專利名稱：通信接入程序的方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在移動通訊系統(tǒng)中的接入信道上所進行的控制信令技術(shù)，特別是涉及 針對移動通訊系統(tǒng)所進行的改善接入程序(access procedure)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
長久以來，我們的日常生活都藉由各式機器設(shè)備而變得更為便利，一般來說，如今 的機器設(shè)備都配有計算處理器與軟件以提供智能型的服務(wù)。另一方面，由于無線通訊技 術(shù)的普及，因而發(fā)展出了機器對機器技術(shù)(Machine-to-Machine，以下簡稱為M2M)，使相 隔遙遠的機器之間能夠通過無線通訊來交換信息并于無人為操作的情況下運作。特別是 對重大公共建設(shè)(例如水利設(shè)施與橋梁等)而言，可使用M2M傳感器(sensor)來監(jiān)測 (monitor)公共建設(shè)的運作狀態(tài)并將監(jiān)測結(jié)果通過無線通訊網(wǎng)路回報到管控中心，例如 全球移動通訊系統(tǒng)(Global System for Moblie communications，GSM)/分組式無線數(shù) 據(jù)服務(wù)(General Packet Radio Service，GPRS)、全球移動通訊系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunication System, UMTS)、Ix 碼分多址接入 2000 系統(tǒng)(lx Code Division Multiple Access 2000, Ix CDMA 2000)、Ix 高速分組數(shù)據(jù)系統(tǒng)(High Rate Packet Data, lxHRPD)、長期演進系統(tǒng)(Long Term Evolution, LTE)等，可使重大公共建設(shè)的管理者能夠 知悉是否有某零件發(fā)生故障。其它的應(yīng)用包括電表、煤氣/天然氣線路監(jiān)測裝置、或自動售 貨機機，使其通過無線通訊網(wǎng)路回報運作狀態(tài)至一中央系統(tǒng)，以利于在高效率與低成本的 條件下提供相關(guān)服務(wù)。需注意的是，上述回報中的數(shù)據(jù)通常是少量的，所以大部分的M2M機器會使用接 入信道來傳送回報數(shù)據(jù)。圖1是顯示傳統(tǒng)的M2M機器所進行的接入程序的示意圖。在一開 始，M2M機器會先執(zhí)行一持續(xù)性檢查(persistence check)以確定是否有其它M2M機器正 在占用接入信道傳送數(shù)據(jù)，若否，則使用一初始傳輸功率傳送一接入探測(access probe) 0 接著，M2M機器在一段時間內(nèi)(圖中標示為Tp)等待該接入探測的響應(yīng)，若在該段時間Tp內(nèi) 未接收到該接入探測的響應(yīng)，則M2M機器增加傳輸功率并以增加后的傳輸功率去重傳該接 入探測。在每個探測序列中，持續(xù)地增加的傳輸功率重傳該接入探測，直到收到該接入探測 的回應(yīng)或已達最大重傳次數(shù)。如果在一探測序列中未接收到該接入探測的回應(yīng)，則M2M機 器先等待另一段時間(圖中標示為Ts)，之后再開始進行該接入探測的重傳。然而，需注意 的是接入通道為位于同一服務(wù)區(qū)域內(nèi)所有M2M機器的共享通道，所以太多的接入探測重傳 會過度占用接入通道，也就是說，由不同的M2M機器所傳送的接入探測會頻繁地發(fā)生沖突 (collision)，而造成整個M2M系統(tǒng)的吞吐量降低(throughput)。此外，在要選擇一接入網(wǎng)絡(luò)(Access Network, AN)進行上述接入程序時，傳統(tǒng)的 MSM機器僅考慮接入網(wǎng)絡(luò)的導頻信號強度(pilot strength)，便將接入探測傳送至具有最 佳導頻信號強度的接入網(wǎng)絡(luò)。然而，如果該接入網(wǎng)絡(luò)的反向鏈路負載(reverse-link load) 過重時，在反向鏈路上將會有嚴重的信號干擾，如此一來，接入探測的傳送不僅很有可能會 失敗，還會在反向鏈路上造成更多信號干擾。因此，亟需有一種創(chuàng)新的接入程序有效率地利用接入通道上的無線資源以增進整體的系統(tǒng)吞吐量。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一實施例提供了一種改善接入程序的移動通訊裝置，該移動通訊 裝置包括一無線模塊與一控制器模塊。上述無線模塊執(zhí)行與一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)之間的無線傳 輸與接收。上述控制器模塊通過上述無線模塊傳送一接入探測(access probe)至上 述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，于一等待時間區(qū)間內(nèi)未從上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到上述接入探測的一確認通知 (acknowledgement)時重傳上述接入探測，以及重復進行上述接入探測的重傳步驟直到通 過上述無線模塊接收到來自上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的上述確認通知，其中上述等待時間區(qū)間根據(jù)相 關(guān)于同調(diào)時間(coherence-time)的一位移(offset)所決定。本發(fā)明的另一實施例提供了一種改善接入程序的方法，適用于包括進行無線傳輸 與接收的一無線模塊的一移動通訊裝置，上述改善接入程序的方法包括以下步驟通過上 述無線模塊傳送一接入探測至一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)；于一等待時間區(qū)間內(nèi)未從上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到 上述接入探測的一確認通知時重傳上述接入探測，其中上述等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同 調(diào)時間(coherence-time)的一位移(offset)所決定；以及重復進行上述接入探測的重傳 步驟直到通過上述無線模塊接收到來自上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的上述確認通知。本發(fā)明的另一實施例提供了一種改善接入程序的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，該服務(wù)網(wǎng)絡(luò)包括一無 線接入網(wǎng)絡(luò)與一控制節(jié)點。上述無線接入網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行與一移動通訊裝置之間無線傳輸與接收。 上述控制節(jié)點是通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來自上述移動通訊裝置的一接入探測，決定上述 接入探測是否指示一信息數(shù)據(jù)的一長度小于一閾值，以及于上述信息數(shù)據(jù)的上述長度小于上 述閾值時通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)傳送上述接入探測的一預(yù)先確認通知至上述移動通訊裝置。本發(fā)明的另一實施例提供了一種改善接入程序的方法，適用于包括一無線接入網(wǎng) 絡(luò)的一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。上述改善接入程序的方法包括以下步驟通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來 自一移動通訊裝置的一接入探測；決定上述接入探測是否指示一信息數(shù)據(jù)的一長度小于一 閾值；以及于上述信息數(shù)據(jù)的上述長度小于上述閾值時通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)傳送上述接 入探測的一預(yù)先確認通知至上述移動通訊裝置。本發(fā)明的另一實施例提供了一種改善接入程序的移動通訊系統(tǒng)，該移動通訊系統(tǒng) 包括一移動通訊裝置與一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。上述移動通訊裝置傳送一接入探測，于一等待時間區(qū) 間內(nèi)未接收到上述接入探測的一確認通知時重傳上述接入探測，以及重復進行上述接入探 測的重傳步驟直到接收到上述確認通知，其中上述等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同調(diào)時間的 一位移所決定。上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是于接收到上述接入探測時傳送上述接入探測的上述確認通 知至上述移動通訊裝置。本發(fā)明所述的技術(shù)方案可以有效地利用接入通道上的無線資源以增進整體的系 統(tǒng)吞吐量，提高功率利用率。關(guān)于本發(fā)明其它附加的特征與優(yōu)點，本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不 脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可根據(jù)本發(fā)明的實施方法中所揭示的改善接入程序的 移動通訊裝置、移動通訊系統(tǒng)、以及方法，做若干的更動與潤飾而得到。


圖1是顯示傳統(tǒng)的M2M機器所進行的接入程序的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的移動通訊系統(tǒng)的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的移動通訊裝置進行接入程序的細部運作示意 圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的移動通訊裝置進行接入程序的細部運作示 意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明又一實施例所述的移動通訊裝置進行接入程序的細部運作示 意圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的改善接入程序的方法流程圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的在接收到預(yù)先確認通知之前與之后的接入探 測的架構(gòu)示意圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述在接收到預(yù)先確認通知之前與之后所使用的傳 輸功率的示意圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的在接收到預(yù)先確認通知之前與之后的接入 探測的架構(gòu)示意圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述在接收到預(yù)先確認通知之前與之后所使用的 傳輸功率的示意圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明又一實施例所述在接收到預(yù)先確認通知之前與之后所使用的 傳輸功率的示意圖。
具體實施例方式本說明書所敘述的是實施本發(fā)明的最佳方式，目的在于說明本發(fā)明的精神而非用 以限定本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明的保護范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準。圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的移動通訊系統(tǒng)的示意圖。在移動通訊系統(tǒng)200 中，移動通訊裝置210是通過空中接口(air-interface)無線地連接至服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220以相 互進行無線傳輸或接收。移動通訊裝置210包括無線模塊211，用以執(zhí)行無線傳輸與接收 的功能，無線模塊211可進一步包括一基帶(baseband)單元(未繪示)與一射頻(radio frequency, RF)模塊(未繪示)，基帶單元可包括多個硬件裝置以執(zhí)行基帶信號處理，包括 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(analog to digital conversion，ADC) /數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(digital to analog conversion，(gain)調(diào)整、調(diào)制與解調(diào)、以及編碼/譯碼等。射頻模塊可接收射頻 無線信號，并將射頻無線信號轉(zhuǎn)換為基帶信號以交由基帶模塊進一步處理，或自基帶信號 模塊接收基帶信號，并將基帶信號轉(zhuǎn)換為射頻無線信號以進行傳送。射頻模塊亦可包括多 個硬件裝置以執(zhí)行上述射頻轉(zhuǎn)換，舉例來說，射頻模塊可包括一混頻器(mixer)以將基帶 信號乘上移動通訊系統(tǒng)的射頻中的一震蕩載波，其中該射頻可為全球移動通訊系統(tǒng)所使用 的900兆赫、1800兆赫、或1900兆赫，或可為寬帶碼分多址接入(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA)系統(tǒng)所使用的900兆赫、1900兆赫、或2100兆赫，或視其它無線 接取技術(shù)的標準而定。另外，移動通訊裝置210還包括控制器模塊212，用以控制無線模塊 211以及其它功能模塊(例如用以提供人機接口的顯示單元和/或按鍵(keypad)、用以 儲存應(yīng)用程序與通訊協(xié)議的程序代碼的儲存單元等)的運作狀態(tài)。明確來說，控制器模塊 212是控制無線模塊211以執(zhí)行與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220之間所進行的接入程序，首先，控制器模塊212通過無線模塊211傳送一接入探測至服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220，然后在一等待時間區(qū)間內(nèi)等待來 自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的該接入探測的確認通知，需注意的是，該等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同 調(diào)時間(coherence-time)的一位移(offset)所決定。如果在該預(yù)定時間區(qū)間內(nèi)未從服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)220接收到該確認通知，控制器模塊212則通過無線模塊211重傳該接入探測?；?上，控制器模塊212會重復進行上述接入探測的重傳步驟，直到通過無線模塊211接收到來 自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的該確認通知。除了無線模塊211與控制器模塊212之外，移動通訊裝置 210還可根據(jù)其所應(yīng)用的場所而再包括其它組件，例如檢測溫度、壓力、震動和/或水位的 傳感器。舉例來說，移動通訊裝置210可為一監(jiān)測裝置，耦接至水利設(shè)施、橋梁、電表、煤氣 /天然氣線路、或自動售貨機等等。圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的移動通訊裝置進行接入程序的細部運作示意 圖。不同于傳統(tǒng)的M2M機器所進行的接入程序，在此實施例中，考慮到M2M通訊通常對延遲 并不敏感(delay insensitive)，所以將相鄰的兩次接入探測傳送/重傳之間的等待時間 區(qū)間(以下以Tp’表示)加以延長以避免不同Μ2Μ機器所發(fā)出的接入探測造成碰撞。明確 來說，等待時間區(qū)間的延長是根據(jù)移動通訊裝置210與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220之間所進行的無線傳 輸?shù)耐{(diào)時間所決定，在一實施例中，Tp'可由以下算式⑴求得Tp' = Tacmpat ProbeTimeout+(yTotal X AccessCycleDuration)-Pr obeTime0utAdjst+M2M0ffset(1)其中，TACMPATProbeTimeout代表接收接入探測的確認通知所需的時間，yT。tal代表一均勻 分布的整數(shù)隨機數(shù)，AccessCycleDuration代表接入信道時隙周期的長度，用于確定接入終 端開始發(fā)送接入探測的時間，ProbeTimeOutAdjust為設(shè)置的每個接入探測超時的參數(shù)。在算式(1)中最重要的是，加入了 M2M通訊的一額外時間位移，意即M2M0ffset，以 延長等待時間區(qū)間，而M2M0ffset的數(shù)值可設(shè)于0到6. 828秒之間，且其數(shù)值可由移動通訊 裝置210與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220相互協(xié)商而決定，并必須確保使Tp’大于移動通訊裝置210與服 務(wù)網(wǎng)絡(luò)220之間所進行的無線傳輸?shù)耐{(diào)時間。舉例來說，針對靜止的移動通訊裝置210， 其與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220之間所進行的無線傳輸?shù)耐{(diào)時間為0. 667秒，該數(shù)值根據(jù)規(guī)格書3GPP2 C. R1002中所規(guī)范的多普勒頻移(Doppler Frequency Shift)所得出，而M2M0ffset可設(shè) 為一特定值使Tp’大于0.667秒。除了等待時間區(qū)間的延長之外，控制器模塊212還控制 了傳送/重傳接入探測時所需的傳輸功率，如圖3所示，頭兩次的傳送/重傳使用了相同的 傳輸功率，而在同一探測序列中的接下來兩次重傳則將傳輸功率往上增加一特定比例。關(guān) 于傳輸功率的增加會重復進行，直到收到該接入探測的確認通知或已達最大重傳次數(shù)。本 領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解，上述每兩次傳送/重傳使用相同傳輸功率的設(shè)計僅為實施本發(fā)明 的一范例說明，本發(fā)明亦可設(shè)計為其它次數(shù)的傳送/重傳使用相同傳輸功率。需注意的是， 針對第二探測序列，根據(jù)算式(1)重新計算了等待時間區(qū)間并將傳輸功率重設(shè)回與第一探 測序列相同的初始傳輸功率。通過將等待時間區(qū)間延長，不僅可避免接入探測之間發(fā)生碰 撞，還可讓移動通訊裝置210有更多時間去量測導頻信號強度。把長時間量測的導頻信號 強度平均之后，便可得到較為精確的導頻信號強度與接收功率強度，如此一來，移動通訊裝 置210可決定出較為適切的傳輸功率。另外，通過將等待時間區(qū)間延長，還可將無線鏈路的 快衰減(fast fading)因素剔除。圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的移動通訊裝置進行接入程序的細部運作示意圖。類似于圖3，如上述于算式(1)中加入額外的時間位移，以將相鄰的接入探測的傳送 /重傳之間的等待時間區(qū)間加以延長。然而，在圖4中，同一探測序列中的接入探測傳送 /重傳所使用的傳輸功率都使用相同的傳輸功率。明確來說，第一探測序列中所使用的傳 輸功率設(shè)為一初始等級、第二探測序列中所使用的傳輸功率則設(shè)為比初始等級高的一特定 等級、以此類推。需注意的是，移動通訊裝置210進一步使用了開環(huán)功率控制(open-loop power control)機制以決定每個探測序列的初始傳輸功率。圖5是根據(jù)本發(fā)明又一實施例所述的移動通訊裝置進行接入程序的細部運作示 意圖。類似于圖3與圖4，如上述于算式(1)中加入額外的時間位移，以將相鄰的接入探測 的傳送/重傳之間的等待時間區(qū)間加以延長。然而，在圖5中，每個探測序列中的傳送/ 重傳所使用的傳輸功率會逐次往上增加，明確來說，在第一探測序列中，根據(jù)算式(1)計算 出一等待時間區(qū)間并以遞增的方式選擇所使用的傳輸功率，而在第二探測序列中，再次根 據(jù)算式(1)計算出另一等待時間區(qū)間并以相同的遞增方式選擇所使用的傳輸功率，以此類 推，直到收到該接入探測的確認通知或已達最大重傳次數(shù)。最大重傳次數(shù)為一可設(shè)定的參 數(shù)，在一實施例中，最大重傳次數(shù)可根據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220所廣播的系統(tǒng)信息來設(shè)定。圖6是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的改善接入程序的方法流程圖。該無線傳輸方法 適用于改善移動通訊裝置210所進行的接入程序。首先，移動通訊裝置210通過無線模塊 211傳送一接入探測至服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220(步驟S610)，然后，在等待時間區(qū)間Tp’內(nèi)未從服務(wù)網(wǎng) 絡(luò)220接收到該接入探測的一確認通知時，移動通訊裝置310通過無線模塊211重傳該接 入探測至服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220，其中等待時間區(qū)間Τρ’是根據(jù)相關(guān)于同調(diào)時間的一位移所決定(步 驟S620)。在一實施例中，相關(guān)于同調(diào)時間的位移可根據(jù)為移動通訊裝置210與服務(wù)網(wǎng)絡(luò) 220之間所進行的無線傳輸?shù)耐{(diào)時間而決定，例如圖3所述的M2M0ffset。接著，移動通 訊裝置10重復進行上述接入探測的重傳步驟直到通過無線模塊211接收到來自服務(wù)網(wǎng)絡(luò) 220的上述確認通知(步驟S630)。需注意的是，相較于傳統(tǒng)的接入程序，本發(fā)明的改善接 入程序的方法延長了等待時間區(qū)間，以避免接入探測之間發(fā)生的沖突。除了延長等待時間 區(qū)間之外，本發(fā)明的改善接入程序的方法還進一步調(diào)整接入探測于傳送/重傳時所使用的 傳輸功率，在一實施例中，接入探測的傳送是使用一傳輸功率，而上述接入探測的初次傳送 與之后的一預(yù)定數(shù)量的重傳皆是使用一相同的傳輸功率，以圖3所示的范例來說，該預(yù)定 數(shù)量設(shè)為1，且在該等待時間區(qū)間內(nèi)未從服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220接收到該接入探測的確認通知時，本 發(fā)明的改善接入程序的方法可進一步使移動通訊裝置210針對同一探測序列中的后續(xù)兩 次重傳增加其所使用的傳輸功率。此傳輸功率的遞增方式可重復進行直到接收到該接入探 測的確認通知。在另一實施例中，本發(fā)明的改善接入程序的方法可進一步使移動通訊裝置 210針對同一探測序列中的所有傳送/重傳使用相同的傳輸功率，然后針對下一探測序列 中的所有重傳增加其所使用的傳輸功率，如圖4所示?；蛘撸谟忠粚嵤├?，本發(fā)明的改 善接入程序的方法可進一步使移動通訊裝置210針對同一探測序列中的所有傳送/重傳都 以遞增的方式增加其所使用的傳輸功率，如圖5所示。需注意的是，移動通訊裝置210是運 作于非時隙(non-slotted)模式，在非時隙模式下，移動通訊裝置210需要持續(xù)監(jiān)測傳呼通 道(paging channel)，此外，在上述的實施例中，移動通訊裝置210與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220之間的 通訊是使用依照版本C的Ix高速分組數(shù)據(jù)規(guī)范的無線通訊技術(shù)，然而，在不脫離本發(fā)明的 精神和范圍的前提下，亦可使用其它的無線通訊技術(shù)，例如全球移動通訊系統(tǒng)/分組式無線數(shù)據(jù)服務(wù)、全球移動通訊技術(shù)、Ix分碼多址接入2000技術(shù)、長期演進系統(tǒng)等。為了增進M2M通訊的通量，在選擇接入網(wǎng)絡(luò)(假設(shè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220包括多個接入網(wǎng) 絡(luò))以進行接入程序時，移動通訊裝置210除了考慮導頻信號強度之外，還可再考慮接入 網(wǎng)絡(luò)的反向鏈路負載信息。在一實施例中，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220中的接入網(wǎng)絡(luò)可各自廣播其反向 鏈路負載信息，一接入網(wǎng)絡(luò)的反向鏈路負載信息可包括該接入網(wǎng)絡(luò)與其鄰近的接入網(wǎng)絡(luò)的 反向鏈路負載等級(以下以μ (p,t)表示)、一最小服務(wù)質(zhì)量Y或最小傳輸功率操作范圍 (headroom)、以及開環(huán)功率控制的一反向鏈路開環(huán)調(diào)整值。根據(jù)反向鏈路負載信息，移動通 訊裝置210可先挑選出具有最高的SINR(p,t)-y (p,t)數(shù)值的接入網(wǎng)絡(luò)，接著，再從這些接入網(wǎng) 絡(luò)中選出具有最輕的反向鏈路負載的一目標接入網(wǎng)絡(luò)以進行接入程序。如此一來，接入程 序則會在具有優(yōu)良信號質(zhì)量且輕負載的接入網(wǎng)絡(luò)中進行，而使得移動通訊裝置210與服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)220之間的M2M通訊能夠順暢。需注意的是，移動通訊裝置210還進一步改善了用來決定每個探測序列中的初始 傳輸功率的開環(huán)功率控制機制。具體而言，移動通訊裝置210是根據(jù)目標接入網(wǎng)絡(luò)的反向 鏈路負載狀態(tài)來決定每個探測序列中的初始傳輸功率。目標接入網(wǎng)絡(luò)的反向鏈路負載狀態(tài) 可從目標接入網(wǎng)絡(luò)所廣播的系統(tǒng)信息而取得、或從媒體接入控制(Media Access Control, MAC)索引4所指示的反向活動位(Reverse Activity Bit,RAB)而取得。首先，移動通訊裝 置210根據(jù)目標接入網(wǎng)絡(luò)的反向鏈路負載狀態(tài)決定一額外的調(diào)整系數(shù)(WTWLoadAdjust 表示)，然后，根據(jù)以下算式(2)決定開環(huán)功率控制的平均輸出功率Initial_TxPower = -MeanRxPower+OpenLoopAdjust+Pr obelnitialAdjust+LoadAdjust(2)其中，MeanRxPower代表接收功率的平均估計值，OpenLoopAdjust代表在開環(huán)功 率控制中使用的功率標稱值，ProbeInitialAdjust代表終端在開環(huán)功率控制中使用的改正 因子。OpenLoopAdjust和ProbeInitialAdjust均定義于接入?yún)?shù)消息。需注意的是，調(diào) 整系數(shù)LoadAdjust可由移動通訊裝置210根據(jù)廣播的系統(tǒng)信息或反向活動位計算得到，亦 或移動通訊裝置210可維持一對應(yīng)表，記錄反向鏈路負載狀態(tài)與調(diào)整系數(shù)LoadAdjust之間 的對應(yīng)關(guān)系。又或者，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220中的所有接入網(wǎng)絡(luò)可在廣播系統(tǒng)信息中加入調(diào)整系數(shù) LoadAdjust與反向鏈路負載狀態(tài)的信息。再者，本發(fā)明亦提供一預(yù)先確認(pre-acknowledgement)機制以減少接入通道上 的干擾。在此機制中，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220是藉由傳送該接入探測的一預(yù)先確認通知給移動通訊 裝置210，以指示服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220已檢測到該接入探測的前置信號(preamble)或已解碼出 該接入探測的標頭(header)部分，因此，移動通訊裝置210可接著使用不同結(jié)構(gòu)的接入探 測。圖7是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的在接收到預(yù)先確認通知之前與之后的接入探測的 架構(gòu)示意圖。在接收到來自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的預(yù)先確認通知之前，移動通訊裝置210可僅于 接入探測中包括前置信號、訊息標頭(message header)、以及訊息長度，而不包括信息數(shù)據(jù) (message data)，如圖7中以白底標示的方塊，如此一來便可縮短接入探測并減少其于接入 通道上可能造成的干擾。當服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220接收到該接入探測時，可根據(jù)訊息長度來決定要 傳送預(yù)先確認通知或為移動通訊裝置210建立一訊務(wù)通道(traffic channel)，舉例來說， 若訊息長度指示了將有大量的數(shù)據(jù)需要傳送，則服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220可決定為移動通訊裝置210 建立一訊務(wù)信道，因為接入信道較適用于傳送少量的數(shù)據(jù)；反之，若訊息長度指示了僅有少量的數(shù)據(jù)需要傳送，則服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220可決定傳送預(yù)先確認通知給移動通訊裝置210。在接收 到來自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的預(yù)先確認通知之后，移動通訊裝置210可于接入探測中包括前置信 號、訊息標頭、以及信息數(shù)據(jù)，如圖7中以灰底標示的方塊。既然接收到預(yù)先確認通知表示 了服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220已檢測到該接入探測的前置信號或已譯碼出該接入探測的標頭部分，則代 表在接收到預(yù)先確認通知之前傳送的接入探測所使用的傳輸功率已足以確保其傳送，所以 后續(xù)的接入探測重傳皆可使用與此相同的傳輸功率，如圖8所示。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的在接收到預(yù)先確認通知之前與之后的接入 探測的架構(gòu)示意圖。在接收到來自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的預(yù)先確認通知之前，移動通訊裝置210 可僅于接入探測中包括前置信號與訊息標頭，而不包括信息數(shù)據(jù)，如圖9中以白底標示的 方塊，其中訊息標頭包括了訊息長度。當接收到該接入探測時，如上于圖7所述，服務(wù)網(wǎng)絡(luò) 220可根據(jù)訊息長度來決定要傳送預(yù)先確認通知或為移動通訊裝置210建立一訊務(wù)通道。 在接收到來自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的預(yù)先確認通知之后，移動通訊裝置210可于接入探測中包括 前置信號、訊息標頭、以及信息數(shù)據(jù)，如圖9中以灰底標示的方塊，其中訊息標頭可包括亦 可不包括訊息長度。既然接收到預(yù)先確認通知表示了服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220已檢測到該接入探測的 前置信號或已譯碼出該接入探測的標頭部分，則代表在接收到預(yù)先確認通知之前傳送的接 入探測所使用的傳輸功率已足以確保其傳送，所以后續(xù)的接入探測重傳皆可使用與此相同 的傳輸功率，如圖10所示；或者，在后續(xù)的接入探測重傳中的前面一預(yù)定數(shù)量的重傳可使 用與此相同的傳輸功率，再往后的該預(yù)定數(shù)量的重傳則將傳輸功率往上調(diào)高，以此類推，如 圖11所示，直到從服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220接收到該接入探測的確認通知或已達最大重傳次數(shù)。需注 意的是，在接收到預(yù)先確認通知之后的后續(xù)探測序列中，可將初始傳輸功率設(shè)為在接收到 預(yù)先確認通知之前傳送的接入探測所使用的傳輸功率。在另一實施例中，移動通訊裝置210可一直在接入探測中包括完整的訊息分組， 當服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220檢測到該接入探測的前置信號時，則廣播一預(yù)先確認通知給所有的移動通 訊裝置以指示服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220接收到一無法譯碼的接入探測，使其它移動通訊裝置可改變其 往后要傳送接入探測的時間，因而避免接入探測發(fā)生碰撞并降低接入通道上的干擾。本發(fā)明雖以各種實施例揭示如上，然而其僅為范例參考而非用以限定本發(fā)明的范 圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可做若干的更動與潤飾， 舉例來說，移動通訊裝置210與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)220的運作可依照全球移動通訊系統(tǒng)/分組式無 線數(shù)據(jù)服務(wù)、全球移動通訊、Ix碼分多址接入2000、或長期演進系統(tǒng)等技術(shù)的通訊協(xié)議。因 此上述實施例并非用以限定本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為 準。
權(quán)利要求
一種接入程序的移動通訊裝置，包括一無線模塊，執(zhí)行與一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)之間的無線傳輸與接收；以及一控制器模塊，通過上述無線模塊傳送一接入探測至上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，于一等待時間區(qū)間內(nèi)未從上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到上述接入探測的一確認通知時重傳上述接入探測，以及重復進行上述接入探測的重傳步驟直到通過上述無線模塊接收到來自上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的上述確認通知，其中上述等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同調(diào)時間的一位移所決定。
2.如權(quán)利要求2所述的接入程序的移動通訊裝置，其中使用一傳輸功率傳送上述接入 探測，根據(jù)上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一反向鏈路負載信息決定上述傳輸功率。
3.如權(quán)利要求1所述的接入程序的移動通訊裝置，其中使用一傳輸功率進行上述接入 探測的首次傳輸，并根據(jù)至少以下一種方式進行重傳使用上述傳輸功率在一探測序列內(nèi)所進行的一預(yù)定重傳數(shù)量進行重傳，其中上述控制 器模塊增加在上述探測序列內(nèi)大于上述預(yù)定重傳數(shù)量的重傳所使用的該傳輸功率；使用同一傳輸功率在一探測序列內(nèi)進行重傳，在下一探測序列內(nèi)，上述控制器模塊增 加所使用的上述傳輸功率進行重傳；以及在上述探測序列內(nèi)使用每次遞增上述傳輸功率的方式進行重傳。
4.如權(quán)利要求1所述的接入程序的移動通訊裝置，其中上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)廣播一反向鏈路 負載信息，且上述控制器模塊還根據(jù)上述反向鏈路負載信息決定上述接入探測所要傳送的 一小區(qū)。
5.如權(quán)利要求1所述的接入程序的移動通訊裝置，其中上述接入探測包括一消息數(shù)據(jù) 的一長度信息，當上述控制器模塊通過上述無線模塊從上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到上述接入探測 的一預(yù)先確認通知時，通過上述無線模塊傳送包括上述信息數(shù)據(jù)的另一接入探測至上述服 務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
6.如權(quán)利要求5所述的接入程序的移動通訊裝置，還包括使用一傳輸功率在一探測序列內(nèi)進行上述接入探測的首次傳送，在上述探測序列內(nèi)進 行每次重傳時，上述控制器模塊增加重傳所使用的上述傳輸功率直到接收到來自上述服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)的上述預(yù)先確認通知，使用在上述探測序列內(nèi)最后增加的上述傳輸功率進行上述另一 接入探測的傳送；以及在上述探測序列內(nèi)，使用上述最后增加的上述傳輸功率進行上述另一接入探測的一預(yù) 定重傳數(shù)量的重傳，在上述探測序列達到上述預(yù)定重傳數(shù)量時，上述控制器模塊增加上述 最后增加的上述傳輸功率，以及在下一探測序列內(nèi)增加上述另一接入探測的重傳所使用的 上述最后增加的上述傳輸功率。
7.一種接入程序的方法，適用于包括進行無線傳輸與接收的一無線模塊的一移動通訊 裝置，上述接入程序的方法包括通過上述無線模塊傳送一接入探測至一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)；在一等待時間區(qū)間內(nèi)未從上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到上述接入探測的一確認通知時重傳上 述接入探測，其中上述等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同調(diào)時間的一位移所決定；以及重復進行上述接入探測的重傳步驟直到通過上述無線模塊接收到來自上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò) 的上述確認通知。
8.如權(quán)利要求7所述的接入程序的方法，其中使用一傳輸功率傳送上述接入探測，上 述傳輸功率是根據(jù)上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一反向鏈路負載信息所決定。
9.如權(quán)利要求7所述的接入程序的方法，其中使用一傳輸功率進行上述接入探測的首 次傳輸，并根據(jù)至少以下一種方式進行重傳使用上述傳輸功率在一探測序列內(nèi)所進行的一預(yù)定重傳數(shù)量進行重傳，其中上述接入 程序的方法還包括增加在上述探測序列內(nèi)大于上述預(yù)定重傳數(shù)量的重傳所使用的該傳輸 功率；使用同一傳輸功率在一探測序列內(nèi)進行重傳，在下一探測序列內(nèi)，上述接入程序的方 法還包括增加所使用的上述傳輸功率進行重傳；以及在上述探測序列內(nèi)使用每次遞增上述傳輸功率的方式進行重傳。
10.如權(quán)利要求7所述的接入程序的方法，其中上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)廣播一反向鏈路負載信 息，且上述接入程序的方法還包括根據(jù)上述反向鏈路負載信息決定上述接入探測所要傳送 的一小區(qū)。
11.如權(quán)利要求7所述的接入程序的方法，其中上述接入探測包括一消息數(shù)據(jù)的一長 度信息，上述接入程序的方法還包括在通過上述無線模塊從上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到上述接入 探測的一預(yù)先確認通知時，通過上述無線模塊傳送包括上述信息數(shù)據(jù)的另一接入探測至上 述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
12.如權(quán)利要求11所述的接入程序的方法，還包括使用一傳輸功率在一探測序列內(nèi)進行上述接入探測的首次傳送，且上述接入程序的方 法還包括針對在上述探測序列內(nèi)進行每次重傳時，增加重傳所使用的上述傳輸功率直到接 收到來自上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的上述預(yù)先確認通知，使用在上述探測序列內(nèi)最后增加的上述傳輸 功率進行上述另一接入探測的傳送；以及在上述探測序列內(nèi)，使用上述最后增加的上述傳輸功率進行上述另一接入探測的一預(yù) 定重傳數(shù)量的重傳，在上述探測序列達到上述預(yù)定重傳數(shù)量時，且上述接入程序的方法還 包括增加上述最后增加的上述傳輸功率，以及在下一探測序列內(nèi)增加上述另一接入探測的 重傳所使用的上述最后增加的上述傳輸功率。
13.一種接入程序的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，包括一無線接入網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行與一移動通訊裝置之間無線傳輸與接收；以及一控制節(jié)點，通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來自上述移動通訊裝置的一接入探測，決定 上述接入探測是否指示一信息數(shù)據(jù)的一長度小于一閾值，以及于上述信息數(shù)據(jù)的上述長度 小于上述閾值時，通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)傳送上述接入探測的一預(yù)先確認通知至上述移動 通訊裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的接入程序的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，其中在傳送上述預(yù)先確認通知后，上 述控制節(jié)點通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來自上述移動通訊裝置的包括上述信息數(shù)據(jù)的另 一接入探測，以及通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)傳送上述另一接入探測的一確認通知至上述移動 通訊裝置；以及在檢測到上述接入探測的一前置信號時，上述控制節(jié)點決定上述接入探測是否可解 碼，以及當上述接入探測為不可解碼時通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)廣播包括上述接入探測的另 一預(yù)先確認通知。
15.如權(quán)利要求13所述的接入程序的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，其中上述控制節(jié)點還通過上述無線接 入網(wǎng)絡(luò)廣播關(guān)于上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一反向鏈路負載信息。
16.一種接入程序的方法，適用于包括一無線接入網(wǎng)絡(luò)的一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，上述接入程序的 方法包括通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來自一移動通訊裝置的一接入探測；決定上述接入探測是否指示一信息數(shù)據(jù)的一長度小于一閾值；以及于上述信息數(shù)據(jù)的上述長度小于上述閾值時，通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)傳送上述接入探 測的一預(yù)先確認通知至上述移動通訊裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的接入程序的方法，還包括在傳送上述預(yù)先確認通知后，通過 上述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來自上述移動通訊裝置的包括上述信息數(shù)據(jù)的另一接入探測，以及 通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)傳送上述另一接入探測的一確認通知至上述移動通訊裝置；以及在檢測到上述接入探測的一前置信號時，決定上述接入探測是否可解碼，以及當上述 接入探測為不可解碼時通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)廣播包括上述接入探測的另一預(yù)先確認通 知。
18.如權(quán)利要求16所述的接入程序的方法，還包括通過上述無線接入網(wǎng)絡(luò)廣播關(guān)于上 述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一反向鏈路負載信息。
19.一種接入程序的移動通訊系統(tǒng)，包括一移動通訊裝置，傳送一接入探測，于一等待時間區(qū)間內(nèi)未接收到上述接入探測的一 確認通知時重傳上述接入探測，以及重復進行上述接入探測的重傳步驟直到接收到上述確 認通知，其中上述等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同調(diào)時間的一位移所決定；以及一服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，于接收到上述接入探測時傳送上述接入探測的上述確認通知至上述移動 通訊裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的接入程序的移動通訊系統(tǒng)，其中使用一傳輸功率傳送上述接 入探測，上述傳輸功率是根據(jù)上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一反向鏈路負載信息所決定。
21.如權(quán)利要求19所述的接入程序的移動通訊系統(tǒng)，其中使用一傳輸功率進行上述接 入探測的首次傳輸，并根據(jù)至少以下一種方式進行重傳使用上述傳輸功率在一探測序列內(nèi)所進行的一預(yù)定重傳數(shù)量進行重傳，其中上述移動 通訊裝置增加在上述探測序列內(nèi)大于上述預(yù)定重傳數(shù)量的重傳所使用的該傳輸功率；使用同一傳輸功率在一探測序列內(nèi)進行重傳，在下一探測序列內(nèi)，上述移動通訊裝置 增加所使用的上述傳輸功率進行重傳；以及在上述探測序列內(nèi)使用每次遞增上述傳輸功率的方式進行重傳。
22.如權(quán)利要求19所述的接入程序的移動通訊系統(tǒng)，其中上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)廣播一反向鏈 路負載信息，且上述移動通訊裝置還根據(jù)上述反向鏈路負載信息決定上述接入探測所要傳 送的一小區(qū)。
23.如權(quán)利要求19所述的接入程序的移動通訊系統(tǒng)，其中上述接入探測包括一信息數(shù) 據(jù)的一長度信息，且上述移動通訊裝置接收到來自上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的上述接入探測的一預(yù)先 確認通知時，傳送包括上述信息數(shù)據(jù)的另一接入探測至上述服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
24.如權(quán)利要求23所述的接入程序的移動通訊系統(tǒng)，還包括使用一傳輸功率在一探測序列內(nèi)進行上述接入探測的首次傳送，在上述探測序列內(nèi)進行每次重傳時，上述移動通訊裝置增加重傳所使用的上述傳輸功率直到接收到來自上述服 務(wù)網(wǎng)絡(luò)的上述預(yù)先確認通知，使用在上述探測序列內(nèi)最后增加的上述傳輸功率進行上述另 一接入探測的傳送；以及在上述探測序列內(nèi)，使用上述最后增加的上述傳輸功率進行上述另一接入探測的一預(yù) 定重傳數(shù)量的重傳，在上述探測序列達到上述預(yù)定重傳數(shù)量時，上述移動通訊裝置增加上 述最后增加的上述傳輸功率，以及在下一探測序列內(nèi)增加上述另一接入探測的重傳所使用 的上述最后增加的上述傳輸功率。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通信接入程序的方法、裝置及系統(tǒng)。該改善接入程序的移動通訊裝置，其具有無線模塊與控制器模塊。無線模塊用以執(zhí)行與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)之間的無線傳輸與接收?？刂破髂K用以通過無線模塊傳送接入探測至服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，于等待時間區(qū)間內(nèi)未從服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收到接入探測的確認通知時重傳接入探測，以及重復進行接入探測的重傳步驟直到通過無線模塊接收到來自服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的確認通知。特別是上述等待時間區(qū)間是根據(jù)相關(guān)于同調(diào)時間的一位移所決定。
文檔編號H04W74/00GK101951643SQ20101027336
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者古建, 安東尼·李, 王國童, 王曙 申請人:美商威睿電通公司