处理随机接入程序的装置及方法与流程

本发明涉及一种用于无线通信系统的通信装置及方法，尤其涉及一种处理随机接入程序的装置及方法。

背景技术：

当执行随机接入程序(randomaccessprocedure)时，用户端(userequipment，ue)选择覆盖增强(coverageenhancement，ce)等级(level)以执行随机接入程序。然而，用户端可能未能成功地执行随机接入程序，例如因为其所选择的覆盖增强等级不适用于其所处的环境。在此情况下，用户端使用相同的覆盖增强等级来执行随机接入程序是未具有效率的。

因此，如何处理随机接入程序是一亟待解决的问题。

技术实现要素：

因此，本发明提供了一种通信装置及方法，用来处理随机接入程序，以解决上述问题。

本发明公开一种用来处理一随机接入程序的通信装置，包含有一存储单元，用来存储指令，以及一处理电路，耦接于该存储单元。该处理电路被设定以执行该存储单元中的该指令。该指令包含有决定一第一覆盖增强(coverageenhancement，ce)等级(level)；从对应于该第一覆盖增强等级的一第一前导信号(preamble)群组，选择至少一第一随机接入前导信号；根据该至少一第一随机接入前导信号，与一网络端执行该随机接入程序；若该随机接入程序未成功地执行，决定一第二覆盖增强等级；从一第二前导信号群组，选择至少一第二随机接入前导信号；以及根据该至少一第二随机接入前导信号，与该网络端执行该随机接入程序。

附图说明

图1为本发明实施例一无线通信系统的示意图。

图2为本发明实施例一无线通信系统的示意图。

图3为本发明实施例一流程的流程图。

图4为本发明实施例一覆盖增强等级的决定的示意图。

图5为本发明实施例一覆盖增强等级的决定的示意图。

其中，附图标记说明如下：

具体实施方式

图1为本发明实施例一无线通信系统10的示意图。无线通信系统10可简略地由一网络端及多个通信装置所组成。在图1中，网络端及多个通信装置可用来说明无线通信系统10的架构。实际上，在通用行动电信系统(universalmobiletelecommunicationssystem，umts)中，网络端可为通用陆地全球无线接入网络(universalterrestrialradioaccessnetwork，utran)，其包含有至少一基站(node-bs，nb)。在长期演进(longtermevolution，lte)系统、先进长期演进(lte-advanced，lte-a)系统、先进长期演进系统的后续版本或第5代(fifthgeneration，5g)系统中，网络端可为一演进式通用陆地全球无线接入网络(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork，e-utran)，其可包含有至少一演进式基站(evolvednode-bs，enb)和/或至少一中继站(relay)。网络端也可同时包括通用陆地全球无线接入网络/演进式通用陆地全球无线接入网络及核心网络，其中核心网络可包括移动管理单元(mobilitymanagemententity，mme)、服务网关(servinggateway，s-gw)、分组数据网络(packetdatanetwork，pdn)网关(pdngateway，p-gw)、自我组织网络(self-organizingnetwork，son)和/或无线网络控制器(radionetworkcontroller，rnc)等网络实体。

通信装置可为用户端(userequipment，ue)、移动电话、笔记型计算机、平板计算机、电子书、便携式计算机系统、汽车、或飞机。此外，根据传输方向，网络端及通信装置可被视为传送端或接收端。举例来说，对于一上行链路(uplink，ul)而言，通信装置为传送端而网络端为接收端；对于一下行链路(downlink，dl)而言，网络端为传送端而通信装置为接收端。

图2为本发明实施例一通信装置20的示意图。通信装置20可为图1中的通信装置或网络端，但不限于此。通信装置20包括一处理电路200、一存储单元210、一通信接口单元220。处理电路200可为一微处理器或一特定应用集成电路(application-specificintegratedcircuit，asic)。存储单元210可为任一数据存储装置，用来存储一程序代码214，处理电路200可通过存储单元210读取及执行程序代码214。举例来说，存储单元210可为用户辨识模块(subscriberidentitymodule，sim)、只读式存储器(read-onlymemory，rom)、快闪存储器(flashmemory)、随机存取存储器(random-accessmemory，ram)、光盘只读存储器(cd-rom/dvd-rom/bd-rom)、磁带(magnetictape)、硬盘(harddisk)、光学数据存储装置(opticaldatastoragedevice)、非易失性存储单元(non-volatilestorageunit)、非暂态计算机可读取介质(non-transitorycomputer-readablemedium)(例如具体介质(tangiblemedia))等。通信接口单元220可为无线收发器，其是根据处理电路200的处理结果，用来传送及接收信号(例如数据、讯息和/或分组)。

在以下实施例中，为了简化实施例的说明，用户端被用来表示图1的通信装置。

图3为本发明实施例一流程30的流程图，用于用户端(例如图1的通信装置)中，用来处理无线通信系统中的随机接入程序(randomaccessprocedure)，流程30包含以下步骤：

步骤300：开始。

步骤302：决定一第一覆盖增强(coverageenhancement，ce)等级(level)。

步骤304：从对应于该第一覆盖增强等级的一第一前导信号(preamble)群组，选择至少一第一随机接入前导信号。

步骤306：根据该至少一第一随机接入前导信号，与一网络端执行该随机接入程序。

步骤308：若该随机接入程序未成功地执行，决定一第二覆盖增强等级。

步骤310：从一第二前导信号群组，选择至少一第二随机接入前导信号。

步骤312：根据该至少一第二随机接入前导信号，与该网络端执行该随机接入程序。

步骤314：结束。

根据流程30，用户端可决定第一覆盖增强等级(例如初始覆盖增强等级)，以及从对应于(例如设定给)第一覆盖增强等级的第一前导信号群组，用户端可选择至少一第一随机接入前导信号。根据(例如使用)至少一第一随机接入前导信号，用户端可与网络端(例如图1的网络端)执行随机接入程序。接着，若随机接入程序未成功地执行，用户端可决定第二覆盖增强等级。从第二前导信号群组，用户端可选择至少一第二随机接入前导信号。根据(例如使用)至少一第二随机接入前导信号，用户端可与网络端执行随机接入程序。也就是说，当随机接入程序未成功地执行，用户端可决定另一覆盖增强等级以执行随机接入程序。因此，用户端能够完成随机接入程序。如此一来，用户端与网络端间的通信可被正常地进行。

对于步骤308，若随机接入程序未成功地执行及一讯息(例如第三代合作伙伴计划(the3rdgenerationpartnershipproject，3gpp)标准中定义的“msg3”，其可包含有无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)请求讯息、无线资源控制重建(re-establishment)讯息或者小区无线网络暂时识别符(cellradionetworktemporaryidentifier，c-rnti)介质访问控制(mediumaccesscontrol，mac)控制元件(element))已被用户端传送，用户端可不决定第二覆盖增强等级。接着，从对应于(例如设定给)第一覆盖增强等级的第三前导信号群组，用户端可选择至少一第三随机接入前导信号。根据(例如使用)至少一第三随机接入前导信号，用户端可与网络端执行随机接入程序。在一实施例中，至少一第一随机接入前导信号及至少一第三随机接入前导信号可为相同或不同。

流程30的实现方式不限于以上所述，以下的实施例可被应用于流程30。

在一实施例中，第一覆盖增强等级可根据(例如使用)下行链路测量结果决定。在一实施例中，下行链路测量结果可包含有参考信号接收功率(referencesignalreceivedpower，rsrp)的信息。也就是说，藉由使用参考信号接收功率，第一覆盖增强等级可被决定。在一实施例中，参考信号接收功率可在(例如落于(fall))一范围中，以及根据一对一映射机制(scheme)，在该范围中全部的参考信号接收功率可被映射于第一覆盖增强等级。

在一实施例中，若至少一第一随机接入前导信号被重传达到第一最大重传次数(retransmissionattempts)数量，用户端可决定随机接入程序未成功地执行。在一实施例中，根据(例如使用)第一覆盖增强等级，第一最大重传次数数量可被决定。

需注意的是，在决定随机接入程序未成功地执行前，用户端可使用多个随机接入前导信号来执行随机接入程序。举例来说，对于第一次数，用户端可藉由使用具有一重复(repetitions)数量的第一随机接入前导信号来执行随机接入程序。若第一次数失败，对于第二次数，用户端可藉由使用具有该重复数量的第二随机接入前导信号来执行随机接入程序。用户端可继续上述流程直到多个随机接入前导信号的次数数量达到最大重传次数数量。因此，用户端决定随机接入程序未成功地执行。在一实施例中，根据(例如使用)用户端决定的覆盖增强等级，重复数量及最大重传次数数量可被决定。

在一实施例中，根据至少一第一随机接入前导信号，用户端与网络端执行随机接入程序的步骤(步骤306)可包含有：根据具有第一重复数量的至少一第一随机接入前导信号，用户端可与网络端执行随机接入程序。接着，若未从网络端接收随机接入程序响应讯息(例如第三代合作伙伴计划标准中定义的“msg2＂)，用户端可增加一计数器(counter)(例如将计数器中的数值加1)。根据计数器，用户端可决定重传次数数量。若重传次数数量大于(或等于)第一最大重传次数数量，用户端可决定随机接入程序未成功地执行。

在一实施例中，根据(例如使用)第一覆盖增强等级，第一重复数量可被决定。在一实施例中，根据具有第二重复数量的至少一第二随机接入前导信号，用户端可与网络端执行随机接入程序。在一实施例中，根据(例如使用)第二覆盖增强等级，第二重复数量可被决定。在一实施例中，根据第一覆盖增强等级，第一重传次数最大数量被决定。

在一实施例中，若一讯息(例如第三代合作伙伴计划标准中定义的“msg3＂，其可包含有无线资源控制请求讯息、无线资源控制重建讯息或者小区无线网络暂时识别符介质访问控制控制元件)未被用户端传送，则第二前导信号群组可对应于第二覆盖增强等级。也就是说，从对应于用户端目前决定的一覆盖增强等级的一前导信号群组，用户端选择至少一随机接入前导信号。

在一实施例中，若一讯息(例如第三代合作伙伴计划标准中定义的“msg3”，其可包含有无线资源控制请求讯息、无线资源控制重建讯息或者小区无线网络暂时识别符介质访问控制控制元件)已被用户端传送，则第二前导信号群组可对应于第一覆盖增强等级。也就是说，从对应于用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级的一前导信号群组，用户端选择至少一随机接入前导信号。在一实施例中，至少一第二前导信号及至少一第一前导信号可为相同或不同。

在一实施例中，第二前导信号群组可包含有至少一子群组。在一实施例中，至少一子群组的一第一子群组可对应于(例如设定给)第一覆盖增强等级。也就是说，至少一子群组的第一子群组对应于用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级的一前导信号群组。在一实施例中，至少一子群组的第二子群组可对应于(例如设定给)第二覆盖增强等级。也就是说，至少一子群组的第二子群组对应于用户端目前(例如初始)决定的一覆盖增强等级的一前导信号群组。

在一实施例中，用来设定至少一子群组的配置(configuration)可被网络端广播。在一实施例中，用来设定至少一子群组的配置可在无线资源控制(例如专属的)讯息中被网络端传送。

图4为本发明实施例一覆盖增强等级的决定的示意图。用户端决定(例如初始地)对应于第一前导信号群组400的第一覆盖增强等级，以及从第一前导信号群组400选择至少一第一随机接入前导信号402。藉由使用具有第一重复数量(例如1，2，4，…，或128)的至少一第一随机接入前导信号402，用户端与网络端执行随机接入程序，其中第一重复数量是根据第一覆盖增强等级被决定。接着，若随机接入程序未成功地执行(例如至少一第一随机接入前导信号402被重传达到一最大重传次数数量)，用户端决定第二覆盖增强等级。在一实施例中，若“msg3＂未被用户端传送，用户端从对应于第二覆盖增强等级的第二前导信号群组406选择至少一第二随机接入前导信号404。藉由使用具有第二重复数量(例如1，2，4，…，或128)的至少一第二随机接入前导信号404，用户端与网络端执行随机接入程序，其中第二重复数量是根据第二覆盖增强等级被决定。在另一实施例中，若“msg3＂已被用户端传送，用户端从对应于第一覆盖增强等级的第一前导信号群组400选择至少一第三随机接入前导信号408。藉由使用具有第一重复数量(例如1，2，4，…，或128)的至少一第三随机接入前导信号408，用户端与网络端执行随机接入程序，其中第一重复数量是根据第一覆盖增强等级被决定。

图5为本发明实施例一覆盖增强等级的决定的示意图。在一实施例中，用户端决定(例如初始地)对应于第一前导信号群组500的第一覆盖增强等级，以及从第一前导信号群组500选择至少一第一随机接入前导信号502。藉由使用具有第一重复数量(例如1，2，4，…，或128)的至少一第一随机接入前导信号502，用户端与网络端执行随机接入程序，其中第一重复数量是根据第一覆盖增强等级被决定。接着，若随机接入程序未成功地执行(例如至少一第一随机接入前导信号502被重传达到一第一最大重传次数数量)，用户端决定第二覆盖增强等级。若“msg3＂未被用户端传送，用户端从对应于第二覆盖增强等级的第二前导信号群组504中的第一子群组508选择至少一第二随机接入前导信号506。第一子群组508可被设定给(例如映射于)用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级，例如第一覆盖增强等级。藉由使用至少一第二随机接入前导信号506，用户端与网络端执行随机接入程序。此外，若随机接入程序未成功地执行(例如至少一第二随机接入前导信号506被重传达到一第二最大重传次数数量)，用户端决定第三覆盖增强等级。若“msg3”未被用户端传送，用户端从对应于第三覆盖增强等级的第三前导信号群组510中的第一子群组514选择至少一第三随机接入前导信号512。第一子群组514可被设定给(例如映射于)用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级，例如第一覆盖增强等级。藉由使用至少一第三随机接入前导信号512，用户端与网络端执行随机接入程序。

在一实施例中，用户端决定(例如初始地)对应于第二前导信号群组504的第二覆盖增强等级，以及从第二前导信号群组504中的第二子群组518选择至少一第四随机接入前导信号516。第二子群组518可被设定给(例如映射于)用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级，例如第二覆盖增强等级。藉由使用至少一第四随机接入前导信号516，用户端与网络端执行随机接入程序。若网络端接收至少一第四随机接入前导信号516，网络端可知用户端所测量的下行链路测量结果的范围。网络端可传送对应于下行链路测量结果的范围的响应讯息，其具有参数(例如传输功率、调制编码机制(modulationandcodingscheme，mcs)和/或重复数量(例如传输数量))。此外，若随机接入程序未成功地执行(例如至少一第四随机接入前导信号516被重传达到一第三最大重传次数数量)，用户端决定第三覆盖增强等级。若“msg3”未被用户端传送，用户端从对应于第三覆盖增强等级的第三前导信号群组510中的第二子群组522选择至少一第五随机接入前导信号520。第二子群组522可被设定给(例如映射于)用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级，例如第二覆盖增强等级。藉由使用至少一第五随机接入前导信号520，用户端与网络端执行随机接入程序。在一实施例中，第三前导信号群组510中的第一子群组514及第三前导信号群组510中的第二子群组522可被结合为一子群组。因此，该子群组可被设定给(例如映射于)用户端先前(例如初始地)决定的至少一覆盖增强等级，例如第一覆盖增强等级和/或第二覆盖增强等级。

在一实施例中，用户端决定(例如初始地)对应于第三前导信号群组510的第三覆盖增强等级，以及从第三前导信号群组510中的第三子群组526选择至少一第六随机接入前导信号524。第三子群组526可被设定给(例如映射于)用户端先前(例如初始地)决定的一覆盖增强等级，例如第三覆盖增强等级。藉由使用至少一第六随机接入前导信号524，用户端与网络端执行随机接入程序。

需注意的是，虽然以上所述的实施例是用来被举例说明对应于流程的相关运作。本领域技术人员当可根据系统需求和/或设计考虑结合、修饰或变化以上所述的实施例。

本领域技术人员当可依本发明的精神加以结合、修饰或变化以上所述的实施例，而不限于此。任何前述的流程可被编译成程序代码214。前述的陈述、步骤和/或流程(包含建议步骤)可通过装置实现，装置可为硬件、软件、固件(为硬件装置与计算机指令与数据的结合，且计算机指令与数据属于硬件装置上的只读软件)、电子系统、或上述装置的组合，其中装置可为通信装置20。

根据以上所述，本发明提供了一种通信装置及方法，用来处理随机接入程序。因此，当随机接入程序未成功地执行时，用户端能够决定另一覆盖增强等级。因此，用户端能够完成随机接入程序。如此一来，用户端与网络端间的通信可被正常地进行。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。