TWI514913B - 無線通信裝置的識別符碼共享方法與其基地台及其裝置 - Google Patents

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Description

無線通信裝置的識別符碼共享方法與其基地台及其裝置
本揭露是關於一種無線通信裝置的識別符碼共享方法與使用所述方法的無線通信裝置及基地台。
機器對機器(M2M)通信(或稱機器類型通訊，可簡稱為MTC)為具有一個可實現「裝置間之互聯網路(Internet of Things)」的獨特能力。M2M通信被定義為可在沒有任何人為互動的情況下，在用戶端(或無線通信裝置)與位於核心網路的伺服器(經由基地台)間或僅在用戶端之間進行資料交換。許多產業報告都指出此M2M通信市場擁有相當大的潛力。在如此強大的潛力推動下，部份無線寬頻存取系統，例如3GPP LTE以及IEEE 802.16m都相繼開始研發與M2M通信相關的革新技術。
M2M通信允許無線通信裝置與有線通信裝置兩者可與具有相同能力之其他裝置進行通信。M2M通信可經由裝置(例如，感應器或測量器)來擷取事件(例如，溫度與庫存量等)，中繼轉傳至應用伺服器(M2M伺服器)後，解譯所擷取的事件並回傳富有意義的資訊(例如，需要進貨的項目)到用戶端。圖1是一種M2M通信網路架構的示意圖。請參照圖1，一個M2M通信網路可包括複數個應用M2M技術的無線通信裝置(以下簡稱M2M裝置)101、102、103、……、10n、一個通信網路120、至少一個M2M 伺服器130以及至少一個M2M用戶端140。M2M裝置101、102、103、……、10n經由通信網路120(可為一種無線通信網路、一種有線通信網路或一種無線型與有線型的混合通信網路)連接到M2M伺服器130。M2M用戶端140連接到M2M伺服器130，經由應用介面(API)取得先前由M2M裝置101、102、103、……、10n傳送到M2M伺服器130的資訊。
近年來，由於全世界無線通信網路的快速擴展，使得M2M通信得以迅速普及，並同時減少在M2M裝置間傳遞資訊需要相當的電量與時間。這些新興的無線通信網路也提供了新商機及製造商與客戶在商品售出後保持聯繫的新方式。最近的試驗計劃顯示M2M通信亦在例如醫療保健及物流等新的垂直部門中引起注意。舉例而言，健保系統可利用M2M裝置來遠端監控病人的健康狀況；在運輸業，可改善在物流中心的貨物的包裹追蹤與分配狀態。
伴隨著例如視訊監視、遠端資訊顯示器及車載攝相機系統等高速無線M2M應用的成長，如何運用WiMAX及LTE系統等高速無線通信技術，已成為M2M通信解決方案必備的部分。然而，目前WiMAX與LTE系統都無法提供足夠的定址空間以識別大量的M2M裝置。上述之定址空間指的是可供通信網路內所有無線通信裝置連線的識別符碼的總量。
僅單純增加定址空間並非一個可實行的作法，這個作法可能導致非M2M裝置無法正常運作。因此，研究開發 可運用現有定址空間來處理大量裝置，且M2M裝置與非M2M裝置都可使用的新定址機制，確實為本產業關注的議題。
本揭露提供一種無線通信裝置的識別符碼共享方法。根據本揭露的一示範性實施例，所述無線通信裝置的識別符碼共享方法包括以下步驟：基地台指派一相同裝置識別符碼給一或多個無線通信裝置；基地台指派一相同有效週期參數給共享相同裝置識別符碼的所述無線通信裝置；以及所述基地台個分指派不同的有效偏移參數給共享所述相同裝置識別符碼的所述無線通信裝置。
本揭露提供一種基地台。根據本揭露的一示範性實施例，所述基地台適用於指派識別符碼給無線通信裝置，並包括一收發器模組與一通訊協定模組。所述收發器模組用來接收來自一或多個無線通信裝置的信號並發送信號至所述無線通信裝置。所述通訊協定模組連接至收發器模組，用來指派相同有效週期參數給共享相同裝置識別符碼的無線通信裝置，以及分別指派不同有效偏移參數給共享所述相同裝置識別符碼的所述無線通信裝置。
本揭露提供一種無線通信裝置的識別符碼共享方法。根據本揭露的一示範性實施例，所述無線通信裝置的識別符碼共享方法包括以下步驟：第一無線通信裝置自基地台接收與一或多個第二無線通信裝置共享的裝置識別符 碼；第一無線通信裝置自基地台接收與第二無線通信裝置共享的有效週期參數；以及第一無線通信裝置自基地台接收與基地台指派給第二無線通信裝置的第二有效偏移參數不同的第一有效偏移參數。
本揭露提供一種無線通信裝置。根據本揭露的一示範性實施例，所述無線通信裝置包括：一收發器模組與一通訊協定模組。所述收發器模組用來接收自基地台的信號以及發送信號到基地台。所述通訊協定模組連接至所述收發器模組，用來接收來自基地台的裝置識別符碼與有效週期參數，並接收來自基地台的第一有效偏移參數，其中無線通信裝置與至少一第二無線通信裝置共享裝置所述識別符碼與第一有效週期參數，但所述第一有效偏移參數不同於由基地台指派到共享所述裝置識別符碼的所述至少一第二無線通信裝置的第二有效偏移參數。
本揭露提供一種無線通信裝置的識別符碼共享方法。根據本揭露的一示範性實施例，所述無線通信裝置的識別符碼共享方法包括以下步驟：所述無線通信裝置利用一裝置識別符碼搭配一有效週期參數以及一有效偏移參數，來監視一基地台排程的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機。
本揭露提供一種無線通信裝置。根據本揭露的一示範性實施例，所述無線通信裝置包括一收發器模組與一通訊協定模組。所述收發器模組用來接收來自基地台的信號與發送信號到所述基地台。所述通訊協定模組連接至所述收 發器模組，用來使用一裝置識別符碼搭配一有效週期參數以及一有效偏移參數，來監視所述基地台排程的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機。
本揭露提供一種無線通信裝置的識別符碼共享方法。根據本揭露的一示範性實施例，所述無線通信裝置的識別符碼共享方法包括以下步驟：一基地台根據一無線通信裝置的一有效週期參數與一有效偏移參數，來排程所述無線通信裝置的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機。
本揭露提供一種基地台。根據本揭露的一示範性實施例，所述基地台包括一收發器模組與一通訊協定模組。收發器模組用來接收來自至少一無線通信裝置的信號與發送信號到所述至少一無線通信裝置。所述通訊協定模組連接至所述收發器模組，用來根據所述無線通信裝置的一有效週期參數及一有效偏移參數，來排程所述無線通信裝置的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機。
下文詳細描述附有圖的若干示範性實施例，以進一步詳細描述本揭露。
下面將參照所附圖式來詳述本揭露之實施例，本揭露的較佳實施例繪示於這些圖示中。誠然，本揭露概念可以許多不同形式加以體現，且不應被解釋為僅限於本文中所闡述之示範性實施例。應視為，經由提供這些實施例，本揭露的公開內容更合乎法律要求。圖式中的引用編號各自 代表其相關的元件。
本揭露提出於蜂巢式通信系統中使用的一種M2M通信裝置的識別符碼共享方法。所提出的識別符碼共享方法使用有限的定址空間且在不影響原本非M2M裝置使用的定址方法來識別M2M裝置以及非M2M裝置。所提出的識別符碼共享方法可支持用於各種M2M的應用的大量M2M裝置。所提出的M2M裝置識別符碼共享方法可滿足在通信網路中，指派裝置識別符碼到大量且潛在M2M裝置的要求。本揭露內容更進一步提出使用上述識別符碼共享方法的無線通信裝置與基地台。本揭露將現有技術的通信協定改良，以涵蓋大量裝置，其包括M2M裝置及非M2M裝置。
在本揭露全篇內容中，無線通信裝置(Wireless Communication Device)可代表用戶設備(User Equipment,UE)、行動台、進階行動台、無線終端通信裝置、M2M裝置及MTC裝置等。無線通信裝置可以為，例如，數位電視、數位機上盒、個人電腦、筆記型電腦、平板電腦、小筆電、行動電話、智慧型行動電話、水表、瓦斯表、電表、警報器、感應器及監視器等。基地台(Base Station,BS)可代表進階基地台、節點B系統(node B)及增強型節點B(enhanced node B)等。
本揭露內容中，術語「下行」(Downlink,DL)代表由基地台到此基地台的無線電範圍內之無線通信裝置的射頻(RF)訊號傳輸。術語「上行」(Uplink,UL)代表由無線 通信裝置到其存取之基地台的RF訊號傳輸。
首先，在本揭露提出的識別符碼共享方法中，在無線通信系統中的通信系統或基地台可經由控制M2M裝置的裝置識別符碼僅在特定時間間隔(或是預定時間間隔)內為有效的，來指派同樣的裝置識別符碼給多個M2M裝置。接著，基地台可根據共享相同裝置識別符碼的M2M裝置之應用模式，適當地改變共享相同裝置識別符碼的M2M裝置之數量。此即，通信系統或基地台可在許多屬於第一類型的M2M裝置執行可容許延遲(delay-tolerable)的應用時，允許這些第一類型的M2M裝置共享第一裝置識別符碼。同時，通信系統或基地台也可在許多屬於第二類型的M2M裝置執行延遲敏感(delay-sensitive)的應用時，容許這些第二類型的M2M裝置共享第二裝置識別符碼。另外，基地台可至少根據裝置密度或M2M應用的應用種類，適當地調整上述預定時間間隔。
本揭露所提出M2M裝置的識別符碼共享方法，可以應用於(但不受限於)使用IEEE 802.16m(進階型WirelessMAN-OFDMA)的無線電存取技術，以作為M2M裝置與可進行M2M通信的基地台兩者間的介面。另外，所提出的無線通信裝置的識別符碼共享方法也可應用到例如LTE系統等其他通信系統中。
圖2是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種進入網路流程示意圖。所提出的網路進入流程係改良自現有技術的網路進入流程，並可應用到M2M通信系統中。請參 照圖2，M2M裝置20在被啟動後，可利用本揭露提出的識別符碼共享方法，首先掃描並與目標蜂巢式基地台(或基地台25)進行同步，接著開始執行測距、能力協商程序(步驟201)、金鑰交換(步驟202)以及向目標蜂巢式基地台進行註冊(步驟203與步驟204)。在步驟203中，M2M裝置20傳送註冊請求到基地台25。在步驟204中，基地台25傳送註冊回應到M2M裝置20作為對註冊請求的回應。
註冊程序完成後，則完成網路進入流程且M2M裝置20自基地台25獲得行動台識別符碼(以下簡稱STID)。相類似地，在LTE系統中，註冊程序完成後M2M裝置20將自eNB獲得無線網路臨時識別符碼(Cell Radio Network Temporary Identity，C-RNTI)值。STID或C-RNTI值可供M2M裝置作為裝置識別符碼之用。例如，M2M裝置20所獲得的STID可供往後(或稍後)在M2M裝置20(或行動基地台)與基地台25之間進行識別M2M裝置20的操作程序時使用。在此須注意本揭露中提到的基地台25可指派相同STID給不同的M2M裝置來節省定址空間。以下將就M2M裝置間共享相同裝置識別符碼(可以為STID或C-RNTI值)的作業規則做更進一步的詳細解釋。
根據本揭露的示範性實施例，基地台25可經由能力協商程序(標示為步驟201)來辨識例如M2M裝置20的無線通信裝置，並經由註冊程序(步驟202與步驟203)來指派STID到M2M裝置20。如圖2所示，在註冊程序 中，基地台25傳送包括至少STID參數、有效週期參數以及有效偏移參數的註冊回應(例如，一AAI-REG-RSP訊息)到M2M裝置20，以回應註冊請求(例如，一AAI-REG-REQ訊息)。
若基地台25決定指派的是一個已經或即將被指派給其他M2M裝置的STID；基地台25將指派大於1的值作為有效週期參數；否則，基地台25將指派等於1的值作為有效週期參數。基地台25將一律指派小於有效週期值的值作為其有效偏移參數。在此須注意，當多個M2M裝置共享相同的STID時，這些M2M裝置的有效週期參數值相同，但其有效偏移參數值則應分別不同。
如果STID被多個M2M裝置所共享，共享STID的每個M2M裝置，僅可在特定時間間隔(或在預設的多個訊框)內將此STID視為其裝置識別符碼，此特定時間間隔係由被指派給此M2M裝置的有效週期參數與有效偏移參數所決定。更清楚的說明，M2M裝置可將此STID視為其裝置識別符碼的詳細時機，須滿足如下列等式(1)所示的條件：(FRAMENUMBER)mod(Valid_Periodicity)=Valid_Offset…(1)， 其中，FRAMENUMBER代表一訊框中的一訊框序號，mod代表一個模功能函數，Valid_Periodicity代表此有效週期參數，Valid_Offset代表一有效偏移參數。另外，FRAMENUMBER也代表目前通信系統的訊框標號數字。此M2M裝置僅能在 符上述等式(1)的條件下使用此STID。
圖3是根據有效週期參數與有效偏移參數所繪示的一種訊框分配範例。參照圖3，M2M裝置301先前被指派等於4的一有效週期參數與等於0的一有效偏移參數；M2M裝置302先前被指派等於4的一有效週期參數與等於3的一有效偏移參數；M2M裝置303先前被指派等於2的一有效週期參數與等於1的一有效偏移參數。M2M裝置301與M2M裝置302共享相同裝置識別符碼，但M2M裝置301僅能於訊框#0、訊框#4與訊框#8期間使用此共享裝置識別符碼，而因為M2M裝置302擁有與M2M裝置301不同的有效偏移參數值，M2M裝置302僅能於訊框#3、訊框#7與訊框#11期間使用此共享裝置識別符碼。另外，M2M裝置303僅能於訊框#3、訊框#5、訊框#7、訊框#9與訊框#11期間使用此裝置識別符碼(或共享裝置識別符碼)，來進行上行傳輸或接收下行傳輸。
為接收單播(unicast)下行流量，M2M裝置根據上述等式(1)，於此M2M裝置的STID為有效的訊框期間，監控此STID。另一方面，基地台在預計發送單播下行給M2M裝置時，可於STID為有效的訊框期間分配傳輸流量給M2M裝置。當該基地台分配下行傳輸時機給一M2M裝置時，也可於M2M裝置的STID為有效的訊框期間分配所述下行傳輸時機到此M2M裝置。
圖4是根據本揭露一示範性實施例所繪示的頻寬要求流程示意圖。參照圖4，當M2M裝置需要更多的上行傳輸 頻寬的需求時，根據IEEE 802.16m標準，M2M裝置可先發出(或發送)測距碼來請求上行傳輸時機，以發送其頻寬請求訊息(以下稱BR訊息)給目前存取的基地台。如圖4所示，M2M裝置20於訊框#10期間傳輸此測距碼到基地台25以請求上行傳輸時機(步驟402)。
在成功譯碼此測距碼後，基地台25可經由發出測距碼來准予上行傳輸時機給M2M裝置。例如，基地台25先先前被指派了等於5的一有效週期參數與等於1的一有效偏移參數，因此基地台25將於訊框#11期間發送一上行傳輸時機到M2M裝置20(步驟402)。
接著，M2M裝置可利用所准予的上行傳輸時機，傳送包括裝置STID與所需求頻寬的BR訊息。然而，在本揭露中，此BR訊息還包括一個有效偏移參數，使得基地台可以在多個M2M裝置共享相同STID時，分辨出提出頻寬請求的M2M裝置。例如，M2M裝置20於訊框#11期間，傳送包括其STID、所需頻寬大小與所指派的有效偏移參數的BR訊息到基地台25(步驟403)。
在分辨出提出頻寬請求的M2M裝置及所需頻寬大小後，基地台25將於M2M裝置的STID為有效的訊框期間，發送對應的上行傳輸時機到此M2M裝置。例如，基地台25於訊框#16期間發送代表上行傳輸時機的一訊號到M2M裝置20(步驟404)。訊框#16的訊框序號為16，而「16 mod 5=1」之運算結果為1代表訊框#16為基地台25發送上行傳輸時機的有效期間。亦即，M2M裝置20可於 訊框#16期間發送其上行傳輸(步驟405)。
根據本實施例，只要基地台從M2M裝置接收封包，此基地台會根據其STID與目前的訊框序號來決定此M2M裝置的有效週期參數與有效偏移參數。接著，當基地台有需要回應所接收的封包時，基地台繪等候一段預定時間間隔，然後發送此回應到M2M裝置，所述預定時間間隔等同於「 n *Valid Periodicity」運算結果的數量的訊框期間，其中「*」代表「乘法運算」，而「 n 」為一大於0之整數。
圖5是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種基地台於有效訊框中回應的示意圖。首先，M2M裝置20於訊框 i (訊框序號為 i 的訊框)期間發送訊號到基地台25(步驟501)，接著基地台25產生回應(步驟502)，但無法發送此回應直到基地台25等候「Valid Periodicity×n」個訊框數量的時間間隔。接著，基地台25於訊框序號「 i +Valid Periodicity× n 」期間發送此回應(RSP)到M2M裝置20(步驟503)。
基地台可在M2M裝置的註冊過程中或在M2M裝置的註冊之前獲知其M2M應用的類別。M2M裝置的應用類別可經由基地台與網路實體之間，或基地台與此M2M裝置之間的協商來獲得。部份M2M應用可容許長時間的流量延遲，而其他部份M2M應用則僅可允許非常有限的流量延遲(意即延遲敏感)。因此，在本揭露中，基地台可根據M2M裝置的應用類別指派有效週期參數的值至M2M裝置。基地台應指派較小有效週期參數給與延遲敏感應用相 關的M2M裝置時，並指派相對較大的有效週期參數到與可容許延遲應用相關的M2M裝置。
下列表I代表一有效週期參數的輕度負載選項表。如表I所示，警報系統為最延遲敏感的應用類別；數位公告版為第二延遲敏感的應用類別；公用事業計量表(簡稱計量表)為相較於數位公告版較能容忍延遲的應用類別；以及最容忍延遲的販賣機應用類別。因此，基地台可指派比計量表應用之有效週期參數值(例如4)大的值(例如8)給屬於販賣機應用之M2M裝置中。同理，基地台可指派比數位公告版有效週期參數值(例如2)小的值(例如1)給屬於警報系統應用之M2M裝置中。
由另一觀點來看，基地台也可根據基地台服務範圍內的裝置密度，適當地改變一或多個共享相同裝置識別符碼的無線通信裝置之有效週期參數。
舉例說明，表II與表III分別代表指派給M2M裝置的有效週期參數的中度負載選項與有效週期參數的重度負載選項。當裝置密度從輕度負載增加為中度負載時，基地台可增加有效週期參數值給數位公告版、計量表與販賣機等應用類別。同理，當裝置密度從中度負載增加為重度負載時，基地台可增加有效週期參數值給數位公告版、計量表與販賣機等應用類別。
一旦基地台將有效週期參數與STID連結，其他共享相同STID的M2M裝置將被指派相同的有效週期參數。由於共享相同STID的每個M2M裝置的有效偏移參數需有一獨立的參數值，因此，有效週期參數值可代表其STID可容許共享的M2M裝置數量的最大值。請注意M2M裝置的有效週期參數與有效偏移參數可在基地台與M2M裝置協商後被動態改變。
圖6是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種無線通信裝置的功能方塊圖。參照圖6，無線通信裝置60包括收發器模組61與通訊協定模組62。收發器模組61用來傳輸訊號至基地台以及接收基地台的訊號之用。通訊協定模組62連接至收發器模組61，用來執行網路進入流程、接收來自基地台的下行傳輸、向基地台請求上行頻寬以及執行上行傳輸之用。另外，無線通信裝置60可包括其他組件 (未繪示)，例如處理器模組、記憶體模組與天線模組來處理來自至少一基地台的訊號。
圖7是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種基地台的功能方塊圖。基地台70包括收發器模組71與通訊協定模組72。收發器模組71用來在其無線電涵蓋範圍中，發送及接收來自一或多個無線通信裝置的訊號之用。通訊協定模組72連接至收發器模組71，用來處理在其電波涵蓋範圍中無線通信裝置的網路進入請求、執行下行傳輸、處理在其無線電涵蓋範圍中無線通信裝置的上行頻寬請求以及接收上行傳輸之用。另外，無線通信裝置70可包括其他組件(未繪示)，例如處理器模組、記憶體模組、固網模組與天線模組以連接到無線網路中的其他實體，並處理來自其無線電涵蓋範圍中一或多個無線通信裝置的訊號。
圖8是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。請同時參照圖7與圖8，本案之無線通信裝置的識別符碼共享方法由步驟802開始。於步驟802時，基地台70的通訊協定模組72指派相同裝置識別符碼到一或多個無線通信裝置。在步驟804中，通訊協定模組72指派相同有效週期參數到一或多個共享相同裝置識別符碼的無線通信裝置。在步驟806中，通訊協定模組72分別指派不同的有效偏移參數到共享相同裝置識別符碼的無線通信裝置。
在本實施中，當基地台70接收自基地台70的無線訊號涵蓋範圍中一或多個無線通信裝置請求上行傳輸的額外 頻寬的BR訊息時，通訊協定模組72將於無線通信裝置之裝置識別符碼為有效的一或多個訊框期間，發送給無線通信裝置上行傳輸的額外頻寬。所述BR訊息至少包括裝置識別符碼、被指派的有效偏移參數以及所需頻寬大小。
由另一觀點來看，在本實施例中，通訊協定模組72指派第一有效週期參數給包括與一或多個延遲敏感應用相關的一或多個無線通信裝置並的第一群組，以及指派第二有效週期參數給包括與一或多個延遲容許應用相關的一或多個無線通信裝置並的第二群組，其中第二有效週期參數大於第一有效週期參數。
再由另一觀點來看，在本實施例中，通訊協定模組72可根據基地台70服務範圍內的裝置密度，適應性地改變一或多個共享相同裝置識別符碼的無線通信裝置之有效週期參數。同時，當基地台70的裝置密度增加時，通訊協定模組72有效週期參數值隨著增加，當基地台70的裝置密度減少時，通訊協定模組72有效週期參數值隨著減少。
圖9是根據本揭露一示範性實施例所繪示的另一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。請同時參照圖6與圖9，本揭露提出的M2M裝置的識別符碼共享方法由步驟902開始。在步驟902中，無線通信裝置60的通訊協定模組62接收來自基地台的裝置識別符碼，無線通信裝置60與位於基地台無線電涵蓋範圍中一或多個其他無線通信裝置共享此裝置識別符碼。在步驟904中，通訊協定模組62接收來自基地台的有效週期參數，無線通信裝置60 與其他無線通信裝置共享此有效週期參數。在步驟906中，通訊協定模組62接收由基地台指派的第一有效偏移參數，此第一有效偏移參數不同於由基地台指派到其他共享裝置識別的無線通信裝置的第二有效偏移參數。
根據本揭露之示範性實施例，當通訊協定模組62發送請求上行傳輸的額外頻寬的BR訊息到基地台時，此BR訊息至少包括所述裝置識別符碼、所需頻寬大小以及所述第一有效偏移參數。
圖10是根據本揭露一示範性實施例所繪示的另一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。請同時參照圖6與圖10，所提出的M2M裝置的識別符碼共享方法由步驟1002開始。於步驟1002時，無線通信裝置60的通訊協定模組62使用裝置識別符碼與有效週期參數及有效偏移參數，來監視基地台所排程的下行傳輸時機或上行傳輸時機，其中此裝置識別符碼搭配此有效週期參數及此有效偏移參數是在進網路入流程時由基地台所指派。
在本實施例中，無線通信裝置60在滿足前述等式(1)狀況的一或多個訊框期間，來監視排程的下行傳輸時機或上行傳輸時機。同時，當通訊協定模組62傳輸請求上行傳輸的額外頻寬的BR訊息到基地台時，此BR訊息至少包括所述裝置識別符碼、所需頻寬大小以及所述有效偏移參數。
圖11是根據本揭露一示範性實施例的另一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。請同時參照圖7與 圖11，本案提出之無線通信裝置的識別符碼共享方法由步驟1102開始。在步驟1102中，基地台70的通訊協定模組72根據M2M裝置的有效週期參數與有效偏移參數，來排程M2M裝置下行傳輸或上行傳輸時機。
在本實施例中，通訊協定模組72在滿足前述等式(1)狀況的訊框期間，來排程下行傳輸時機或上行傳輸時機。同時，通訊協定模組72自M2M裝置接收請求上行傳輸的額外頻寬的BR訊息時，通訊協定模組72將於M2M裝置之裝置識別符碼有效的訊框期間，准予給M2M裝置的裝置識別符碼上行傳輸的額外頻寬。
接著，通訊協定模組72指派第一有效週期參數給包括至少一M2M裝置並與至少一延遲敏感應用相關的第一M2M群組，以及指派第二有效週期參數給包括至少一M2M裝置並與至少一延遲容許應用相關的第二M2M群組，其中第二有效週期參數大於第一有效週期參數。通訊協定模組72可根據基地台70服務範圍內的裝置密度，改變一或多個共享相同裝置識別符碼的M2M裝置之有效週期參數。另外，當基地台70的裝置密度增加時，通訊協定模組72有效週期參數值隨著增加，基地台70的裝置密度減少時，通訊協定模組72有效週期參數值隨著減少。
縱上所述，本揭露之示範性實施例提供一種識別符碼共享方法與使用所述方法的基地台與無線通信裝置。本揭露提供的方法允許多台M2M裝置共享相同的裝置識別符碼。有效的共享裝置識別符碼，僅供M2M裝置在特定時間間隔內使用，所述特定時間間隔係由指派相同的有效週 期參數與不同的有效偏移參數到M2M裝置的機制所決定。本揭露所提供的方法也可根據其M2M應用類別，將M2M裝置分為不同的類別。與延遲敏感應用相關的類別相比，可經由調整與共享裝置識別符碼相關的有效週期參數讓可容許延遲應用相關的類別被配置更多的M2M裝置。
雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
101、102、103、10n‧‧‧M2M裝置
120‧‧‧通信網路
130‧‧‧M2M伺服器
140‧‧‧M2M用戶端
20‧‧‧M2M裝置
25‧‧‧基地台
301、302、303‧‧‧M2M裝置
60‧‧‧無線通信裝置
61‧‧‧收發器模組
62‧‧‧通訊協定模組
70‧‧‧基地台
71‧‧‧收發器模組
72‧‧‧通訊協定模組
201~204、401~405、501~503、802~806、902~906、1002、1102‧‧‧步驟
圖1是一種M2M通信網路架構的示意圖。
圖2是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種進入網路流程示意圖。
圖3是根據有效週期參數與有效偏移參數所繪示的一種訊框分配範例。
圖4是根據本揭露一示範性實施例所繪示的頻寬要求流程示意圖。
圖5是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種基地台於有效訊框中回應的示意圖。
圖6是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種無線通信裝置的功能方塊圖。
圖7是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種基地台的功能方塊圖。
圖8是根據本揭露一示範性實施例所繪示的一種無線 通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。
圖9是根據本揭露一示範性實施例所繪示的另一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。
圖10是根據本揭露一示範性實施例所繪示的另一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。
圖11是根據本揭露一示範性實施例的另一種無線通信裝置的識別符碼共享方法的流程圖。
802~806‧‧‧本揭露一實施例的識別符碼共享方法的步 驟

Claims (28)

  1. 一種無線通信裝置的識別符碼共享方法，包括：一基地台同時指派一相同裝置識別符碼給多個無線通信裝置，其中各所述無線通信裝置包括一或多個機器對機器通信裝置；所述基地台指派一相同的有效週期參數給共享所述相同裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置；以及所述基地台分別指派不同的有效偏移參數給共享所述相同裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置以週期性地重複使用所述相同裝置識別符碼，其中所述有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述相同裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置的數量，並且，各有效偏移參數為整數，且介於0與所述有效週期參數減1之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中當所述基地台接收來自所述無線通信裝置的其中之一用於請求上行傳輸的額外頻寬一頻寬請求訊息時，所述基地台在配置給所述無線通信裝置的所述識別符碼為有效的訊框期間，准予所述額外頻寬給所述無線通信裝置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中所述頻寬請求訊息包括至少一裝置識別符碼、一指派的有效偏移參數以及所需頻寬大小。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之無線通信裝置的識 別符碼共享方法，其中所述基地台指派一第一有效週期參數給包括多個第一機器對機器通信裝置並與至少一延遲敏感的應用相關的一第一群組，以及指派一第二有效週期參數給包括多個第二機器對機器通信裝置並與至少一可容許延遲的應用相關的一第二群組，其中所述第二有效週期參數大於所述第一有效週期參數。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中所述基地台根據其服務範圍內的裝置密度，改變共享相同裝置識別符碼的所述機器對機器通信裝置的所述有效週期參數。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中當所述基地台於所述裝置密度增加時增加所述有效週期參數，並且當所述裝置密度減少時減少所述有效週期參數。
  7. 一種基地台，適用於指派識別符碼給無線通信裝置，其包括：一收發器模組，用來接收來自多個無線通信裝置的信號並發送信號到所述至少一無線通信裝置，其中各所述無線通信裝置包括一或多個機器對機器通信裝置；以及一通訊協定模組，連接至所述收發器模組，用來同時指派一相同裝置識別符碼給所述一或多個機器對機器通信裝置，指派相同有效週期參數給共享所述相同裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置，以及分別指派不同有效偏移參數給共享所述相同裝置識別符碼的所有機器對機器通 信裝置以週期性地重複使用所述相同裝置識別符碼，其中所述有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述相同裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置的數量，並且，各有效偏移參數為整數，且介於0與所述有效週期參數減1之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之基地台，其中所述基地台接收來自所述無線通信裝置的其中之一用於請求上行傳輸的額外頻寬的一頻寬請求訊息時，所述通訊協定模組在配置給所述無線通信裝置的所述識別符碼為有效的訊框期間，准予所述額外的頻寬給所述無線通信裝置。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之基地台，其中所述通訊協定模組指派一第一有效週期參數給包括多個第一機器對機器裝置並與至少一延遲敏感應用相關的一第一群組，以及指派一第二有效週期參數給包括多個第二機器對機器裝置並與至少一可容許延遲應用相關的一第二群組，其中所述第二有效週期參數大於所述第一有效週期參數。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之基地台，其中所述通訊協定模組根據所述基地台的服務範圍內的一裝置密度改變指派給共享相同裝置識別符碼的所述機器對機器通信裝置的所述有效週期參數。
  11. 一種無線通信裝置的識別符碼共享方法，包括：一第一無線通信裝置接收來自一基地台的一裝置識別符碼，其中所述第一無線通信裝置與一第二無線通信裝置同時共享所述裝置識別符碼，其中所述第一無線通信裝 置及所述第二無線通信裝置包括一或多個機器對機器通信裝置；以及所述第一無線通信裝置，自所述基地台接收與所述第二無線通信裝置同時共享的一有效週期參數；以及所述第一無線通信裝置，自所述基地台接收一第一有效偏移參數以週期性地重複使用所述相同裝置識別符碼，其中所述第一有效偏移參數不同於由基地台指派給所述第二無線通信裝置的一第二有效偏移參數，其中所述有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置的數量，並且，所述第一有效偏移參數及所述第二有效偏移參數為整數，且介於0與所述有效週期參數減1之間。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中當所述第一無線通信裝置發送請求上行傳輸的額外頻寬的一頻寬請求訊息到基地台時，所述頻寬請求訊息至少包括所述裝置識別符碼、所需頻寬大小以及所述第一有效偏移參數。
  13. 一種無線通信裝置，包括：一收發器模組，用來接收來自一基地台的信號以及發送信號至所述基地台；以及一通訊協定模組，連接至所述收發器模組，用來接收來自所述基地台的一裝置識別符碼與一有效週期參數，其中所述裝置識別符碼由該無線通信裝置與一第二無線通信裝置同時共享，且所述無線通信裝置及所述第二無線通信 裝置包括一或多個機器對機器通信裝置，並接收來自所述基地台的一第一有效偏移參數，其中所述無線通信裝置與所述第二無線通信裝置共享所述有效週期參數以週期性地重複使用所述裝置識別符碼，但所述第一有效偏移參數不同於由所述基地台指派給共享所述裝置識別符碼的所述第二無線通信裝置的一第二有效偏移參數，其中所述有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述裝置識別符碼的所有機器對機器通信裝置的數量，並且，所述第一有效偏移參數及第二有效偏移參數為整數，且介於0與所述有效週期參數減1之間。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之無線通信裝置，其中當所述通訊協定模組傳輸請求上行傳輸的額外頻寬的一頻寬請求訊息到所述基地台時，所述頻寬請求訊息至少包括所述裝置識別符碼、所需頻寬大小以及所述第一有效偏移參數。
  15. 一種無線通信裝置的識別符碼共享方法，包括：所述無線通信裝置利用一裝置識別符碼搭配一第一有效週期參數以及一第一有效偏移參數，來監視一基地台排程的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機，其中所述裝置識別符碼由所述無線通信裝置及另一通信裝置共享，其中所述無線通信裝置的所述第一有效週期參數相同於所述另一通信裝置的一第二有效週期參數，其中所述無線通信裝置的所述第一有效偏移參數不 同於所述另一通信裝置的一第二有效偏移參數，其中所述第一有效週期參數及所述第二有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述裝置識別符碼的所述無線通信裝置及所述另一通信裝置的數量，所述第一有效偏移參數及所述第二有效偏移參數為整數，而所述第一有效偏移參數介於0與所述第一有效週期參數減1之間，且所述第二有效偏移參數介於0與所述第二有效週期參數減1之間。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中監視所述下行傳輸時機或所述上行傳輸時機的步驟更包括：所述無線通信裝置在滿足以下等式的條件的訊框監視排程的所述下行傳輸時機或所述上行傳輸時機，其中所述等式為：(FRAMENUMBER)mod(Valid_Periodicity)=Valid_Offset，其中，FRAMENUMBER代表一訊框中的一訊框序號，mod代表一模功能函數，Valid_Periodicity代表所述有效週期參數，以及Valid_Offset代表所述有效偏移參數。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中當所述通訊協定模組發送用於請求上行傳輸的額外頻寬的一頻寬請求訊息到所述基地台時，所述頻寬請求訊息至少包括所述裝置識別符碼、所需頻寬大小以及所述第一有效偏移參數。
  18. 一種無線通信裝置，包括：一收發器模組，用來接收來自一基地台的信號與發送信號到所述基地台；以及一通訊協定模組，連接至所述收發器模組，用來利用一裝置識別符碼搭配一第一有效週期參數及一第一有效偏移參數，來監視所述基地台排程的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機，其中所述裝置識別符碼由所述無線通信裝置及另一通信裝置共享，其中所述無線通信裝置的所述第一有效週期參數相同於所述另一通信裝置的一第二有效週期參數，其中所述無線通信裝置的所述第一有效偏移參數不同於所述另一通信裝置的一第二有效偏移參數，其中所述第一有效週期參數及所述第二有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述裝置識別符碼的所述無線通信裝置及所述另一通信裝置的數量，所述第一有效偏移參數及第二有效偏移參數為整數，而所述第一有效偏移參數介於0與所述第一有效週期參數減1之間，且所述第二有效偏移參數介於0與所述第二有效週期參數減1之間。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之無線通信裝置，其中，所述通訊協定模組在滿足以下等式的條件的訊框監視排程的所述下行傳輸時機或所述上行傳輸時機時，其中述等式為：(FRAMENUMBER)mod(Valid_Periodicity)= Valid_Offset，其中，FRAMENUMBER代表一訊框中的一訊框序號，mod代表一模功能函數，Valid_Periodicity代表所述有效週期參數，以及Valid_Offset代表所述有效偏移參數。
  20. 一種無線通信裝置的識別符碼共享方法，包括：一基地台根據一無線通信裝置的一第一有效週期參數與一第一有效偏移參數，來排程所述無線通信裝置的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機，其中所述識別符碼由所述無線通信裝置及另一通信裝置共享，其中所述無線通信裝置的所述第一有效週期參數相同於所述另一通信裝置的一第二有效週期參數，其中所述無線通信裝置的所述第一有效偏移參數不同於所述另一通信裝置的一第二有效偏移參數，其中所述第一有效週期參數及第二有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述裝置識別符碼的所述無線通信裝置及所述另一通信裝置的一數量，所述第一有效偏移參數及所述第二有效偏移參數為整數，而所述第一有效偏移參數介於0與所述第一有效週期參數減1之間，且所述第二有效偏移參數介於0與所述第二有效週期參數減1之間。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中所述基地台在滿足以下等式的條件的訊框排程所述下行傳輸時機或所述上行傳輸時機，其 中述等式為：(FRAMENUMBER)mod(Valid_Periodicity)=(Valid_Offset)，其中，FRAMENUMBER代表一訊框中的一訊框序號，mod代表一模功能函數，Valid_Periodicity代表所述有效週期參數，以及Valid_Offset代表所述有效偏移參數。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中當所述基地台接收來自所述無線通信裝置用於請求上行傳輸的額外頻寬的一頻寬請求訊息時，所述基地台在所述無線通信裝置的所述識別符碼為有效的訊框期間，准予所述額外頻寬給所述無線通信裝置的所述裝置識別符碼。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中所述基地台指派一第一有效週期參數到包括至少一機器對機器裝置並與至少一延遲敏感應用相關的一第一機器對機器通信群組，以及指派一第二有效週期參數到包括至少一機器對機器通信裝置並與至少一可容許延遲應用相關的一第二機器對機器通信群組，其中所述第二有效週期參數大於所述第一有效週期參數。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之無線通信裝置的識別符碼共享方法，其中所述基地台根據其服務範圍內的一裝置密度，改變共享相同裝置識別符碼的機器對機器通信裝置的所述有效週期參數。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之無線通信裝置的 識別符碼共享方法，其中所述基地台於當所述裝置密度增加時，增加所述有效週期參數，以及當裝置密度減少時，減少所述有效週期參數。
  26. 一種基地台，包括：一收發器模組，用來接收來自至少一無線通信裝置的信號與發送訊號到至少一無線通信裝置；以及一通訊協定模組，連接至所述收發器模組，用來根據一無線通信裝置的一第一有效週期參數及一第一有效偏移參數，來排程所述無線通信裝置的一下行傳輸時機或一上行傳輸時機，其中裝置識別符碼由所述無線通信裝置及另一通信裝置共享，其中所述無線通信裝置的所述第一有效週期參數相同於所述另一通信裝置的一第二有效週期參數，其中所述無線通信裝置的所述第一有效偏移參數不同於所述另一通信裝置的一第二有效偏移參數，其中所述第一有效週期參數及第二有效週期參數為整數，且等於或大於共享所述裝置識別符碼的所述無線通信裝置及所述另一通信裝置的一數量，所述第一有效偏移參數及所述第二有效偏移參數為整數，而所述第一有效偏移參數介於0與所述第一有效週期參數減1之間，且所述第二有效偏移參數介於0與所述第二有效週期參數減1之間。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之基地台，其中所述基地台在滿足以下等式的條件的訊框排程所述下行傳輸時 機或所述上行傳輸時機，其中所述等式為：(FRAMENUMBER)mod(Valid_Periodicity)=Valid_Offset，其中，FRAMENUMBER代表一訊框中的一訊框序號，mod代表一模功能函數，Valid_Periodicity代表所述有效週期參數，以及Valid_Offset代表所述有效偏移參數。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之基地台，其中所述通訊協定模組接收來自所述無線通信裝置用於請求上行傳輸的額外頻寬的一頻寬請求訊息時，所述基地台在所述無線通信裝置的所述識別符碼為有效的訊框期間，准予所述額外頻寬到所述無線通信裝置的所述裝置識別符碼。
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