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TWI501603B - 在機器類型通信網路中對機器類型通信裝置分組之方法以及通信方法 - Google Patents

在機器類型通信網路中對機器類型通信裝置分組之方法以及通信方法 Download PDF

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TWI501603B
TWI501603B TW101148143A TW101148143A TWI501603B TW I501603 B TWI501603 B TW I501603B TW 101148143 A TW101148143 A TW 101148143A TW 101148143 A TW101148143 A TW 101148143A TW I501603 B TWI501603 B TW I501603B
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mtc
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giant
mtc device
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Jane Hwa Huang
Li Chun Wang
Ang Hsun Tsai
Tzu Ming Lin
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Ind Tech Res Inst
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Description

在機器類型通信網路中對機器類型通信裝置分組之 方法以及通信方法
本揭露大體而言是關於用於在機器類型通信網路(Machine-type-communication networks；MTC networks)中對MTC裝置分組之方法，且所提出之方法可應用於包含超微型MTC裝置以及巨型MTC裝置之異質MTC網路。
機器類型通信(縮寫為MTC)或機器間通信(Machine to Machine communications；M2M)可在用戶台(或無線通信裝置)與核心網路中之伺服器之間(經由基地台)或僅在用戶台之間實現資訊交換，所述資訊交換可在無任何人類互動之情況下進行。MTC將具有巨大市場潛力。然而，在眾多MTC裝置同時將訊息傳輸/遞送至無線通信網路時，可能容易導致無線電存取網路(radio access network；RAN)壅塞/過載，且更導致核心網路(core network；CN)壅塞/過載。舉例而言，在3GPP LTE網路中，可能在行動性管理實體(mobility management entity；MME)、超微型細胞閘道器(femtocell gateway)、伺服通用封包無線電服務支援節點(伺服GPRS支援節點，簡稱為SGSN)、閘道器GPRS支援節點(GGSN)、MTC閘道器(MTC GW)或MTC伺服器處發生CN壅塞/過載。CN壅塞/過載可更導致無線通信網路內訊息之不可接受之延遲或所有服務之封包損失。
雖然先前技術提出用於減輕RAN過載或CN過載之若干方法(諸如，呼叫允許控制方法、主動傳呼式分組及時間控制方法、存取機率自適應方法、存取類別限制(access class barring；ACB)方案)，但尚無可同時減輕RAN過載與CN過載兩者之有效做法。
另一方面，由巨型細胞MTC裝置及超微型細胞MTC裝置組成之異質MTC網路可被應用於減輕RAN過載。舉例而言，房屋或建築內之MTC裝置可由超微型細胞基地台(超微型細胞台經由其他網際網路連接，而非經由習知RAN連接至MTC伺服器)服務，而室外MTC裝置由巨型細胞基地台服務。雖然超微型細胞MTC裝置消耗較少電力，且超微型細胞基地台減少巨型細胞基地台MTC訊息訊務負擔，但CN過載情形並未適當紓解，反而可能變差，此是因為可能有更多MTC裝置經由超微型細胞基地台成功傳送更多的MTC訊息至MTC伺服器。因此，發展異質MTC網路之有效存取方案是無線通信產業中的主要議題之一。
本文中介紹一種用於對機器類型通信(MTC)裝置分組之方法。根據例示性實施例，所述方法包含以下步驟：藉由控制節點而將MTC裝置分組為巨型群組以及超微型群組，其中由一或多個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為多個巨型群組，且由一或多個超微型細胞基地台 服務之MTC裝置被分組為多個超微型群組。
本文中介紹一種用於在異質MTC網路中對MTC裝置分組之方法，且所述方法包含以下步驟：藉由控制節點而將MTC裝置分組為多個巨型群組以及多個超微型群組，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為巨型群組，並且在所指派巨型允許時段中將其MTC資料傳輸至MTC伺服器，且由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為超微型群組，並且在所指派超微型允許時段中將其MTC資料傳輸至MTC伺服器。
本文中介紹一種通信方法，適於具有多個機器類型通信(MTC)裝置之異質網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為巨型群組，由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為超微型群組；每一巨型群組中之巨型MTC裝置在所指派巨型允許時段中將資料傳輸至MTC伺服器，且每一超微型群組中之超微型MTC裝置在所指派超微型允許時段中將資料傳輸至MTC伺服器，且所述方法含有以下步驟：藉由控制節點而偵測網路過載以產生偵測結果；以及根據所述偵測結果，藉由所述控制節點而對所述分組重整且調整所述MTC裝置之存取機率。
本文中介紹一種通信方法，適於包括多個機器類型通信(MTC)裝置之異質MTC網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為巨型群組，且由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置 被分組為超微型群組，其中每一巨型群組中之MTC裝置在所指派巨型允許時段中將MTC資料傳輸至MTC伺服器，且每一超微型群組中之MTC裝置在所指派超微型允許時段中將MTC資料傳輸至MTC伺服器，且所述方法包含以下步驟：藉由所述MTC裝置而接收含有群組重新配置命令之系統資訊；以及根據所述群組重新配置命令，而藉由所述MTC裝置調整其自身之群組指派。
本文中介紹一種通信方法，適於包括多個機器類型通信(MTC)裝置之異質MTC網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為巨型群組，且由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為超微型群組，其中每一巨型群組中之MTC裝置在所指派巨型允許時段中將MTC資料傳輸至MTC伺服器，且每一超微型群組中之MTC裝置在所指派超微型允許時段中將MTC資料傳輸至MTC伺服器，且所述方法包含以下步驟：藉由所述MTC裝置而接收含有群組重新配置命令之連接重新組態訊息；以及根據所述群組重新配置命令，而藉由所述MTC裝置調整其自身之群組指派。
本文中介紹一種用於在網路中對機器類型通信(MTC)裝置分組的方法，且所述方法包含以下步驟：根據服務所述MTC裝置之基地台類型，藉由控制節點而將MTC裝置分組為MTC群組；以及藉由所述控制節點而將調整所述網路之無線電通信之指示傳輸至基地台。
本文中介紹一種用於在異質機器類型通信(MTC)網 路中對MTC裝置分組的方法，且所述方法包含以下步驟：藉由控制節點而將MTC裝置分組為多個巨型群組以及多個超微型群組，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為巨型群組，且由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為超微型群組；在發送MTC資料之後，藉由MTC裝置而偵測網路過載以產生訊息；藉由所述MTC裝置而將所述訊息傳輸至控制節點；以及藉由所述MTC裝置而接收自所述控制節點發出之群組重新配置命令或存取機率調整命令。
本文中介紹一種通信方法，適於具有多個機器類型通信(MTC)裝置之異質網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為巨型群組，由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置被分組為超微型群組；每一巨型群組中之巨型MTC裝置在所指派巨型允許時段中將資料傳輸至MTC伺服器，且每一超微型群組中之超微型MTC裝置在所指派超微型允許時段中將資料傳輸至MTC伺服器，且所述方法含有以下步驟：藉由MTC裝置而偵測自MTC裝置傳輸至MTC伺服器之MTC訊息是否失敗，以產生偵測結果；以及根據所述偵測結果，藉由所述MTC裝置而調整所述MTC裝置之存取機率。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
附圖包含於本文中以提供進一步理解，且併入本說明書中並構成本說明書之一部分。諸圖說明例示性實施例，且與描述一起用於解釋本揭露之原理。
下文中，現將參看附圖來更全面描述本申請案之一些實施例，附圖中展示了本發明之一些(但非全部)實施例。實際上，本申請案之各種實施例可按照許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之實施例；實情為，此等實施例經提供以使得本揭露將符合適用的法律要求。在全文中，相似參考數字指相似元件。
根據理論分析以及模擬，RAN過載機率主要由MTC訊息到達速率以及巨型群組大小(巨型群組中之巨型MTC裝置之數目)所決定。所述模擬考量一個異質MTC網路，所述異質MTC網路由巨型細胞MTC裝置以及超微型細胞MTC裝置組成。在所述模擬中考慮19個巨型細胞，且在巨型細胞中存在30,000個MTC裝置，其中30,000個MTC裝置包含由巨型細胞服務之5,000個室外MTC裝置以及由5,000個超微型細胞(位於房屋內或建築內)服務之25,000個室內MTC裝置。此處亦假設巨型細胞基地台之最大可支援連接之數目為800。對於全部19個巨型細胞而言，異質MTC網路中之核心網路的最大可支援連接之數目總計為15,200。此處更假設僅25%網路資源用於MTC連接。無線電存取網路中之MTC通信之容量臨限值為ThRAN =200，且核心網路中之MTC通信之容量臨限值為ThCN = 3,800。
基於前述假設，前述模擬結果亦展示CN過載機率主要由MTC訊息到達速率、巨型群組的大小以及超微型群組的大小(超微型群組中之超微型細胞或超微型MTC裝置之數目)所決定。具體言之，隨著MTC訊務負載或MTC訊息到達速率提高，CN過載機率或RAN過載機率兩者皆可能逐漸提高至100%。在本揭露中，提出一種用於異質MTC網路中之大量存取的細胞知曉(cell-aware)群組式時間控制方法，其可根據當前過載情形而自適應地調整巨型群組及超微型群組之數目、或調整巨型群組及超微型群組之群組大小，且轉而調整MTC裝置之週期時間。自另一觀點而言，用於異質MTC網路中之大量存取的細胞知曉群組式時間控制方法可視為藉由對巨型基地台以及超微型基地台分組而對MTC裝置分組之方法。藉由此方法，在異質MTC網路中，由巨型基地台以及超微型基地台服務之MTC裝置得以被分組。因此，CN過載機率或RAN過載機率兩者可降低，且轉而CN過載或RAN過載情形被紓解。並且，所提出之方法亦可減小總MTC訊息延遲以及控制信令額外負載(control signaling overhead)。
在本揭露中，無線通信裝置可指使用者設備(user equipment；UE)、智慧型設備(intelligent appliance)、行動台、進階行動台、無線終端通信裝置、M2M裝置、MTC裝置等。例如，無線通信裝置可以是數位電視、數位機上盒、個人電腦、筆記型PC、平板型PC、迷你筆記型PC、 行動電話、智慧型電話、水錶、瓦斯錶、電錶、緊急警報裝置、感測器裝置、視訊攝影機、智慧型冰箱等。而且，基地台(BS)可指進階型基地台、節點B(Node B)、增強型節點B(enhanced node B；eNB)等。
在本揭露中，巨型細胞基地台或巨型細胞可縮寫為「巨型」；超微型細胞基地台或超微型細胞可縮寫為「超微型」。
圖1繪示異質MTC網路之系統架構。請參看圖1，異質MTC網路10包含巨型MTC網路以及超微型MTC網路。異質MTC網路10包含多個超微型MTC裝置111、......、11n、超微型細胞隨機存取網路(RAN)12、網際網路13、超微型閘道器14、核心網路(CN)15、伺服GPRS支援節點(SGSN)/行動性管理實體(MME)16、本籍位置暫存器(home location register；HLR)/本籍用戶伺服器(home subscriber server；HSS)17、巨型細胞隨機存取網路(RAN)18、多個巨型MTC裝置191、......、19p、閘道器GPRS支援節點(GGSN)/封包資料網路閘道器(PGW)20、MTC閘道器21以及MTC伺服器22，其中n及p為正整數。
在超微型MTC網路中，超微型MTC裝置111、......、11n經由超微型細胞RAN 12中之一或多個家庭增強型節點B(home eNode B)/超微型細胞基地台121、網際網路13、超微型閘道器14、CN 15、GGSN 20、MTC閘道器21而連接至MTC伺服器22。在巨型MTC網路中，巨型MTC 裝置191、......、19p經由巨型細胞RAN 18中之一或多個巨型細胞eNodeB/巨型細胞基地台181、SGSN/MME 16、CN 15、GGSN 20以及MTC閘道器21而連接至MTC伺服器22。
根據觀察，可能在巨型細胞RAN 18處發生RAN過載；可能在超微型閘道器14、CN 15、SGSN/MME 16、GGSN 20、MTC閘道器21以及MTC伺服器22處發生CN過載。圖2繪示例示性MTC網路訊務負載變化。如圖2可見，曲線22表示隨時間而變之MTC訊息訊務負載改變。隨著MTC訊息訊務負載超出臨限值21，過載發生(取決於MTC訊息訊務負載超出何種預先組態之臨限值，此例中過載可視為CN過載或是RAN過載)。因此，在本揭露中，提出用於存取MTC伺服器之巨型MTC裝置以及超微型MTC裝置之細胞知曉群組式時間控制方法，且所提出之細胞知曉群組式時間控制方法可根據異質MTC網路之當前負載情形，而動態重新組態異質MTC網路中超微型MTC裝置及巨型MTC裝置之群組分組，以在時間上分散MTC訊息訊務負載。
圖3繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的群組式時間控制方法的示意圖。請參看圖3，舉例而言，多個巨型MTC裝置可劃分為三個巨型群組，其中，每一巨型群組被指派允許時段，以使得第一巨型群組可僅在允許時段G1中存取MTC伺服器，而無法在由時槽G2及G3組成之禁止時段中進行存取。相同原理可應用於第二巨型 群組及第三巨型群組。藉此，MTC訊息訊務可在時間上被分散。然而，可觀察到的是，每一巨型群組之存取MTC伺服器之週期時間為「G1+G2+G3」。此現象意謂，異質MTC網路中存在之巨型群組愈多，每一巨型群組中之任何巨型MTC裝置在存取MTC伺服器之前必須等待的延遲(其亦包含等待存取服務巨型細胞基地台之延遲)愈長。圖3所繪示之類似概念亦可應用於存取MTC伺服器之超微型MTC裝置的群組式時間控制方法。
藉由觀察異質MTC網路中之MTC訊務負載，可獲得如表I所概述之若干觀察：因為一個巨型細胞基地台服務較多巨型MTC裝置，所以在巨型細胞中常會發生隨機存取衝突，但因為一個超微型細胞基地台僅服務少許超微型MTC裝置，所以在超微型細胞中較少發生隨機存取衝突；RAN過載可能在巨型細胞中頻繁發生，而在超微型細胞中極少發生；CN過載是由源於巨型細胞以及超微型細胞兩者之MTC訊息訊務所致。此外，自MTC伺服器遞送至巨型MTC裝置之控制訊息主要經由無線傳輸的廣播進行；另一方面，自MTC伺服器遞送至超微型細胞之控制訊息則是經由有線傳輸的方式，如此可能導致自超微型閘道器至超微型細胞基地台大量的控制信令訊務。
在本揭露中，根據前述觀察，提出類似於圖3的用於存取MTC伺服器之細胞知曉自適應群組式時間控制方法。在所提出的用於存取MTC伺服器之細胞知曉群組式時間控制方法中，超微型MTC裝置(或超微型細胞基地台)可劃分為一或多個超微型群組；另一方面，由一或多個巨型細胞基地台服務之巨型MTC裝置可劃分為一或多個巨型群組。亦提出可以將由同一超微型細胞服務之超微型MTC裝置分組到同一超微型細胞群組，以便減少自超微型閘道器至超微型細胞基地台之總控制信令訊務。此外，根據訊務特性或應用之要求，不同群組(超微型群組或巨型群組)可被分派不同時間長度之允許時段。舉例而言，較高優先級之MTC裝置可分組為具有較長允許時段之群組，以便增加傳輸機會。具有較短長度之訊息之MTC裝置則可分組為具有較短允許時段之群組。
在所提出的用於存取MTC伺服器之細胞知曉自適應群組式時間控制方法中，亦考慮了公平性。根據前述觀察，相較於對等的巨型MTC網路，超微型MTC網路有較少衝突以及RAN過載，因而具有較小的訊息延遲。為達成公平性，本揭露提出相較於對等的巨型MTC網路，在超微型MTC網路中應指派較低的存取機率。此外，可觀察到的是，由於較少衝突以及RAN過載，相較於對等的巨型MTC網路，超微型MTC網路中隨機存取會有較高的成功機率。在此情況下，CN過載主要是因為來自超微型MTC網路之MTC訊息訊務(亦包含源自超微型MTC裝置之 MTC訊息)過多所造成。因此，相較於對等的巨型MTC網路，所提出用於存取MTC伺服器之細胞知曉群組式時間控制方法將會較迅速地降低超微型MTC網路之存取機率。在本實施例中，迅速降低超微型MTC網路之存取機率可減少連續的CN過載。此外，在本實施例中，也提出在超微型MTC網路中，應有較少的控制信令數量，或是應儘可能減少傳輸控制信令至超微型MTC網路之次數。
圖4繪示根據例示性實施例之異質MTC網路。圖4亦繪示異質MTC網路40中之分組的概念，所繪示的異質MTC網路可運行本揭露之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法。原則上，存在兩種主要群組，諸如，巨型群組，其中由巨型細胞基地台服務之所有MTC裝置被分隔為多個巨型群組；以及超微型群組，其中由超微型細胞基地台服務之所有MTC裝置被分隔為多個超微型群組。類似於圖1所繪示之異質MTC網路，此實施例中之所有超微型群組經由超微型細胞基地台、網際網路、超微型細胞閘道器、核心網路、GGSN/PGW以及MTC閘道器而連接至MTC伺服器。在其他實施例中，MTC伺服器可能是指超微型閘道器、MME、GGSN或MTC閘道器。在本揭露中，同一超微型細胞中之MTC裝置會被分組到同一超微型群組，因此所提出之細胞知曉分組方法可減少總控制信令額外負載。此外，關於巨型群組，在新巨型MTC裝置連線到服務巨型細胞時，此新加入之巨型MTC裝置可由MTC伺服器分組至具有較少裝置之巨型群 組。
圖4所繪示之異質MTC網路40僅用以舉例，且異質MTC網路40原則上可包含一個以上的巨型細胞。異質MTC網路40包含至少一個巨型細胞，且至少一個巨型細胞中之一者由巨型細胞基地台41服務，所述之巨型細胞基地台41服務MTC裝置(諸如，巨型群組43)以及人類間(H2H)裝置(諸如，H2H裝置44)。舉例而言，H2H裝置可為行動電話或智慧型電話，其主要用於人類互動。在巨型細胞基地台41之無線電服務覆蓋範圍內，存在巨型群組以及超微型群組(諸如，超微型群組42)。舉例而言，超微型群組42包含數個超微型細胞(佈建於房屋或建築內)，且此等超微型細胞由MTC伺服器分組於同一個超微型群組中。超微型群組42中之超微型細胞中之一者為超微型細胞421，其包含超微型細胞基地台421-1，超微型細胞基地台421-1服務一個以上超微型MTC裝置(其中之一者為超微型MTC裝置421-2)及/或H2H裝置。
圖5為繪示根據例示性實施例之用於在異質MTC網路中存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的示意圖。圖5中之細胞知曉自適應群組式時間控制方法採用圖3所繪示之類似概念。為便於描述，圖5中巨型群組以及超微型群組之允許時段具有相同時間長度(τ)，且巨型群組以及超微型群組之允許時段相互對齊。本揭露不限於相同時間長度的允許時段τ。在另一實施例中，所有巨型群組可具有相同時間長度的允許時段τ1 ，且 所有超微型群組可具有相同時間長度的允許時段τ2 。然而，允許時段的時間長度τ1 可不同於允許時段的時間長度τ2 ，兩者可由MTC伺服器控制。此外，在其他實施例中，不同群組(超微型群組或巨型群組)可具有各種時間長度的允許時段，亦即，任意的兩個群組可具有不同時間長度的允許時段。
在圖5所示之實施例中，圖5上半部分展示巨型群組1、......、以及巨型群組GM 之允許時段。因此，巨型群組1、......、以及GM 中之每一者之週期時間可為「GM τ」。圖5之下半部分展示超微型群組1、......、以及超微型群組GF 之允許時段，其中群組數目GF 及GM 兩者可以不相等。因此，超微型群組1、......、以及GF 中之每一者之週期時間可為「GF τ」。在用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法中，每一巨型MTC裝置可僅在其所指派巨型群組之允許時段中發送MTC服務請求，且每一超微型MTC裝置可僅在其所指派超微型群組之允許時段中發送MTC服務請求。
此外，在所指派的允許時段中，MTC裝置(巨型MTC裝置或超微型MTC裝置)可選擇一個隨機存取前導信號(random-access preamble)，並且按照已預先組態之存取機率發送其MTC服務請求。可預期的，若兩個(或兩個以上)MTC裝置在同一隨機存取資源中使用了同一隨機存取前導信號時，則發生一些衝突(或隨機存取衝突)，其中本揭露中之隨機存取資源可定義為由無線通信網路(亦即， 在此狀況下，為異質MTC網路)針對隨機存取而配置的特定時間及頻率之無線電資源。
在本揭露中，為了清楚說明巨型MTC裝置或超微型MTC裝置之自適應地調整存取機率程序以及自適應地調整群組配置(諸如，分割群組或合併群組)程序，定義如下一些技術術語。在本揭露中，RAN過載可定義為「eNB(巨型細胞基地台或超微型細胞基地台)在允許時段中所接收隨機存取請求之數目大於ThRAN 」，其中ThRAN 可為巨型細胞基地台或超微型細胞基地台中的MTC通信之容量臨限值，且可較具體地定義為RAN容量(CRAN )乘以一個百分比X%(亦即，CRAN ＊ X%)。
按照類似方式，在本揭露中，CN過載可定義為「MTC伺服器在允許時段中接收自所有MTC裝置發出的MTC連接請求之數目大於ThCN 」，其中ThCN 可為核心網路中的MTC通信之容量臨限值，且可較具體地定義為CN容量(CCN )乘以一個百分比Y%(亦即，CCN ＊ Y%)，其中Y可不同於X。此外，在用於存取MTC伺服器之細胞知曉自適應群組式時間控制方法中，亦考慮MTC訊息延遲。本揭露中之MTC訊息延遲可定義為自任何MTC裝置產生MTC訊息之時刻直到由MTC伺服器完成接收所述MTC訊息之另一時刻，兩時刻之間所經過的時間。
在例示性實施例中，用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的程序可包含兩個主要子程序，其中所有MTC裝置由MTC伺服器分組為巨型群組以 及超微型群組。第一子程序包含自適應存取機率調整程序，其試圖在發生多次連續隨機存取衝突或RAN過載或CN過載之後，降低MTC裝置之存取機率；且亦試圖在發生多次成功(或累積成功)MTC訊息遞送(MTC訊息傳輸)之後，提高MTC裝置之存取機率。第二子程序包含自適應群組重新配置程序，其試圖在MTC伺服器偵測到CN過載之後，藉由群組分割來降低MTC網路中的CN過載機率。值得注意的是，在分割群組時，群組中之MTC裝置之數目將會減少，隨之RAN過載機率亦可降低。第二子程序亦試圖在MTC伺服器偵測到多次成功(或累積成功)MTC訊息遞送(MTC訊息傳輸)之後，藉由群組合併來減小MTC存取延遲(或MTC訊息延遲)，這是因為較小的群組數目可以有較短的週期時間。
值得注意的是，在本揭露之一些實施例中，用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法可對巨型群組或超微型群組僅執行自適應存取機率調整程序及/或自適應群組重新配置程序。然而，在其他實施例中，用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法可對巨型群組以及超微型群組兩者皆執行自適應存取機率調整程序以及自適應群組重新配置程序。在其他實施例中，用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法可對巨型群組或是超微型群組僅執行自適應群組重新配置程序。在其他實施例中，用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法可對巨型群組以及 超微型群組兩者皆僅執行自適應群組重新配置程序。
圖6為根據例示性實施例之自適應存取機率調整程序/群組重新配置過程的流程圖。圖6所繪示之自適應存取機率調整程序/群組重新配置過程可由異質MTC網路之MTC伺服器或MTC核心網路執行。MTC伺服器可具有至少四種過載計數器。第一過載計數器NOL (gM )乃針對巨型群組gM 連續有幾個週期發生CN過載加以計數。第二過載計數器NNOL (gM )乃針對巨型群組gM 連續有幾個週期未發生CN過載加以計數。第三過載計數器NOL (gF )乃針對超微型群組gF 連續有幾個週期發生CN過載加以計數。第四過載計數器NNOL (gF )乃針對超微型群組gF 連續有幾個週期未發生CN過載加以計數。在此例子中，MTC伺服器亦指派巨型群組之初始存取機率PA (gM )。如先前關於圖5所述，此例中考慮巨型群組與超微型群組之允許時段彼此對齊，以便於解釋。
請參看圖6，自適應存取機率調整程序/群組重新配置過程始於步驟S61。在步驟S61中，MTC伺服器可初始化過載計數器，且指派初始存取機率PA (gM )。亦即，將第一過載計數器NOL (gM )、第二過載計數器NNOL (gM )、第三過載計數器NOL (gF )以及第四過載計數器NNOL (gF )初始化(亦即，NOL (gM )=0；NNOL (gM )=0；NOL (gF )=0；且NNOL (gF )=0)。同時，按照PA (gM )=PA,I 指派初始存取機率。在步驟S62中，MTC伺服器可等待來自MTC裝置之MTC訊息。在步驟S63中，MTC伺服器在允許時段結束時可判定是否發生 CN過載，上述判定可參考先前描述之CN過載之例示性定義。當在步驟S63中發生CN過載時，在步驟S63之後執行步驟S64；否則，在步驟S63之後執行步驟S65。
在步驟S64中，MTC伺服器將第一過載計數器NOL (gM )以及第三過載計數器NOL (gF )增加一個單位，而將第二過載計數器NNOL (gM )以及第四過載計數器NNOL (gF )初始化為零個單位。在步驟S65中，MTC伺服器將第二過載計數器NNOL (gM )以及第四過載計數器NNOL (gF )增加一個單位，而將第一過載計數器NOL (gM )以及第三過載計數器NOL (gF )初始化為零個單位。在步驟S64之後執行步驟S66；在步驟S65之後執行步驟S67。
在步驟S66中，MTC伺服器執行存取機率降低/群組分割過程(針對巨型群組或超微型群組)，所述過程將進一步描述於圖7中。在步驟S66中，MTC伺服器可判定是否針對巨型群組或超微型群組而降低存取機率或分割一個巨型群組或超微型群組之群組。在步驟S67中，MTC伺服器執行存取機率提高/群組合併過程(針對巨型群組或超微型群組)，所述過程將進一步描述於圖8中。在步驟S67中，MTC伺服器可判定是否針對巨型群組或超微型群組而提高存取機率或合併巨型群組或超微型群組之中的兩個群組。在步驟S66或步驟S67之後，返回執行步驟S62。
圖7為根據例示性實施例之存取機率降低/群組分割過程的流程圖。圖7提供圖6之步驟S66之更詳細實施方式。請參看圖7，存取機率降低/群組分割過程包含三個主 要子程序。圖7中之第一子程序為，在CN過載連續發生若干週期且MTC伺服器判定滿足步驟S703所繪示之條件時，MTC伺服器通知巨型群組gM 將其當前初始存取機率降低一個位階。巨型群組gM 預先組態有I個位階之初始存取機率，其中I為正整數。第一子程序可以不調整超微型群組之存取機率，若採取此方法，將可減少超微型細胞之信令額外負載。圖7中之第二子程序為，在MTC伺服器判定CN過載繼續發生且滿足步驟S705之條件時，MTC伺服器判定需要分割超微型群組或巨型群組，此將涉及步驟S706至步驟S710。圖7中之第三子程序為，在第一過載計數器NOL (gM )或第三過載計數器NOL (gF )達到預先組態之過載上限值ND,3 (也就是滿足了步驟S701之條件)，MTC伺服器通知巨型群組gM 以及超微型群組gF 中之所有MTC裝置將其存取機率降低至預先組態之最小存取機率(或極低存取機率)PA,min 。
存取機率降低/群組分割過程試圖先採用降低群組存取機率的手段，而後才採用分割群組的手段，以期減少CN過載，並且也能逐漸減少隨機存取衝突以及RAN過載。在本實施例中，在存取機率降低/群組分割過程中存在三個臨限值ND,1 、ND,2 以及ND,3 ，且預先組態為ND,1 <ND,2 <ND,3 。此外，臨限值「NG,max 」指群組之最大數目或預先組態之群組數目上限。在圖7中，假設最大容許延遲為Dmax ，允許時段時間長度為τ，則總群組上限值NG,max 可定義為Dmax /τ。舉例而言，若Dmax 為15秒且允許時段為τ=10毫 秒，則NG,max 可為1,500。
請參看圖7，存取機率降低/群組分割過程始於點A且接著執行步驟S701。在步驟S701中，MTC伺服器判定是否滿足條件「max(NOL (gM ),NOL (gF ))=ND,3 」。在滿足步驟S701之條件時，在步驟S701之後執行步驟S702；否則，在步驟S701之後執行步驟S703。在步驟S702中，MTC伺服器通知巨型群組gM 以及超微型群組gF 之所有MTC裝置：存取機率應降低至預先組態之最小存取機率，亦即，PA (gM ,kM )=PA (gF ,kF )=PA,min 。在步驟S703中，在滿足條件「ND,1 ≦NOL (gM )<ND,2 & NOL (gF )<ND,2 &(NOL (gM )-ND,1 )mod ηD =0」時，在步驟S703之後執行步驟S704。在步驟S704中，MTC伺服器通知巨型群組gM ：初始存取機率降低至PA (gM )=PA,i-1 。亦即，每當巨型群組gM 連續ηD 個週期時間發生CN過載，便將巨型群組gM 之初始存取機率PA (gM )降低一個位階，其中初始存取機率PA (gM )組態以I個位階，且PA,I >...>PA,2 >PA,1 >PA,min 。
在未滿足步驟S703之條件時，在步驟S703之後執行步驟S705。在步驟S705中，MTC伺服器判定是否滿足「max(NOL (gM ),NOL (gF ))ND,2 & min(GM ,GF )<NG,max 」的條件。在未滿足步驟S705之條件時，存取機率降低/群組分割過程返回至點C，點C進一步返回至執行圖6之步驟S62。在滿足步驟S705之條件時，MTC伺服器判定分割較大群組，此涉及在步驟S705之後執行步驟S706。
應注意的是，在圖7中，超微型群組gF 中之MTC裝 置之總數表示為ngF ，且巨型群組gM 中之MTC裝置之總數為ngM 。巨型群組之總數以GM 表示，且超微型群組之總數以GF 表示。在步驟S706中，MTC伺服器判定是否滿足條件「GM =NG,max 」。在滿足步驟S706之條件時，在步驟S706之後執行步驟S710；否則，在步驟S706之後執行步驟S707。在步驟S710中，劃分超微型群組gF ，因此「GF =GF +1」。
在步驟S707中，MTC伺服器判定是否滿足條件「GF =NG,max 」。在滿足步驟S707之條件時，在步驟S707之後執行步驟S709；否則，在步驟S707之後執行步驟S708。在步驟S708中，MTC伺服器判定是否「ngM >ngF 」。藉由步驟S708，MTC伺服器可選擇巨型群組gM 與超微型群組gF 兩者之間的較大群組來劃分。在滿足步驟S708之條件時，在步驟S708之後執行步驟S709；否則，在步驟S708之後執行步驟S710。在步驟S710中，超微型群組gF 大於巨型群組gM ，因此對超微型群組gF 進行劃分且「GF =GF +1」，且將第三過載計數器NOL (gF )以及第四過載計數器NNOL (gF )初始化(亦即，NOL (gF )=0且NNOL (gF )=0)。在步驟S709中，巨型群組gM 較大，因此對巨型群組gM 進行劃分且「GM =GM +1」，且將第一過載計數器NOL (gM )以及第二過載計數器NNOL (gM )初始化(亦即，NOL (gM )=0且NNOL (gM )=0)。在步驟S709或步驟S710之後，存取機率降低/群組分割過程返回至點C，點C進一步返回至執行圖6之步驟S62。
圖8為根據例示性實施例之存取機率提高/群組合併過程的流程圖。圖8提供圖6之步驟S67之更詳細實施方式。在本實施例中，參數預先組態為「NU,1 >ND,1 ；NU,2 >ND,2 ；NU,3 >ND,3 」以及「ηU >ηD 」。此外，存取機率提高/群組合併過程試圖先採用提高群組存取機率的手段，而後才採用合併群組的手段。由於有較短週期時間，合併群組可以減小總MTC訊息延遲。此外，MTC伺服器將會選擇超微型群組gF 與巨型群組gM 兩者之間的較小者，以與同一分組中之另一小群組合併。舉例而言，若超微型群組gF 小於巨型群組gM ，則MTC伺服器選擇其他超微型群組中最小的超微型群組，以與超微型群組gF 合併。若巨型群組gM 小於超微型群組gF ，則MTC伺服器選擇其他巨型群組中最小者，以與巨型群組gM 合併。在MTC伺服器判定CN過載未發生已連續NU,2 個週期時間，並且平均MTC訊息負載也小於預先組態之負載臨限值ρth 時，則將合併群組。
請參看圖8，存取機率提高/群組合併過程始於點B且繼續執行步驟S801。在步驟S801中，MTC伺服器判定巨型群組gM 是否已重新組態為PA,min 。在滿足步驟S801之條件時，在步驟S801之後執行步驟S802，以便進一步根據條件「NNOL (gM )NU,3 」來判定CN過載未發生是否已連續NU,3 個週期時間。在未滿足步驟S801之條件時，在步驟S801之後執行步驟S803。在滿足步驟S802之條件時，在步驟S802之後執行步驟S804；否則，存取機率提高/群組合併過程返回至點C，點C進一步返回至執行圖6之步 驟S62。
在步驟S803中，MTC伺服器判定超微型群組gF 是否已重新組態為PA,min 。在滿足步驟S803之條件時，在步驟S803之後執行步驟S805，以便進一步根據條件「NNOL (gF )NU,3 」來判定CN過載未發生是否已連續NU,3 個週期時間。在未滿足步驟S803之條件時，在步驟S803之後執行步驟S807。在滿足步驟S805之條件時，在步驟S805之後執行步驟S806；否則，存取機率提高/群組合併過程返回至點C，點C進一步返回至執行圖6之步驟S62。
在步驟S804中，MTC伺服器通知巨型群組gM 中之所有MTC裝置將其初始存取機率提高至PA (gM )=PA,1 ；且亦初始化第二過載計數器NNOL (gM )=0。在步驟S806中，MTC伺服器通知超微型群組gF 存取機率提高至PA (gF )=PAF,1 ；且亦初始化第四過載計數器NNOL (gF )=0。
在步驟S807中，MTC伺服器判定是否滿足條件「NU,1 ≦NNOL (gM )<NU,2 &(NNOL (gM )-NU,1 )mod ηU =0」。在滿足步驟S807之條件時，在步驟S807之後執行步驟S808；否則，在步驟S807之後執行步驟S809。在步驟S808中，MTC伺服器通知巨型群組gM 中之所有MTC裝置將其初始存取機率提高至PA (gM )=PA,i+1 。藉由步驟S807以及S808，每當CN過載未發生已連續ηU 週期時間，便將巨型群組gM 之初始存取機率PA (gM )提高一個位階。在步驟S809中，MTC伺服器判定是否滿足「min(NNOL (gM ),NNOL (gF ))NU,2 & average load<ρth =0」的條件，其中臨限值「ρth 」表示 預先組態之平均MTC訊息上限。在滿足步驟S809之條件時，在步驟S809之後執行步驟S810；否則，存取機率提高/群組合併過程返回至點C，點C進一步返回至執行圖6之步驟S62。
在步驟S810中，MTC伺服器判定是否「ngM >ngF 」。藉由步驟S810，MTC伺服器可選擇巨型群組gM 與超微型群組gF 兩者之間的較小者，以與同一分組中之另一群組合併。在滿足步驟S810之條件時，在步驟S810之後執行步驟S811；否則，在步驟S810之後執行步驟S812。在步驟S811中，超微型群組gF 與其他超微型群組中之最小者合併，因此「GF =GF -1」，且MTC伺服器初始化第三過載計數器NOL (gF )以及第四過載計數器NNOL (gF )(亦即，NOL (gF )=0且NNOL (gF )=0)。在步驟S812中，巨型群組gM 與其他巨型群組中之最小者合併，因此「GM =GM -1」，且MTC伺服器初始化第一過載計數器NOL (gM )以及第二過載計數器NNOL (gM )(亦即，NOL (gM )=0且NNOL (gM )=0)。在步驟S804、S806、S808、S811或步驟S812之後，存取機率提高/群組合併過程返回至點C，點C進一步返回至執行圖6之步驟S62。
圖9為根據例示性實施例之巨型MTC裝置之存取機率調整過程的流程圖。圖9中之存取機率調整過程可在巨型MTC裝置處執行，且主要是在MTC裝置請求失敗(存取請求失敗可能是因為隨機存取衝突或RAN過載或CN過載而發生)時，降低巨型MTC裝置之存取機率，以便減 少衝突或RAN過載或CN過載。針對屬於巨型群組gM 之巨型MTC裝置之新的MTC訊息，預先組態此訊息之初始存取機率為PA (gM )，此機率稍後可由MTC伺服器調整。進一步，預先組態J個位階之存取機率以及加權因子wj ，諸如wJ PA (gM )=PA (gM )>...>w2 PA (gM )>w1 PA (gM )，其中0<wj 1。在本實施例中，在h個連續隨機存取請求失敗(肇因於隨機存取衝突或RAN過載或CN過載)後，可根據以下方程式(1)來調整巨型群組gM 中之巨型MTC裝置kM 之存取機率。
圖9中之存取機率調整過程始於步驟S901，且在步驟S901中，屬於巨型群組gM 之巨型MTC裝置kM 判定是否有新的MTC訊息需要遞送至MTC伺服器。當在步驟S901中判定有新的MTC訊息時，在步驟S901之後執行步驟S902；否則，返回至再次執行步驟S901。在步驟S902中，因為第一次傳輸新的MTC訊息，所以巨型MTC裝置kM 將其存取機率PA (gM ,kM )初始化為初始存取機率wJ PA (gM )，且初始化重試計數器Nretry 。亦即，針對巨型MTC裝置kM ，PA (gM ,kM )=wJ PA (gM )且Nretry =0。在步驟S902之後，執行步驟S903。
在步驟S903中，巨型MTC裝置kM 判定是否滿足條件「Nretry <Nre,M,MAX 」，其中巨型MTC裝置kM 之最大重 試限制(預先組態之重試上限值)表示為Nre,M,MAX 。在未滿足步驟S903中之條件(亦即，遞送同一MTC訊息之重試次數已達到其預先組態之最大重試限制)時，在步驟S904中捨棄MTC訊息；否則，在步驟S903之後執行步驟S905。
在步驟S905中，巨型MTC裝置kM 按存取機率PA (gM ,kM )=wj PA (gM )傳輸MTC訊息，其中，wj 表示存取機率之第j位階加權因子。在步驟S905中，巨型MTC裝置kM 產生隨機數。在隨機數小於存取機率PA (gM ,kM )=wj PA (gM )時，巨型MTC裝置kM 發送MTC訊息，且在步驟S905之後執行步驟S906。在隨機數大於存取機率PA (gM ,kM )時，返回至在下一週期之允許時段中執行步驟S905。在步驟S906中，巨型MTC裝置kM 判定MTC訊息之遞送是否成功。當在步驟S906中，MTC訊息之遞送成功時，返回至步驟S901，以等待遞送下一MTC訊息；否則，在步驟S906之後執行步驟S907。
在步驟S907中，巨型MTC裝置kM 根據方程式(j=max(j-1,1))將存取機率之加權因子wj 降低一個位階，且將重試計數器Nretry 增加一個單位(亦即，Nretry =Nretry +1)。因此，存取機率PA (gM ,kM )將降低一個位階。在步驟S907中，返回至執行步驟S903。
圖10為根據例示性實施例之超微型MTC裝置之存取機率調整過程的流程圖。圖10中之存取機率調整過程可在超微型MTC裝置處執行，且主要是在MTC裝置請求失敗 (存取請求失敗可能是因為隨機存取衝突或RAN過載或CN過載而發生)時，降低超微型MTC裝置之存取機率，以便減少衝突或RAN過載或CN過載。針對屬於超微型群組gF 之超微型MTC裝置kF 之新的MTC訊息，預先組態此訊息之初始存取機率PAF,L (gF )，且此初始存取機率PAF,L (gF )可設計成不受MTC伺服器控制，如此可以減少超微型細胞以及超微型閘道器之控制信令額外負載。針對超微型MTC裝置，預先組態L個位階之存取機率，諸如，PAF,L (gF )>...>PAF,2 (gF )>PAF,1 (gF )。在本實施例中，PAF,L (gF )可組態為小於巨型群組中之MTC裝置之存取機率，例如，PAF,1 (gF )<w1 PA (gM )以及PAF,j (gF )<wj PA (gM )。此外，超微型MTC裝置之存取機率的降低會快於巨型群組中之MTC裝置之存取機率的降低，此可有效地減少CN過載。
圖10中之存取機率調整過程始於步驟S1001，且在步驟S1001中，屬於超微型群組gF 之超微型MTC裝置kF 判定是否有新的MTC訊息需要遞送至MTC伺服器。當在步驟S1001中判定有新的MTC訊息時，在步驟S1001之後執行步驟S1002；否則，返回至再次執行步驟S1001。在步驟S1002中，因為第一次傳輸新的MTC訊息，所以超微型MTC裝置kF 將其存取機率初始化為初始存取機率PAF,L (gF )，且初始化重試計數器Nretry 。亦即，針對超微型MTC裝置kF ，PA (gF ,kF )=PAF,L (gF )且Nretry =0。在步驟S1002之後，執行步驟S1003。
在步驟S1003中，超微型MTC裝置kF 判定是否滿足 條件「Nretry <Nre,F,MAX 」，其中超微型MTC裝置kF 之最大重試限制(預先組態之重試上限值)表示為Nre,F,MAX 。在未滿足步驟S1003中之條件(亦即，遞送同一MTC訊息之重試次數已達到其預先組態之最大重試限制)時，在步驟S1004中捨棄MTC訊息；否則，在步驟S1003之後執行步驟S1005。
在步驟S1005中，超微型MTC裝置kF 按存取機率PA (gF ,kF )=PAF,j (gF )傳輸MTC訊息，其中，j表示第j位階存取機率。在步驟S1005中，超微型MTC裝置kF 產生隨機數。在隨機數小於存取機率PA (gF ,kF )=PAF,j (gF )時，超微型MTC裝置kF 發送MTC訊息，且在步驟S1005之後執行步驟S1006。在隨機數大於存取機率PA (gF ,kM )時，返回至在下一週期之允許時段中執行步驟S1005。在步驟S1006中，超微型MTC裝置kF 判定MTC訊息之遞送是否成功。當在步驟S1006中，MTC訊息之遞送成功時，返回至步驟S1001，以等待遞送下一MTC訊息；否則，在步驟S1006之後執行步驟S1007。
在步驟S1007中，超微型MTC裝置kF 根據方程式(j=max(j-1,1))將存取機率PA (gF ,kF )=PAF,j (gF )降低一個位階，且將重試計數器Nretry 增加一個單位(亦即，Nretry =Nretry +1)。在步驟S1007之後，返回至執行步驟S1003。
圖11A為繪示根據例示性實施例之群組重新配置或存取機率調整之方法的訊息序列圖。可在異質MTC網路中執行此群組重新配置或存取機率調整之方法，所述異質 MTC網路包含巨型MTC裝置、至少一個巨型細胞基地台(或巨型eNB)、MME伺服器以及MTC伺服器。
請參看圖11A，在步驟S1101中，MTC伺服器22將群組重新配置命令傳輸至MME 16。群組重新配置命令可由MTC伺服器22根據圖6至圖8所繪示之群組分割/群組合併程序而產生。在步驟S1102中，MME 16將群組重新配置命令轉發至巨型eNB 181。在步驟S1103中，巨型eNB 181將廣播系統資訊(具有群組重新配置命令)廣播給巨型MTC裝置，其中，在群組重新配置命令訊息重新配置巨型MTC裝置191之分組時，巨型MTC裝置191可調整其分組。
在步驟S1104中，MTC伺服器22將初始存取機率調整命令傳輸至MME 16。初始存取機率調整命令可由MTC伺服器22根據圖6至圖8所繪示之降低存取機率/提高存取機率程序而產生。在步驟S1105中，MME 16將初始存取機率調整命令轉發至巨型eNB 181。在步驟S1106中，巨型eNB 181將廣播系統資訊(具有初始存取機率調整命令)廣播給巨型MTC裝置，其中，在初始存取機率調整命令修改巨型MTC裝置191之初始存取機率時，巨型MTC裝置191可調整其初始存取機率。在步驟S1107中，巨型MTC裝置191以及巨型eNB 181執行隨機存取程序(以建立RRC連接)，且隨機存取程序將進一步詳細描述於圖11B中。步驟S1101至S1103以及步驟S1104至S1106中之命令訊息為廣播訊息，因此，巨型eNB 181可能必須等待特 定的廣播週期來遞送群組重新配置訊息或初始存取機率調整命令。因此，MTC伺服器22、MME 16以及巨型eNB 181可執行步驟S1113至S1115，使用單播控制訊息來遞送快速初始存取機率調整命令或快速群組重新配置訊息。
在步驟S1108中，在建立RRC連接之後，巨型MTC裝置191可將RRC連接設置完成訊息或非存取層(non-access stratum；NAS)服務請求訊息傳輸至巨型eNB 181。在步驟S1109中，巨型eNB 181將NAS服務請求訊息轉發至MME 16。在步驟S1110中，MME 16將連接請求訊息傳輸至MTC伺服器22。在步驟S1111中，為了回應於步驟S1110中之連接請求訊息，MTC伺服器22將連接接受訊息回覆至MME 16。在步驟S1112中，MME 16將NAS服務接受訊息傳輸至巨型eNB 181。
在步驟S1113中，MTC伺服器22將群組重新配置命令或初始存取機率調整命令傳輸至MME 16。如上所述，步驟S1113中之群組重新配置或初始存取機率調整命令被用來單播群組重新配置命令或初始存取機率調整命令。此外，群組重新配置命令或初始存取機率調整命令可由MTC伺服器22根據如圖6至圖8所繪示之提高/降低存取機率以及分割/合併群組程序中所涉及之對應程序來產生。在步驟S1114中，MME 16將群組重新配置訊息或初始存取機率調整命令轉發至巨型eNB 181。在步驟S1115中，巨型eNB 181將RRC連接重新組態訊息或NAS服務接受訊息(具有初始存取機率調整命令或群組重新配置訊息)單播至 巨型MTC裝置191。在步驟S1116中，為了回應RRC連接重新組態訊息或NAS服務接受訊息，巨型MTC裝置191將RRC重新組態完成訊息回覆至巨型eNB 181。
在步驟S1117中，巨型MTC裝置191、巨型eNB 181、MME伺服器16以及MTC伺服器22執行MTC訊息遞送過程。應注意，本實施例中之MTC伺服器22可以是表示超微型閘道器、MME伺服器、GGSN或MTC閘道器。因此，若MTC伺服器為MME伺服器時，部分訊息序列流程可以被簡化。
圖11B為繪示根據例示性實施例之隨機存取程序的流程圖。圖11B提供圖11A所繪示之步驟S1107之實施方案的詳細描述。請參看圖11B，步驟S1107包含以下程序。(1)在步驟S1151中，巨型MTC裝置191將隨機存取請求訊息傳輸至巨型eNB 181。(2)在步驟S1152中，巨型eNB 181將隨機存取回應訊息回覆至巨型MTC裝置191。(3)在步驟S1153中，為經排程之傳輸，巨型MTC裝置191藉此將RRC連接請求訊息傳輸至巨型eNB 181。(4)接著，在步驟S1154中，巨型eNB 181將RRC連接設置訊息作為競爭解決訊息(contention resolution message)回覆至巨型MTC裝置191。
圖12為繪示根據另一例示性實施例之群組重新配置之方法的訊息序列圖。可在異質MTC網路中執行此群組重新配置之方法，所述異質MTC網路包含超微型MTC裝置、至少一個超微型細胞基地台(或超微型eNB)、超微 型閘道器以及MTC伺服器。
請參看圖12，在步驟S1201中，MTC伺服器22將群組重新配置命令傳輸至超微型閘道器14。群組重新配置命令可由MTC伺服器22根據圖6至圖8所繪示之群組分割/群組合併程序而產生。在步驟S1202中，超微型閘道器14將群組重新配置命令轉發至超微型eNB 121。在步驟S1203中，超微型eNB 121將廣播系統資訊(具有群組重新配置命令)廣播給超微型MTC裝置，其中，在群組重新配置命令訊息重新配置超微型MTC裝置111之分組時，超微型MTC裝置111可調整其分組。
在步驟S1207中，超微型MTC裝置111以及超微型eNB 121執行隨機存取程序(以建立RRC連接)，且詳細的隨機存取程序可參考圖11B。步驟S1201至S1203中之命令訊息為廣播訊息，因此，超微型eNB 121可能必須等待特定的廣播週期來遞送群組重新配置訊息。因此，MTC伺服器22、超微型閘道器14以及超微型eNB 121可執行步驟S1213至S1215，使用單播控制訊息來遞送快速群組重新配置訊息。
在步驟S1208中，在建立RRC連接之後，超微型MTC裝置111可將RRC連接設置完成訊息或非存取層(NAS)服務請求訊息傳輸至超微型eNB 121。在步驟S1209中，超微型eNB 121將NAS服務請求訊息轉發至超微型閘道器14。在步驟S1210中，超微型閘道器14將連接請求訊息傳輸至MTC伺服器22。在步驟S1211中，為了回應於 步驟S1210中之連接請求訊息，MTC伺服器22將連接接受訊息回覆至超微型閘道器14。在步驟S1212中，超微型閘道器14將NAS服務接受訊息轉發至超微型eNB 121。
在步驟S1213中，MTC伺服器22將群組重新配置命令傳輸至超微型閘道器14。如上所述，步驟S1213中之群組重新配置命令被用來單播群組重新配置訊息。此外，群組重新配置訊息可由MTC伺服器根據如圖6至圖8所繪示之分割/合併群組程序中所涉及之對應程序來產生。在步驟S1214中，超微型閘道器14將群組重新配置訊息轉發至超微型eNB 121。在步驟S1215中，超微型eNB 121將RRC連接重新組態訊息或NAS服務接受訊息(具有群組重新配置訊息)單播至超微型MTC裝置111。在步驟S1216中，為了回應RRC連接重新組態訊息或NAS服務接受訊息，超微型MTC裝置111將RRC重新組態完成訊息回覆至超微型eNB 121。
在步驟S1217中，超微型MTC裝置111、超微型eNB 121、超微型閘道器14以及MTC伺服器22執行MTC訊息遞送過程。應注意，本實施例中之MTC伺服器可以是表示超微型閘道器、MME伺服器、GGSN或MTC閘道器。因此，在MTC伺服器為超微型閘道器時，部分訊息序列流程可以被簡化。
應注意的是，在本揭露之一些實施例中，超微型群組之存取機率可能不會由MTC伺服器調整，如此設計可以減小超微型細胞之控制信令額外負載。然而，在其他實施 例中，MTC伺服器可能都會調整超微型群組之存取機率與巨型群組之存取機率。
圖13繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。請參看圖13，所提出之方法用於異質MTC網路之MTC伺服器且包含以下程序：MTC伺服器將由一或多個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組(步驟S1301)；MTC伺服器將由一或多個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組(步驟S1302)；MTC伺服器將巨型允許時段分別指派給巨型群組(步驟S1303)；以及MTC伺服器將超微型允許時段分別指派給超微型群組(步驟S1304)。應注意，在相同巨型群組中的巨型MTC裝置具有相同的巨型允許時段，且所有巨型群組中之巨型MTC裝置具有相同巨型週期時間。各巨型群組中的巨型MTC裝置僅可在其所指派巨型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。在相同超微型群組中的超微型MTC裝置具有相同的超微型允許時段，且所有超微型群組中之超微型MTC裝置具有相同超微型週期時間。各超微型群組中的超微型MTC裝置僅可在其所指派超微型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。
圖14繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。請參看圖14，所提出之方法用於異質MTC網路之MTC伺服器且包含以下程序：MTC伺服器將由一或多個巨型細胞基地台 服務之MTC裝置分組為巨型群組(步驟S1401)；MTC伺服器將由一或多個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組(步驟S1402)；以及MTC伺服器藉由廣播系統資訊而將群組配置命令傳送給巨型群組或超微型群組(步驟S1403)；或視情況MTC伺服器藉由傳輸廣播系統資訊或連接重新組態訊息以調整巨型群組或超微型群組之存取機率(步驟S1404)。應注意，在相同巨型群組中的巨型MTC裝置具有相同的巨型允許時段，且所有巨型群組中之巨型MTC裝置具有相同巨型週期時間。各巨型群組中的巨型MTC裝置僅可在其所指派巨型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。在相同超微型群組中的超微型MTC裝置具有相同的超微型允許時段，且所有超微型群組中之超微型MTC裝置具有相同超微型週期時間。各超微型群組中的超微型MTC裝置僅可在其所指派超微型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。
圖15繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。請參看圖15，所提出之方法用於異質MTC網路之MTC伺服器且包含以下程序：MTC伺服器將由一或多個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組(步驟S1501)；MTC伺服器將由一或多個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組(步驟S1502)；以及MTC伺服器藉由單播連接重新組態訊息而將群組重新配置命令指派給巨型群組或超微型群組(步驟S1503)；或視情況MTC伺服器藉 由傳輸廣播系統資訊或連接重新組態訊息以調整巨型群組或超微型群組之存取機率(步驟S1504)。應注意，在相同巨型群組中的巨型MTC裝置具有相同的巨型允許時段，且所有巨型群組中之巨型MTC裝置具有相同巨型週期時間。各巨型群組中的巨型MTC裝置僅可在其所指派巨型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。在相同超微型群組中的超微型MTC裝置具有相同的超微型允許時段，且所有超微型群組中之超微型MTC裝置具有相同超微型週期時間。各超微型群組中的超微型MTC裝置僅可在其所指派超微型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。
圖16繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。請參看圖16，所提出之方法可用於異質MTC網路中之MTC裝置(例如，巨型MTC裝置或超微型MTC裝置)且包含以下程序：MTC伺服器將由一或多個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組(步驟S1601)；MTC伺服器將由一或多個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組(步驟S1602)；MTC裝置偵測其MTC訊息遞送是否失敗，且產生偵測結果(步驟S1603)；以及MTC裝置根據偵測結果而降低其存取機率(步驟S1604)。
應注意，在相同巨型群組中的巨型MTC裝置具有相同的巨型允許時段，且所有巨型群組中之巨型MTC裝置具有相同巨型週期時間。各巨型群組中的巨型MTC裝置 僅可在其所指派巨型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。在相同超微型群組中的超微型MTC裝置具有相同的超微型允許時段，且所有超微型群組中之超微型MTC裝置具有相同超微型週期時間。各超微型群組中的超微型MTC裝置僅可在其所指派超微型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。
圖17繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。請參看圖17，所提出之方法可用於異質MTC網路中之MTC裝置(例如，巨型MTC裝置或超微型MTC裝置)且包含以下程序：MTC伺服器將由一或多個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組(步驟S1701)；MTC伺服器將由一或多個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組(步驟S1702)；MTC裝置接收廣播系統資訊或連接重新組態訊息(步驟S1703)；以及在廣播系統資訊重新配置MTC裝置之分組時，MTC裝置調整其分組(步驟S1704)；或在MTC裝置接收廣播系統資訊或連接重新組態訊息(其含有存取機率調整命令)之後，在廣播系統資訊或連接重新組態訊息調整MTC裝置之存取機率時，MTC裝置調整其存取機率(步驟S1705)。
應注意，在相同巨型群組中的巨型MTC裝置具有相同的巨型允許時段，且所有巨型群組中之巨型MTC裝置具有相同巨型週期時間。各巨型群組中的巨型MTC裝置僅可在其所指派巨型允許時段中，將其MTC訊息遞送至 MTC伺服器。在相同超微型群組中的超微型MTC裝置具有相同的超微型允許時段，且所有超微型群組中之超微型MTC裝置具有相同超微型週期時間。各超微型群組中的超微型MTC裝置僅可在其所指派超微型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。
圖18繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。請參看圖18，所提出之方法可用於異質MTC網路中之MTC裝置(例如，巨型MTC裝置或超微型MTC裝置)且包含以下程序：MTC伺服器將由一或多個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組(步驟S1801)；MTC伺服器將由一或多個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組(步驟S1802)；MTC裝置接收連接重新組態訊息或廣播系統資訊(步驟S1803)；以及在連接重新組態訊息重新配置MTC裝置之分組時，MTC裝置調整其分組(步驟S1804)；或在MTC裝置接收廣播系統資訊或連接重新組態訊息(其含有存取機率調整命令)之後，在廣播系統資訊或連接重新組態訊息調整MTC裝置之存取機率時，MTC裝置調整其存取機率(步驟S1805)。
應注意，在相同巨型群組中的巨型MTC裝置具有相同的巨型允許時段，且所有巨型群組中之巨型MTC裝置具有相同巨型週期時間。各巨型群組中的巨型MTC裝置僅可在其所指派巨型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。在相同超微型群組中的超微型MTC裝置具 有相同的超微型允許時段，且所有超微型群組中之超微型MTC裝置具有相同超微型週期時間。各超微型群組中的超微型MTC裝置僅可在其所指派超微型允許時段中，將其MTC訊息遞送至MTC伺服器。
綜上所述，根據本揭露之例示性實施例，提出用於存取MTC伺服器之細胞知曉自適應群組式時間控制方法，且可將細胞知曉自適應群組式時間控制方法應用於包含超微型MTC裝置以及巨型MTC裝置之異質MTC網路。超微型MTC裝置被分組為超微型群組，且巨型MTC裝置被分組為巨型群組，其中每一個分派的群組具有其自身之允許時段以用於遞送MTC訊息。此外，所提出之方法會針對每一群組之核心網路(CN)過載之連續累積出現次數或每一裝置之失敗存取請求嘗試之連續累積次數加以統計計數，且根據CN過載之累積出現次數或失敗存取請求嘗試之累積次數而調整巨型裝置或超微型裝置之群組數目、週期時間以及存取機率。此外，可根據CN過載之累積出現次數來選擇巨型群組或超微型群組，以進行合併或分割。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧異質MTC網路
11n‧‧‧超微型MTC裝置
12‧‧‧超微型細胞隨機存取網路(RAN)
13‧‧‧網際網路
14‧‧‧超微型閘道器
15‧‧‧核心網路(CN)
16‧‧‧伺服GPRS支援節點(SGSN)/行動性管理實體(MME)
17‧‧‧本籍位置暫存器(HLR)/本籍用戶伺服器(HSS)
18‧‧‧巨型細胞隨機存取網路(RAN)
19p‧‧‧巨型MTC裝置
20‧‧‧閘道器GPRS支援節點(GGSN)/封包資料網路閘道器(PGW)
21‧‧‧MTC閘道器/臨限值
22‧‧‧MTC伺服器/曲線
40‧‧‧異質MTC網路
41‧‧‧巨型細胞基地台
42‧‧‧超微型群組
43‧‧‧巨型群組
44‧‧‧H2H裝置
111‧‧‧超微型MTC裝置
121‧‧‧家庭eNodeB/超微型細胞基地台/超微型eNB
181‧‧‧巨型細胞eNodeB/巨型細胞基地台/巨型eNB
191‧‧‧巨型MTC裝置
421‧‧‧超微型細胞
421-1‧‧‧超微型細胞基地台
421-2‧‧‧超微型MTC裝置
G1‧‧‧允許時段
G2~G3‧‧‧時槽
S61~S67、S701~S710、S801~S812、S901~S907、S1001~S1007、S1101~S1117、S1151~S1154、S1201~S1217、S1301~S1304、S1401~S1404、S1501~S1504、S1601~S1604、S1701~S1705、S1801~S1805‧‧‧步驟
圖1繪示異質MTC網路之系統架構。
圖2繪示例示性MTC網路訊務負載變化。
圖3繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的群組式時間控制方法的示意圖。
圖4繪示根據例示性實施例之異質MTC網路。
圖5為繪示根據例示性實施例之用於在異質MTC網路中存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的示意圖。
圖6為根據例示性實施例之自適應存取機率調整程序/群組重新配置過程的流程圖。
圖7為根據例示性實施例之存取機率降低/群組分割過程的流程圖。
圖8為根據例示性實施例之存取機率提高/群組合併過程的流程圖。
圖9為根據例示性實施例之巨型MTC裝置之存取機率調整過程的流程圖。
圖10為根據例示性實施例之超微型MTC裝置之存取機率調整過程的流程圖。
圖11A為繪示根據例示性實施例之群組重新配置或存取機率調整之方法的訊息序列圖。
圖11B為繪示根據例示性實施例之隨機存取程序的流程圖。
圖12為繪示根據另一例示性實施例之群組重新配置之方法的訊息序列圖。
圖13繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器 的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。
圖14繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。
圖15繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。
圖16繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。
圖17繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。
圖18繪示根據例示性實施例之用於存取MTC伺服器的細胞知曉自適應群組式時間控制方法的流程圖。
40‧‧‧異質MTC網路
41‧‧‧巨型細胞基地台
42‧‧‧超微型群組
43‧‧‧巨型群組
44‧‧‧H2H裝置
421‧‧‧超微型細胞
421-1‧‧‧超微型細胞基地台
421-2‧‧‧超微型MTC裝置

Claims (36)

  1. 一種用於在異質網路中對機器類型通信(MTC)裝置分組之方法，所述方法包括：藉由控制節點而將MTC裝置分組為巨型群組以及超微型群組，其中由一或多個巨型細胞基地台服務之所述MTC裝置被分組為多個巨型群組，且由一或多個超微型細胞基地台服務之所述MTC裝置被分組為多個超微型群組，其中，所述之方法更包括：將巨型允許時段分別指派給所述巨型群組中之每一者，以及將超微型允許時段分別指派給所述超微型群組中之每一者；在接收到MTC資料後，藉由所述控制節點偵測網路過載而獲得偵測結果；以及根據所述偵測結果，藉由所述控制節點來判定是否控制所述巨型群組或所述超微型群組之存取機率，或是否藉由分割或組合來對所述巨型群組或所述超微型群組重整，包括：若所述偵測結果指示所述網路過載連續發生達到一個預定義之週期時間，所述控制節點便降低所述相關聯之巨型群組或所述相關聯之超微型群組之所述存取機率，或藉由分割來對所述巨型群組或所述超微型群組重整。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中各所述巨型群組中的MTC裝置在所述巨型群組之所述所指派巨型 允許時段中將MTC資料傳輸至所述MTC伺服器；以及其中各所述超微型群組中的MTC裝置在所述超微型群組之所述所指派超微型允許時段中將MTC資料傳輸至所述MTC伺服器。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括：若所述控制節點判定調整巨型群組或超微型群組，則將群組重新配置訊息傳輸至全部所述巨型群組或全部所述超微型群組。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，更包括：將所述群組重新配置訊息傳輸至所述巨型群組中之新的巨型MTC裝置或所述超微型群組中之新的超微型MTC裝置，其中所述新的巨型或超微型MTC裝置已附接至所述巨型細胞基地台或所述超微型細胞基地台。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括：若所述控制節點根據所述偵測結果判定調整所述巨型群組或所述超微型群組之存取機率，則將存取機率調整命令傳輸至所述巨型群組或所述超微型群組。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，更包括：將所述存取機率調整命令傳輸至所述巨型群組中之新的巨型MTC裝置或所述超微型群組中之新的超微型MTC裝置，其中所述新的巨型或超微型MTC裝置已附接至其伺服基地台。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中所述根據 所述偵測結果，藉由所述控制節點來判定是否調整所述巨型群組或所述超微型群組之存取機率或是否藉由分割或組合來對巨型群組或超微型群組重整的步驟包括：在所述偵測結果指示表示所述網路過載連續發生之所述週期數目的第一過載計數器之值等於或大於第一降低臨限值且小於第二降低臨限值，且第三過載計數器之值小於第二降低臨限值時，每次所述網路過載連續發生達到所述預定義之週期時間，所述控制節點便降低所述相關聯之巨型群組或所述相關聯之超微型群組之所述存取機率。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包括：在所述第一過載計數器之所述值或所述第三過載計數器之所述值等於或大於所述第二降低臨限值時，所述控制節點調整相關聯之所述巨型群組以及所述超微型群組。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包括：在所述偵測結果指示所述第一過載計數器之所述值或所述第三過載計數器之所述值等於第三降低臨限值時，所述控制節點將預先組態之最小存取機率指派給所述相關聯之巨型群組以及所述相關聯之超微型群組，其中所述第三降低臨限值大於所述第二降低臨限值。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中所述根據所述偵測結果，藉由所述控制節點來判定是否調整所述巨型群組或所述超微型群組之存取機率或是否藉由分割或組合來對巨型群組或超微型群組重整的步驟包括：在所述偵測結果指示表示所述網路未過載連續發生 之週期數目的第二過載計數器之值等於或大於第一提高臨限值且小於第二提高臨限值時，每次所述網路未過載連續發生達到一個預定義之週期時間，所述控制節點便提高所述相關聯之巨型群組或所述相關聯之超微型群組之所述存取機率。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，更包括：在所述第二過載計數器之所述值以及第四過載計數器之值等於或大於所述第二提高臨限值且平均MTC訊息負載小於預先組態之MTC訊息負載上限時，所述控制節點選擇，並且合併所述相關聯之巨型群組與所述巨型群組中之另一較小群組；或合併所述相關聯之超微型群組與所述超微型群組中之另一較小群組。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之方法，更包括：在所述巨型群組已組態以所述預先組態之最小存取機率且所述第二過載計數器之所述值等於或大於比所述第二提高臨限值大的第三提高臨限值時，所述控制節點接著將預先組態之巨型群組存取機率指派給所述相關聯之巨型群組；且在所述超微型群組已組態以所述預先組態之最小存取機率且所述第四過載計數器之所述值等於或大於所述第三提高臨限值時，所述控制節點接著將預先組態之超微型群組存取機率指派給所述相關聯之超微型群組，其中所述預先組態之巨型群組存取機率與所述預先組態之超微型群組存取機率兩者大於所述預先組態之最小存取機率。
  13. 一種用於在異質MTC網路中對MTC裝置分組之 方法，所述方法包括：藉由控制節點而將MTC裝置分組為巨型群組以及超微型群組，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組，且在每一所指派巨型允許時段中將MTC資料傳輸至所述控制節點；且由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組，且在每一所指派超微型允許時段中將MTC資料傳輸至所述控制節點，其中，所述方法更包括：在接收到MTC資料之後，藉由所述控制節點來偵測網路過載以產生偵測結果；以及根據所述偵測結果來判定參數以對所述巨型群組或所述超微型群組藉由分割或組合來進行重整，或調整所述巨型群組或所述超微型群組之存取機率，包括：若所述偵測結果指示所述網路過載連續發生達到一個預定義之週期時間，所述控制節點便降低所述相關聯之巨型群組或所述相關聯之超微型群組之所述存取機率，或對所述巨型群組或所述超微型群組藉由分割來進行重整。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中在根據所述偵測結果來判定參數以對所述巨型群組或所述超微型群組藉由分割或組合來進行重整或調整所述巨型群組或所述超微型群組之存取機率的步驟之後，更包括：由所述控制節點傳輸系統資訊而將群組重新配置命令傳輸至每一巨型群組或每一超微型群組。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之方法，其中由所述控制節點傳輸所述系統資訊，而將所述群組重新配置命令指派給每一巨型群組或每一超微型群組的步驟包括：藉由所述控制節點而將一個群組重新配置命令傳輸至全部所述巨型群組或全部所述超微型群組。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括：藉由所述控制節點將存取機率調整命令傳輸至所述巨型群組或所述超微型群組。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括：在所述巨型群組中或所述超微型群組中之新連接之MTC裝置已附接至其服務細胞基地台之後，藉由所述控制節點而將存取機率調整命令傳輸至所述新連接之MTC裝置。
  18. 如申請專利範圍第13項所述之方法，更包括：藉由所述控制節點傳輸連接重新組態訊息而將群組重新配置命令傳輸至所述巨型群組中或所述超微型群組中的新連接之MTC裝置。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中藉由傳輸所述連接重新組態訊息，而將群組重新配置命令傳輸至所述巨型群組中或所述超微型群組中的新連接之MTC裝置的步驟包括：藉由使用連接重新組態訊息而將群組重新配置命令傳輸至所述巨型群組中或所述超微型群組中的新連接之MTC裝置。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之方法，更包括：將存取機率調整命令傳輸至所述巨型群組或所述超微型群組。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之方法，更包括：在所述巨型群組中或所述超微型群組中之新連接之MTC裝置已附接至其服務細胞基地台之後，將存取機率調整命令傳輸至所述新連接之MTC裝置。
  22. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中在藉由傳輸所述連接重新組態訊息而將所述群組重新配置命令傳輸至所述巨型群組中或所述超微型群組中的新連接之MTC裝置的步驟之前，所述方法更包括：在接收到MTC資料之後，偵測網路過載以產生偵測結果；以及根據所述偵測結果而判定對所述巨型群組或所述超微型群組進行重整或調整巨型群組或超微型群組之存取機率。
  23. 一種通信方法，適於包括多個機器類型通信(MTC)裝置之異質網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組，由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組；每一巨型群組中之所述MTC裝置在所指派巨型允許時段中將資料傳輸至MTC伺服器，且每一超微型群組中之超微型MTC裝置在所指派超微型允許時段中將資料傳輸至所述MTC伺服器，且所述方法包括： 藉由MTC裝置而偵測自MTC裝置傳輸至MTC伺服器之MTC訊息是否失敗，以產生偵測結果；以及根據所述偵測結果，藉由所述MTC裝置而調整所述MTC裝置之存取機率，包括：若所述偵測結果指示所述失敗連續發生達到一個預定義之次數，所述MTC裝置便降低所述MTC裝置之所述存取機率。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之方法，其中根據所述偵測結果藉由所述MTC裝置而調整所述MTC裝置之所述存取機率的步驟包括：根據所述偵測結果判定重試計數器之值是否等於預先組態之重試上限值；以及在所述重試計數器之所述值等於所述預先組態之重試上限值時，所述MTC裝置捨棄所述MTC訊息之遞送。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之方法，更包括：若所述重試計數器之所述值小於所述預先組態之重試上限值時，所述MTC裝置按存取機率傳輸MTC訊息；判定所述MTC訊息之所述遞送是否成功；以及若所述MTC訊息之所述遞送不成功，則所述MTC裝置將所述存取機率降低一個位階且使所述重試計數器遞增一個單位。
  26. 如申請專利範圍第24項所述之方法，在判定所述重試計數器之所述值是否等於所述預先組態之重試上限值的步驟之前，所述方法更包括： 藉由所述MTC裝置來判定所述MTC訊息是否為新的MTC訊息；以及藉由所述MTC裝置來初始化所述重試計數器，且將其存取機率組態為初始存取機率。
  27. 一種通信方法，適於包括多個機器類型通信(MTC)裝置之異質MTC網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組，由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組，其中每一巨型群組中之MTC裝置在所指派巨型允許時段中將MTC資料傳輸至MTC伺服器；且每一超微型群組中之MTC裝置在所指派超微型允許時段中將MTC資料傳輸至所述MTC伺服器，且所述方法包括：藉由所述MTC裝置來接收含有群組重新配置命令之系統資訊；以及根據所述群組重新配置命令，藉由所述MTC裝置來調整其自身之群組指派，其中，所述方法更包括：藉由所述MTC裝置來接收含有存取機率調整命令之另一系統資訊；以及藉由所述MTC裝置根據所述另一系統資訊來調整其自身之存取機率，其中所述存取機率調整命令組態其所述存取機率，且關聯於由控制節點偵測網路過載所獲得的偵測結果，包括：若所述偵測結果指示所述網路過載連續發生達到 一個預定義之週期時間，所述MTC裝置便降低所述MTC裝置之所述存取機率。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之方法，更包括：在所述MTC裝置已附接至服務所述MTC之基地台之後，藉由所述MTC裝置而自所述基地台接收含有另一群組重新配置命令之連接重新組態訊息；以及根據所述另一群組重新配置命令，藉由所述MTC裝置來調整其自身之群組指派。
  29. 如申請專利範圍第27項所述之方法，更包括：在所述MTC裝置已附接至服務所述MTC裝置之基地台之後，藉由所述MTC裝置而自所述基地台接收含有另一存取機率調整命令之另一連接重新組態訊息；以及根據所述另一連接重新組態訊息，藉由所述MTC裝置來調整其存取機率，其中所述另一存取機率調整命令組態其存取機率。
  30. 一種通信方法，適用於包括多個機器類型通信(MTC)裝置之異質MTC網路中之MTC裝置，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組，由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組，其中每一巨型群組中之MTC裝置在所指派巨型允許時段中將MTC資料傳輸至MTC伺服器；且每一超微型群組中之MTC裝置在所指派超微型允許時段中將MTC資料傳輸至所述MTC伺服器，且所述方法包括：藉由所述MTC裝置來接收含有群組重新配置命令之 連接重新組態訊息；以及根據所述群組重新配置命令，藉由所述MTC裝置來調整其自身之群組指派，其中，所述方法更包括：在所述MTC裝置已附接至服務所述MTC裝置之基地台之後，藉由所述MTC裝置而自所述基地台接收含有存取機率調整命令之另一連接重新組態訊息；以及根據所述另一連接重新組態訊息藉由所述MTC裝置來調整其自身之存取機率，其中所述存取機率調整命令組態所述MTC裝置之所述存取機率，且關聯於由控制節點偵測網路過載所獲得的偵測結果，包括：若所述偵測結果指示所述網路過載連續發生達到一個預定義之週期時間，所述MTC裝置便降低所述MTC裝置之所述存取機率。
  31. 一種用於在網路中對機器類型通信(MTC)裝置分組之方法，所述方法包括：藉由控制節點根據服務所述MTC裝置之基地台類型而將MTC裝置分組為包括巨型群組以及超微型群組的MTC群組，並將巨型允許時段分別指派給所述巨型群組中之每一者，以及將超微型允許時段分別指派給所述超微型群組中之每一者；以及藉由所述控制節點而將調整所述網路之無線電通信之指示傳輸至基地台，其中，所述之方法更包括： 在接收到MTC資料後，藉由所述控制節點偵測網路過載而獲得偵測結果；以及根據所述偵測結果，藉由所述控制節點來判定是否控制所述MTC群組之存取機率，或是否藉由分割或組合來對所述巨型群組或所述超微型群組重整，包括：若所述偵測結果指示所述網路過載連續發生達到一個預定義之週期時間，所述控制節點便降低所述相關聯MTC群組之所述存取機率，或藉由分割來對所述巨型群組或所述超微型群組重整。
  32. 如申請專利範圍第31項所述之方法，其中藉由所述控制節點而將調整所述網路之無線電通信之指示傳輸至所述基地台的步驟包括：藉由所述控制節點而將含有控制所述網路之過載之資訊的指示傳輸至所述基地台。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中資訊包括以下各者中之至少一者：每基地台群組之允許時段、存取機率以及群組重新配置命令。
  34. 一種用於在異質機器類型通信(MTC)網路中對MTC裝置分組之方法，所述方法包括：藉由控制節點而將MTC裝置分組為巨型群組以及超微型群組，其中由至少一個巨型細胞基地台服務之MTC裝置分組為巨型群組，且由至少一個超微型細胞基地台服務之MTC裝置分組為超微型群組；在發送MTC資料之後，藉由MTC裝置而偵測網路過載以產生訊息； 藉由所述MTC裝置而將所述訊息傳輸至所述控制節點；根據所述MTC裝置傳輸之所述訊息，藉由所述控制節點來判定是否控制所述MTC裝置所屬群組之存取機率，或是否藉由分割或組合來對所述MTC裝置所屬群組重整；以及藉由所述MTC裝置而自所述控制節點接收群組重新配置命令或存取機率調整命令，其中所述群組重新配置命令或存取機率調整命令關聯於由所述MTC裝置偵測所述網路過載所獲得的偵測結果；若所述偵測結果指示所述網路過載連續發生達到一個預定義之週期時間，所述MTC裝置根據所述控制節點傳輸之所述群組重新配置命令調整其自身之群組指派，或根據所述控制節點傳輸之所述存取機率調整命令降低所述MTC裝置之所述存取機率。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之方法，更包括：若偵測到網路過載，則將控制過載之指示自所述控制節點傳輸至基地台。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之方法，其中所述指示包括存取機率或延遲。
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