专利名称：随机存取通道最佳化的方法及其相关通讯装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于一无线通讯系统的方法及其通讯装置，特别是涉及一种用于 一无线通讯系统加强随机存取信道最佳化功能的方法及其通讯装置。
背景技术：
第三代移动通讯联盟(the3rd Generation Partnership Proiect，3GPP)所制定 的长期演进(Long Term Evolution, LTE)无线通讯系统，目前被视为提供高数据传输率、 低潜伏时间、分组最佳化以及改善系统容量和覆盖范围的一种新无线接口及无线网络架 构。于长期演进无线通讯系统中，演进式通用陆地全球无线存取网络(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN)包含多个力口强式基站(evolved Node-B, eNB)用来与多个客户端(User Equipment, UE)进行通讯。在LTE系统中，随机存取通道(random access channel, RACH)为一上链路通道用 来传送从客户端至网络端的控制信息(如用来初始存取以建立一连结，或位置区域更新)， 且可用来传输使用者数据分组。由于随机存取信道为一竞争性信道，即多个使用者可存取 相同资源，因此随机存取信道设定与系统效能具有极大的关联。举例来说，随机存取通道设 定会影响随机存取通道碰撞机率，并可能造成通话设定延迟、数据重传延迟，以及交递延迟 等问题。换句话说，随机存取通道设定会影响通话设定成功机率及交递成功机率。为了改善系统效能，3GPP在LTE系统中制定一随机存取信道最佳化功能，因此网 络端可进行随机存取信道最佳化程序，以优化随机存取通道设定，并进而提升系统效率。此 外，一随机存取程序可用来收集随机存取信道参数，因此网络端可根据此随机存取通道参 数，调整随机存取通道设定。然而，随机存取程序是通过一实体下链路控制信道(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)指令或客户端的一媒体存取控制(Medium Access Control,MAC)层来启始。一般来说，通过PDCCH指令所启始的随机存取程序是用于小区无 线网络暂时识别(cell radio network temporary identifier, C-RNTI)更新，而通过媒 体存取控制层所启始的随机存取程序是用于数据传输等目的。由上述可知，通过PDCCH指 令或媒体存取控制层启始的随机存取程序皆不是为了随机存取信道最佳化功能的目的。因 此，当网络端欲进行随机存取信道最佳化程序时，网络端只能等待客户端进行用来收集随 机存取通道参数的随机存取程序，造成网络端无法实时进行随机存取信道最佳化程序，进 而影响系统效能。此外，在随机存取信道最佳化程序成功进行后，优化的随机存取通道设定应符合 特定条件，例如前置传输计数器(PREABMLE_TRANSMISSI0N C0NUNTER)的平均数值应小于 20。若优化的随机存取通道设定未符合此条件，网络端应再次进行随机存取信道最佳化程 序。然而，在LTE系统中未清楚制定网络端应如何请求客户端进行随机存取程序，以收集随 机存取信道参数，因此网络端无法得到用于随机存取信道最佳化程序的必要信息。此外，客户端会储存随机存取程序所收集的随机存取通道参数，并等待网络端请 求收集的结果，以进行随机存取信道最佳化程序。然而，网络端如何请求客户端传送收集的
4结果亦未被清楚定义，造成随机存取信道最佳化程序无法顺利进行。另一方面，客户端应保 存所收集的结果信息多久亦未在LTE系统中被列入考虑。
发明内容
因此，本发明提供用于一无线通讯系统用来提升随机存取信道最佳化功能的方法 及其相关通讯装置。本发明揭示一种随机存取通道最佳化的方法，用于一无线通讯系统的一移动装置 中。该方法包含有从该无线通讯系统的一网络端接收用于一随机存取信道最佳化功能的 一第一讯息，该第一讯息包含有一指示；以及传送用来响应该第一讯息的一随机存取通道 量测报告至该网络端，其中该随机存取通道量测报告包含随机存取信道参数被该网络端使 用来进行该随机存取信道最佳化功能。本发明还揭示一种用于一无线通讯系统的一通讯装置，该无线通讯系统包含有一 网络端。该通讯装置包含有一装置，用来从该网络端接收用于一随机存取信道最佳化功能 的一第一讯息，该第一讯息包含有一指示；以及一装置，用来传送用来响应该网络端的该第 一讯息的一随机存取通道量测报告至该网络端，其中该随机存取通道量测报告包含随机存 取信道参数被该网络端使用来进行该随机存取信道最佳化功能。
图1为一无线通讯系统的示意图。
图2为本发明实施例--通讯装置的示
图3为本发明实施例--流程的示意图
附图符号说明
10无线通讯系统
20通讯装置
200处理装置
210储存单元
220通讯接口单元
214程序代码
30流程
300、310、320、330 步骤
具体实施例方式
请参考图1，图1为本发明实施例一无线通讯系统10的示意图。无线通讯系统10 较佳地为一长期演进系统(Long Term Evolution, LTE)，其简略地系由一网络端及多个移 动装置所组成。在图1中，网络端及移动装置是用来说明无线通讯系统10的架构。较佳 地,无线通讯系统10可为一通用移动通讯系统(Universal Mobile Telecommunications System, UMTS)或一长期演进式系统(long-term evolution, LTE)或其它网络系统。在 长期演进式系统中，网络端可为一演进式通用陆地全球无线存取网络(evolved-UTRAN， EUTRAN)，其可包含多个基站(eNBs)或一核心网络端(例如移动管理单元(mobility
5management entity))，而移动装置可视作客户端(UEs)，可为移动电话、计算机系统等装 置。此外，根据传输方向，网络端及客户端可视为一传送器或一接收器。举例来说，对于一 上链路(uplink，UL)传输，客户端为传送端而网络端为接收端；对于一下链路(downlink， DL)传输，网络端为传送端而客户端为接收端。请参考图2，图2为本发明实施例一通讯装置20的示意图。通讯装置20可为图 1中的移动装置10，其包含一处理装置200、一储存单元210以及一通讯接口单元220。处 理装置200可为一微处理器或一特殊应用集成电路(application-specific integrated circuit, ASIC)。储存单元210可为任一数据储存装置，用来储存一程序代码214，并通 过处理装置200读取及执行程序代码214。举例来说，储存单元210可为用户识别模块 (subscriber identity module, SIM)、只读存储器(read-only memory, ROM)、闪存、随机 存取存储器(random-access memory, RAM)、光盘只读存储器(CD-ROMs)、磁带(magnetic tapes)、软盘(floppy disks)、光学数据储存装置(optical data storage devices)等等， 而不限于此。控制通讯接口单元220可为一无线收发器，其根据处理装置200的处理结果 用来与网络端进行无线通讯。程序代码214包含有一媒体存取控制层(Medium Access Control,MAC)的一程序 代码，以及一无线资源控制层(Radio Resource Control, RRC)的一程序代码。媒体存取 控制层的程序代码用来管理用来收集多个随机存取信道(random access channel, RACH) 参数的一随机存取程序。无线资源控制层的程序代码用来管理无线资源控制连结、回报量 测结果及控制，以及控制无线电承载(Radio Bearers，RBs)，并可用来产生或释放无线电承 载。另外，无线资源控制层可从媒体存取控制层取得随机存取通道参数，并根据媒体存取控 制层所收集的随机存取通道参数，产生一随机存取通道量测报告，以及此随机存取通道量 测报告接着被传送至网络端(如E-UTRAN)。此外，无线资源控制层包含可使用无线电承载 的一无线资源控制连结(RRC_C0NNECTED)状态，以及无法使用无线电承载的一无线资源控 制闲置(RRC_IDLE)状态。请参考图3，其为本发明实施例一流程30的流程图，流程30用于一无线通讯系统 的一客户端中，用来处理随机存取信道最佳化功能，其中，客户端可为图2所示的通讯装置 20。流程30可编译为程序代码214，并包含有以下步骤步骤300:开始。步骤310 从该无线通讯系统的一网络端接收用于该随机存取信道最佳化功能的
一第一讯息，该第一讯息包含有一指示。步骤320 传送用来响应该第一讯息的一随机存取通道量测报告至该网络端，其 中该随机存取通道量测报告包含至少一随机存取信道参数被该网络端使用来进行该随机 存取信道最佳化功能。步骤330:结束。根据流程30，在客户端从网络端接收第一讯息后，客户端会传送用于随机存取信 道最佳化功能的随机存取信道量测报告至网络端。换句话说，网络端通过第一讯息的传送， 请求客户端传送随机存取通道量测报告。第一讯息可为一传呼讯息(paging message)、一 实体下链路控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)信令(如 PDCCH 指 令)、一 PDCCH指示(如关于PDCCH的一新的无线网络暂时识别(随机存取信道最佳化无
6线网络暂时识别(RACH son-RNTI)))、一无线电负载设定讯息(如无线资源控制联机重设 (RRCConnectionReconfiguration)讯息)，或专属用来启动随机存取程序的一讯息(如无 线资源控制随机存取通道量测请求(RRCRach MeasurementRequest)讯息)。值得注意的是，网络端可根据客户端的一无线资源控制状态(如RRC_C0NNECTED 状态，或RRC_IDLE状态)，决定使用何种讯息来请求客户端传送随机存取通道量测报告。举 例来说，当客户端在RRC_IDLE状态时，网络端可传送传呼讯息或PDCCH指示至客户端，以请 求随机存取通道量测报告。另一方面，当客户端在RRC_C0NNECTED状态时，网络端可传送 “RRCConnectionReconfiguration”讯息、"RRCRachMeasurementRequest”讯息，或 PDCCH 指 令至客户端，以请求随机存取通道量测报告。此外，网络端可置入一字段(field)，如一随机 存取通道最佳化指示(rach son-Indication)字段、一信息子件(information element, IE)，或一指示于传呼讯息中。因此，当客户端接收包含有字段、信息子件，或指示的传呼讯 息时，客户端可得知此传呼讯息用于随机存取信道最佳化功能，并传送随机存取信道量测 报告至网络端。值得注意的是，网络端可配置专用前置信息(dedicated preamble information) 在传呼讯息的字段中，藉以请求用户传送一特定型态的随机存取信道量测报告。此外，随机存取通道量测报告包含有通过随机存取程序所收集的随机存取通道参 数。客户端在从网络端接收第一讯息后，可进行随机存取程序以收集随机存取通道参数。接 着，客户端将收集到的随机存取通道参数置入随机存取通道量测报告，并传送随机存取信 道量测报告至网络端。另一方面，若客户端已存有随机存取通道参数(如通过前一次的随 机存取程序所收集的随机存取通道参数)，在客户端从网络端接收第一讯息后，客户端可不 需再次进行随机存取程序来收集随机存取通道参数，而将现有的随机存取通道参数置入随 机存取通道量测报告并传送至网络端。为传输随机存取信道量测报告至网络端，客户端产生包含随机存取通道量测报告 的一第二讯息，以响应从网络端所接收的第一讯息。以在RRC_IDLE状态的客户端为例。当 客户端从网络端接收包含“rachson-Indication”字段的传呼讯息时，客户端可进行随机存 取程序，以收集用于随机存取信道最佳化程序的随机存取信道参数。在通过随机存取程序 收集随机存取信道参数后，客户端产生包含随机存取通道参数的随机存取通道量测报告， 并将随机存取通道量测报告置入随机存取程序的第三类讯息(message 3)。接着，客户端传 送第三类讯息至网络端，使网络端可根据第三类讯息中的随机存取通道量测报告，进行随 机存取信道最佳化程序。此外，由于随机存取程序的启始原因是为了随机存取信道最佳化 功能，因此在客户端传送第三类讯息至网络端后，客户端会进入RRC_IDLE状态。此外，第三类讯息可为一无线资源控制联机建立请求(RRC connectionestablishment request)讯息或用于传输随机存取通道量测报告的一 讯息(如随机存取通道量测报告(RachMeasurementR印ort)讯息)。因此，客户端 可将随机存取通道量测报告置入“RRC connection establishment request”或 "RachMeasurementReport，，讯息中。或者，客户端可在"RRC connection establishment request”讯息后的无线资源控制联机设定完成(RRC connection setup complete)讯息中 置入随机存取通道量测报告。由于无线资源控制联机建立的原因是为了随机存取信道最佳 化功能，在网络端从“RRCconnection establishment request”讯息中取得随机存取通道量测报告后，网络端会传送无线资源控制联机建立拒绝(RRC connection establishment reject)讯息至客户端。因此，客户端不会进入RRC_C0NNECTED状态，而是进入RRC_IDLE状 态，藉以避免无线资源浪费。简单来说，在客户端传送随机存取信道量测报告至网络端后， 客户端会维持在原来的无线资源控制状态。除了 “RRC connection establishment re ject”讯息，客户端可启始用于随机存 取程序的一定时器。当在RRC_IDLE状态的客户端接收传呼讯息并进行随机存取程序收集 随机存取信道参数时，在定时器计数终止后，客户端会进入RRC_IDLE状态，藉以回复到原 来的无线资源控制状态。其中，定时器的值可从传呼讯息、网络端所广播的系统信息或储存 在客户端中的默认值取得。另一方面，以在RRC_C0NNECTED状态的客户端为例。当客户端从网络端接收 “RRCConnectionReconfiguration"讯息或"RRCRach MeasurmentRequest，，讯息时，客户端 可会进行随机存取程序以收集随机存取通道参数。在通过随机存取程序收集随机存取信 道参数后，客户端会产生包含随机存取通道参数的随机存取通道量测报告，并将随机存取 通道量测报告置入用来响应"RRCConnectionReconfiguration” 讯息的"RRCConnectionRe configurationComplete"讯息中，或置入用来响应"RRCRachMeasurmentRequest” 讯息的 "RRCRachMeasurementResponse，，中。通过传送"RRCConnectionReconfigurationComplet e”讯息或“RRCRachMeasurementResponse”讯息至网络端，网络端可根据在上述讯息中的随 机存取通道量测报告，进行随机存取信道最佳化程序。此外，另举在RRC_C0NNECTED状态中的客户端为例。当客户端从网络端接收PDCCH 指令时，客户端可进行随机存取程序收集随机存取信道参数。接着，在通过随机存取程序收 集到随机存取通道参数后，客户端产生包含所收集到的随机存取通道参数的随机存取通道 量测报告，并将此随机存取通道量测报告置入第三类讯息。因此，网络端可根据在第三类讯 息中的随机存取通道量测报告，进行随机存取信道最佳化程序。请注意，在上述例子中，在 随机存取通道量测报告传送至网络端后，客户端可自动删除随机存取通道量测报告。此外，客户端可根据在第一讯息中的指示，判断是否传送随机存取信道量测报告 至网络端。举在进行随机存取程序的客户端为例。为请求客户端传送随机存取信道量测报 告，网络端可在随机存取程序中的第二类讯息(message 2)置入一指示。其中，第二类讯息 为网络端所产生用来响应客户端在随机存取程序中所产生的请求讯息的一响应讯息。此 外，随机存取程序可由客户端自行启动(如根据一无线资源控制联机建立程序/无线资源 控制联机重建程序、或交递程序)，或通过上述任一讯息中的指示而启动。值得注意的是，网 络端将指示置入随机存取程序中的第二类讯息，藉以增加信今使用率。因此，在客户端接收 第二类讯息后，客户端会传送随机存取信道量测报告至网络端。其中，随机存取通道量测报 告可置入第三类讯息或上述的无线资源控制讯息中，藉以传送至网络端。关于随机存取通 道量测报告的详细说明可参考上述，在此不再赘述。另外，网络端可通过第二类讯息中的指示，指示客户端应如何处理随机存取通道 量测报告。举例来说，网络端将第二类讯息中的指示设定为"真值"(TRUE)，因此，当客户 端接收第二类讯息时，客户端会传送用于随机存取信道最佳化程序的随机存取信道量测报 告至网络端。反之，当第二类讯息中的指示设定为"虚值"(FALSE)时，客户端会删除随机 存取通道量测报告。由上述可知，根据在第二类讯息中的指示，客户端判断是否传送或删除随机存取通道量测报告。值得注意的是，上述的指示并不限于置入随机存取程序中的第二 类讯息，还可置入从网络端传送至客户端的任一讯息中。值得注意的是，上述所有步骤，包含所建议的步骤，可通过硬件、固体(即硬件装 置与计算机指令的组合，硬件装置中的数据为只读软件数据)或电子系统等方式实现。硬 件可包含模拟、数字及混合电路(即微电路、微芯片或硅芯片)。电子系统可包含系统单芯 片(system on chip, SOC)、系统封装(system in package, Sip)、计算机模块(computer on module, COM)及通讯装置20。综上所述，本发明提供提升随机存取信道最佳化功能的方法及装置，其主要为当 网络端欲进行随机存取信道最佳化程序时，网络端可请求客户端进行随机存取程序，以取 得用于随机存取信道最佳化程序的必要信息。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修 饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
一种随机存取通道最佳化的方法，用于一无线通讯系统的一移动装置中，该方法包含有从该无线通讯系统的一网络端接收用于一随机存取信道最佳化功能的一第一讯息，该第一讯息包含有一指示；以及传送用来响应该第一讯息的一随机存取通道量测报告至该网络端，其中该随机存取通道量测报告包含至少一随机存取信道参数被该网络端使用来进行该随机存取信道最佳化功能。
2.如权利要求1所述的方法，还包含有进行一随机存取程序，以收集该至少一随机存取通道参数。
3.如权利要求2所述的方法，还包含有储存该至少一随机存取通道参数。
4.如权利要求1所述的方法，还包含有在传送该随机存取通道量测报告至该网络端后，删除该随机存取通道量测报告。
5.如权利要求1所述的方法，其中该第一讯息的型态是由该网络端根据该移动装置的 一无线资源控制状态所决定，该移动装置的该无线资源控制状态为一无线资源控制连结状 态或一无线资源控制闲置状态；其中传送包含该至少一随机存取通道参数的该随机存取通 道量测报告至该网络端包含有根据该第一讯息的该型态，产生包含该随机存取通道量测报告的一第二讯息；以及传送包含该随机存取通道量测报告的该第二讯息至该网络端。
6.如权利要求2所述的方法，还包含有当该移动装置在一无线资源控制闲置状态时，启始用于该随机存取程序的一定时器;以及当该定时器计数终止时，进入该无线资源控制闲置状态，其中该定时器的值通过该第 一讯息、该网络端所广播的一系统信息或在接收该第一讯息前储存在该移动装置的一默认 值所取得。
7.如权利要求1所述的方法，其中传送包含该至少一随机存取通道参数的该随机存取 通道量测报告至该网络端包含有根据该指示，判断是否传送该随机存取通道量测报告至该网络端；以及当该指示被设为一第一值时，传送该随机存取通道量测报告至该网络端。
8.如权利要求7所述的方法，还包含有当该指示被设为一第二值时，删除该随机存取通道量测报告。
9.一种用于一无线通讯系统的一通讯装置，该无线通讯系统包含有一网络端，该通讯 装置包含有一装置，用来从该网络端接收用于一随机存取信道最佳化功能的一第一讯息，该第一 讯息包含有一指示；以及一装置，用来传送用来响应该第一讯息的一随机存取通道量测报告至该网络端，其中 该随机存取通道量测报告包含至少一随机存取信道参数被该网络端使用来进行该随机存 取信道最佳化功能。
10.如权利要求9所述的通讯装置，还包含有一装置，用来进行一随机存取程序，以收集该至少一随机存取通道参数。
11.如权利要求10所述的通讯装置，还包含有 一装置，用来储存该至少一随机存取通道参数。
12.如权利要求9所述的通讯装置，还包含有一装置，用来在传送该随机存取通道量测报告至该网络端后，删除该随机存取通道量 测报告。
13.如权利要求10所述的通讯装置，还包含有一装置，用来当该移动装置在一无线资源控制闲置状态时，启始用于该随机存取程序 的一定时器；以及一装置，用来当该定时器计数终止时，进入该无线资源控制闲置状态，其中该定时器的 值通过该第一讯息、该网络端所广播的一系统信息或在接收该第一讯息前储存在该移动装 置的一默认值所取得。
14.如权利要求9所述的通讯装置，还包含有一装置，用来根据该指示，判断是否传送该随机存取通道量测报告至该网络端；以及 一装置，用来当该指示被设为一第一值时，传送该随机存取通道量测报告至该网络端。
15.如权利要求14所述的通讯装置，还包含有一装置，用来当该指示被设为一第二值时，删除该随机存取通道量测报告。
全文摘要
一种随机存取通道最佳化的方法及其相关通讯装置。该随机存取通道最佳化的方法，用于一无线通讯系统的一移动装置中。该方法包含有下列步骤。首先，移动装置从该无线通讯系统的一网络端接收用于一随机存取信道最佳化功能的一第一讯息，该第一讯息包含有一指示；之后，移动装置传送用来响应该第一讯息的一随机存取通道量测报告至该网络端，其中该随机存取通道量测报告包含至少一随机存取信道参数被该网络端使用来进行该随机存取信道最佳化功能。
文档编号H04W24/10GK101931995SQ20101021111
公开日2010年12月29日 申请日期2010年6月18日 优先权日2009年6月19日
发明者陈德鸣 申请人:宏达国际电子股份有限公司