之裝置，其包含：被組配來在一信號中提供一訊息部段之一控制器，其中該控制器被組配來將一訊息併入該訊息部段，其中該控制器係被組配來在該信號中提供一額外資 訊部段，其中該控制器係被組配來將有關該訊息之類型的額外資訊併入該額外資訊部段，其中該控制器被組配來啟始不具有該訊息部段之該額外資訊部段從一使用者設備至一基地台之傳送，其中該控制器被組配來接收來自該基地台之該額外資訊之一確認，其中該確認之接收係被組配來作為用來從該使用者設備傳送該訊息至該基地台之一條件，以及其中該控制器係被組配來自該使用者設備傳送該訊息部段至該基地台。
  25. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中該資訊被組配來令該基地台在該訊息將從該使用者設備傳送至該基地台時做一個決定。
  26. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中該控制器被組配來經由該通訊網路系統之一蜂巢之一共用頻道啟使該信號之發射。
  27. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中該資訊給予一預定優先層級以傳送該訊息，且在一較高優先層級之情況下，該資訊令該基地台允許該訊息在比一較低優先層級之情況下更早的時間從該使用者設備被傳送到該基地台。
  28. 如申請專利範圍第27項之裝置，其中該控制器被組配來在一寬頻分碼多存取通訊網路系統中啟始該信號之傳送，其中該信號係在一隨機存取程序中將從該使用者設備傳送至該基地台之一隨機存取頻道前置信號之至少一部份，且其中該使用者設備請求准予使用一隨機存取頻道用來進行 下列至少一步驟：藉由包括在該訊息中之較高層級控制發訊，存取該通訊網路系統或以該通訊網路系統發訊，該較高層級控制發訊具有一較高優先層級，或傳送包括在該訊息中之非即時使用者資料，該非即時資料具有一較低優先層級。
  29. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中在一高負載處境或在一擁塞處境下該資訊被該基地台承認為從該使用者設備傳送該訊息至該基地台之一條件。
  30. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中該資訊包含有關一使用服務的進一步資訊。
  31. 一種用於無線通訊之裝置，其包含：訊息準備裝置，其用以將有關於一欲從使用者設備傳送至基地台之訊息之類型的一資訊併入一信號；傳送裝置，其用以將包括該資訊之信號從該使用者設備傳送至該基地台；以及接收裝置，其用以藉由該基地台接收該資訊的一確認，該確認之接收被組配來作為在一通訊系統中從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件。
  32. 一種用於無線通訊之裝置，其包含：訊息部段提供裝置，其用於在該信號中提供一訊息部段；訊息併入裝置，其用來將一訊息併入該訊息部段；額外資訊部段提供裝置，其用來在該信號中提供一額外資訊部段； 額外資訊併入裝置，其用來將有關於該訊息之類型的額外資訊併入該額外資訊部段；額外資訊傳送裝置，其用來將不具有該訊息部段之該額外資訊部段自一使用者設備傳送至一基地台；接收裝置，其用來自該基地台接收該額外資訊之一確認，其中該確認之接收被組配來作為在一通訊系統中從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件；以及訊息傳送裝置，用來從該使用者設備傳送該訊息部段至該基地台。
  33. 一種編碼有指令之電腦可讀式儲存媒體，該等指令被組配來造成一處理器執行一程序，該程序包含：將有關於一欲從使用者設備傳送至基地台之訊息之類型的一資訊併入一信號；將包括該資訊之該信號從該使用者設備傳送至該基地台；以及藉由該基地台接收該資訊的一確認，該確認之接收被組配來作為在一通訊系統中從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件。
  34. 一種編碼有指令之電腦可讀式儲存媒體，該等指令被組配來造成一處理器執行一程序，該程序包含：在信號中提供一訊息部段；將一訊息併入該訊息部段；在該信號中提供一額外資訊部段；將有關於該訊息之類型的額外資訊併入該額外資訊部段； 將不具有該訊息部段之該額外資訊部段自一使用者設備傳送至一基地台；自該基地台接收該額外資訊之一確認，其中該確認之接收被組配來作為在一通訊系統中從該使用者設備傳送至該基地台之該訊息之條件；以及從該使用者設備傳送該訊息部段至該基地台。
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