CN101836494A

CN101836494A - 移动通信系统、通信方法和移动台、无线基站以及用于移动通信系统和通信方法的无线基站的高阶装置

Info

Publication number: CN101836494A
Application number: CN200880112970A
Authority: CN
Inventors: 板羽直人
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-10-24
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2010-09-15
Anticipated expiration: 2028-10-15
Also published as: EP2184947A1; JPWO2009054294A1; US20100255810A1; CN101836494B; WO2009054294A1; EP2184947A4

Abstract

本发明提供了一种移动通信系统，该系统被配置为：在传输无需建立连接的控制消息时，该系统无需建立连接便可传输控制消息。根据本发明的移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置。当从移动台发送控制消息到高阶装置时，移动台向高阶装置发送指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息。高阶装置接收并使用该信息以确定不必为移动台建立单独的连接。

Description

移动通信系统、通信方法和移动台、无线基站以及用于移动通信系统和通信方法的无线基站的高阶装置

技术领域

本发明涉及移动通信系统、通信方法、移动台以及无线基站，以及用于移动通信系统和通信方法的无线基站的高阶装置。

背景技术

图1示出了在移动通信系统中UTRAN的一般配置。在图1中，UTRAN1包括RNS(无线网络子系统)11和12。RNS11包括RNC(无线网络控制器)111和NodeB(无线基站)112和113。另一RNS 12的配置与RNS11相同。

RNC111通过被称作Iu的接口连接到核心网2，并通过被称作Iub的接口连接到NodeB112和113。此外，RNC111通过被称作Iur的接口连接到另一RNS 12中包括的RNC。

在3GPP(第三代合作伙伴计划)中，作为控制消息的RRC(无线资源控制)消息被规定于UE与UTRAN之间，使得UTRAN 1能够控制移动台(以下简称UE(用户设备)，未在附图中示出)。此外，同样在3GPP中，作为控制消息的NAS(非接入层)消息被规定于核心网2和UE之间，使得核心网2能够控制UE。NAS被定义为在核心网与UTRAN没有终止的UE之间规定的协议。

作为控制消息的RRC消息和NAS消息是独立处理的。当UE把NAS消息传输到核心网时，首先RRC消息用于为UE在UTRAN与该UE之间建立单独的连接。在建立连接之后，UE把NAS消息传输到核心网。

在符合3GPP标准化方面，已努力发展UTRAN(UTRAN LTE(长期演进)：以下简称为LTE方案)，使得UTRAN能够保持与其它无线通信技术发展的竞争力，例如无线局域网(可参见非专利文献1至3)。如图2，在LTE方案中，UTRAN 3包括被称作eNB(演进NodeB)的节点31至34，其中图1中的RNC111和NodeB 112或113集成在一起。

在LTE方案中，图1中的UTRAN 1被定义为E-UTRAN 3(演进UTRAN)。此外，在LTE方案中，核心网2的控制功能部分被定义为MME 4(移动管理实体)。

此外，MME 4与eNB 31至34中每一个之间的接口被定义为S 1。eNB之间的接口被定义为S2。当RNC和NodeB按照LTE方案集成在一起时，与图1中的UTRAN 1中包括的节点个数相比，E-UTRAN 3中包括的节点数目减少。节点数目的减少用于减少在UE、eNB以及UE通信所需的MME之间设置连接的延迟。这是因为图2中的E-UTRAN 3不需要UTRAN 1中的RNC与NodeB之间的连接设置。

此外，对于LTE方案，提议把上面描述的NAS消息加入到建立UE与E-UTRAN之间的连接所需的RRC消息中。预计这将允许该连接的建立和NAS消息传输的同步进行，以减少在连接设置中的延迟。

非专利文献1：″Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)；Overall description″[3GPP TS36.300v8.1.0(2007-06)]

非专利文献2：″Feasibility study for evolved Universal TerrestrialRadio Access(UTRA)and Universal Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)″[3GPP TR25.912v7.1.0(2006-09)]

非专利文献3：″3GPP System Architecture Evolution on TechnicalOptions and Conclusions″[3GPP TR23.882v1.8.0(2007-02)]

发明内容

本发明要解决的问题

在上面所述的LTE方案中，“LTE_DETACHED”，“LTE_ACTIVE”和“LTE_IDLE”这三种状态被定义为UE的状态。在“LTE_DETACHED”中，向UE的供电是关闭的。在“LTE_ACTIVE”，已经为UE建立了单独的连接。在“LTE_IDLE”，向UE的供电是开启的，但还没有为UE建立单独的连接。

例如，当“LTE_IDLE”状态更改为“LTE_DETACHED”(断电)状态时，如果把类似于图1中现有UTRAN的过程用于如图2所示的LTE方案，那么，首先使用作为UE和E-UTRAN之间的控制消息的RRC消息为UE建立单独的连接。连接建立之后，UE发送NAS消息给MME以指示关闭电源，其中该NAS消息是UE与MME之间的控制消息。

在“LTE_DETACHED”状态，向UE的供电是关闭的。因此，为传送NAS消息而建立的连接不被使用并需要被删除。因此，如果把类似于现有UTRAN的过程用于LTE方案，那么在某些情况下，最终被删除的连接显然将被建立。

此外，在图1中所示的现有UTRAN中，RNC通常位于确保安全的地方(诸如电台建筑物中)。因此，当控制消息在UE和UTRAN之间交换或通过UTRAN在UE与核心网之间交换时，仅在UTRAN与UE之间对控制消息进行安全处理(加密(保密)和完整性保护(检测改动))。因此，如果对NAS消息进行安全处理，需要使用RRC消息在UE和UTRAN之间建立连接。

如上所述，在上面描述的移动通信系统中，不利地需要对建立连接执行不必要的处理，以允许控制消息在移动台和高阶电台之间传输。

考虑到上面描述的问题，产生本发明。本发明提供了一种移动通信系统、通信方法、移动台、无线基站以及针对用于移动通信系统的无线基站的高阶(higher-order)装置，在该通信方法中，当传输不需要建立连接的控制消息时，无需建立连接便可传输该控制消息。

本发明提供了一种移动通信系统，其包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，其中，在从移动台向高阶装置发送控制消息时，移动台向高阶装置发送指示是否需要为移动台建立单独的连接的信息，以及高阶装置接收并使用该信息，从而确定是否需要建立连接。

本发明提供了一种用于移动通信系统的通信方法，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该方法包括：当从移动台向高阶装置发送控制消息时，向高阶装置发送指示是否需要为移动台建立单独的连接的信息，高阶装置使用该信息来确定是否需要为移动台建立单独的连接。

本发明提供了一种移动通信系统中的移动台，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该移动台包括：传输部分，当从移动台向高阶装置发送控制信息到时，传输部分向高阶装置发送指示是否需要为移动台建立单独的连接的信息，高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接。

本发明提供了一种移动通信系统中的无线基站，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该无线基站包括：第一传输部分，接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，所述信息是在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送的，并且高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接；以及第二传输部分，把来自移动台的控制消息发送到高阶装置，并把控制消息中包含的所述信息发送到高阶装置。

本发明提供了一种移动通信系统中的高阶装置，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该高阶装置包括：传输部分，接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，所述消息在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送；以及控制部分，使用所述信息来确定不必建立连接。

本发明提供了一种允许计算机执行移动通信系统中的移动台的操作的程序，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该程序包括如下流程：当从移动台向高阶装置发送控制消息时，向高阶装置发送指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接。

本发明提供了一种允许计算机执行移动通信系统中的无线基站的操作的程序，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该程序包括如下流程：接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，当从移动台发送控制信息到高阶装置时，所述信息是在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送的，并且高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接；以及把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息发送到高阶装置。

本发明提供了一种允许计算机执行移动通信系统中的高阶装置的操作的程序，该移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，该程序包括如下流程：接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，所述消息在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送；以及确定不必建立连接。

附图说明

图1是现有移动通信系统的原理框图；

图2是根据3GPP建议的LTE方案的移动通信系统的原理框图；

图3是根据本发明的UE的原理功能框图；

图4是根据本发明的eNB的原理功能框图；

图5是根据本发明的MME的原理功能框图；

图6是示出根据本发明的一般操作的图；

图7是用于示范实施例中的UE的功能框图；

图8是用于示范实施例中的eNB的功能框图；

图9是用于示范实施例中的MME的功能框图；

图10是根据示范实施例当“LTE_IDLE”状态更改为应用开始状态时执行的操作的序列图；

图11是根据示范实施例当“LTE_IDLE”状态更改为应用结束状态时执行的操作的序列图；

图12是根据现有技术当“LTE_IDLE”状态更改为应用结束状态时执行的操作的序列图；

图13是根据示范实施例当“LTE_IDLE”状态更改为“LTE_DETACHED”状态时执行的操作的序列图；以及

图14是根据现有技术当“LTE_IDLE”状态更改为“LTE_DETACHED”状态时执行的操作的序列图。

附图标记说明

1UTRAN

2核心网

3E-UTRAN

4MME

11、12RNC

31至34eNB

111RNC

112、113NodeB

41、51NAS层部分

42、312RANAP层部分

43、53、311、314、301、302、401、501传输部分

44、54、315、401控制部分

42、55、316存储器

52、313RRC层部分

具体实施方式

下面将描述示范实施例。在描述示范实施例之前，将参考图3至6描述原理。图3是根据本发明的UE(移动台)的原理功能框图。UE 5包括传输部分501。传输部分501具有如下功能：通过eNB(无线基站)向MME(高阶装置)发送连接建立必要性信息以及针对该MME的控制消息，该连接建立必要性信息指示是否需要为UE建立单独的连接，该eNB通过Uu接口连接到传输部分501。

图4是根据第一示范实施例的eNB(无线基站)的原理功能框图。eNB 3包括第一传输部分301和第二传输部分302。第一传输部分301具有如下功能：当针对UE 5发送针对MME的控制消息时，接收由该UE发送的连接建立必要性信息，以及接收针对MME的控制消息。因此，通过Uu接口把第一传输部分301连接到UE。第二传输部分302具有如下功能：发送针对该UE的针对MME的控制消息，并发送包含在针对MME的控制消息中的连接建立必要性信息。因此，通过S1接口把第二传输部分302连接到MME。

图5是根据本发明的MME(高阶装置)的原理功能框图。MME 4包括传输部分401和控制部分402。传输部分401具有如下功能：当针对UE 5发送针对MME的控制消息时，接收该UE发送的连接建立必要性信息。因此，通过S1接口把传输部分401连接到eNB。控制部分402具有如下功能：使用连接建立必要性信息来确定不需要为UE建立单独的连接。

图6是示意性示出根据本发明的操作的图。UE通过eNB把连接建立必要性信息连同针对MME的控制消息一起发送到MME(步骤S41)。MME使用连接建立必要性信息来确定无需建立连接(步骤S42)。这使得无需为UE建立用于控制消息的单独连接，便可传输控制消息。因此，可以减少由eNB执行以建立连接的处理。此外，可以减少在eNB和MME之间发送和接收的控制消息的数量。

参照附图对示范实施例作如下描述。图7是示范实施例中使用的UE的原理功能框图。根据示范实施例的UE包括NAS层部分51、RRC层部分52、传输部分53、控制部分54和存储器55。

NAS层部分51具有产生和解密NAS消息的功能。RRC层部分52具有产生和解密RRC消息的功能。传输部分53具有在UE和eNB中间的Uu接口上传输消息的功能。

控制部分54控制包括上述部分的UE的操作，并包括CPU。控制部分54读取预先储存在存储器中55的程序过程，并根据操作过程控制UE的操作。与本发明有关的控制部分54的功能如下。控制部分54控制UE的操作，如断电操作和应用终止。此外，在每一次操作中，控制部分54确定是否需要建立连接(连接建立的必要性)。

此外，控制部分54请求NAS层部分51和RRC层部分52分别产生允许UE进行操作所需的NAS消息和RRC消息。此时，控制部分54通知RRC层部分52是否需要建立连接。在收到通知时，RRC层部分52把关于连接建立的必要性的信息(连接建立必要性信息)设置在RRC消息中。

图8是在示范实施例中使用的eNB的原理功能框图。根据示范实施例的eNB包括传输部分311和314、RANAP(无线接入网络应用部分)层部分312、RRC层部分313、控制部分315和存储器316。

传输部分311具有在eNB和MME之间的接口S1上传输消息的功能。RANAP层部分312具有生成和解密RANAP消息的功能。RRC层部分313具有生成和解密RRC消息的功能。传输部分314具有在UE和eNB之间的Uu接口上传输消息的功能。

控制部分315控制包括上述部分的eNB的操作，并包括CPU。控制部分315读取预先储存在存储器中316的程序过程，并根据操作过程控制eNB的操作。

此外，控制部分315通知RANAP层部分312关于连接建立的必要性的信息(连接建立必要性信息)，该信息包含在从UE接收到的RRC消息中(由RRC层部分313解密)。在收到通知时，RANAP层部分312在生成RANAP消息时把连接建立必要性信息设置在RANAP消息中，需要该RANAP消息把通过RRC消息传输的NAS消息传输到MME。

RANAP消息是与eNB和MME之间的接口S1上的无线网络信令有关的消息(控制信息)。

图9是用于示范实施例中的MME的原理功能框图。根据示范实施例的MME包括NAS层部分41、RANAP层部分42、传输部分43、控制部分44和存储器45。NAS层部分41具有生成和解密NAS消息的功能。RANAP层部分42具有生成和解密RANAP消息的功能。传输部分43具有在MME和eNB之间的S1接口上传输消息的功能。

控制部分44包含CUP，读取预先储存在存储器中45的程序过程，并根据操作过程控制MME的操作。此外，控制部分44根据连接建立必要性信息来确定是否需要建立连接，该连接建立必要性信息包含在从eNB接收并由RANAP层部分42解密的RANAP消息中。

如果MME针对由UE发送的NAS消息向UE发送响应，则控制部分44将连接建立必要性信息通知给RANAP层部分42。在通过RANAP消息把要发送给UE的NAS消息传输给eNB的过程中，RANAP层部分42根据来自控制部分44的连接建立必要性信息而生成适当的RANAP消息。

在上面的描述中，NAS信息通过RRC消息在接口Uu上传输，并通过RANAP消息在接口S1上传输。在3GPP中，针对RRC消息和RANAP消息两者规定了只允许NAS消息的传输的“直接传输(Direct Transfer)”消息。

现在，将参照图10至14中的序列流程图来描述示范实施例的操作。首先，参考图10。图10示出了当UE从“LTE_IDLE”状态变为应用开始状态时执行的操作的例子。在该操作示例中，为UE建立单独的连接。

当UE通电时，首先是进行位置登记(步骤S0)。当位置登记完成后，对NAS消息执行安全处理所需的信息由UE和MME保持。该信息是密钥或类似信息。与向MME的位置登记同步地建立连接以便允许执行与SIP(会话发起协议)服务器(未在图中示出)的登记。

如果UE不在与SIP服务器的登记完成后立即开始通信，则连接被删除(步骤S1)。当连接被删除时，UE进入“LTE_IDLE”状态(步骤S2)。如果用户开启UE中的相关应用以启动通信(步骤S3)，则UE的控制部分54确定需要建立连接(步骤S4)。

为了启动通信，UE发送RRC信息以便允许实现NAS消息的传输和连接的建立。在LTE方案中，提出把NAS消息作为RRC消息的一部分而传输。因此，RRC消息(RRC连接请求)不仅需要包括NAS消息，而且包括指示需要建立连接的信息(连接建立必要性信息)(步骤S5)。

从UE接收到RRC消息之后，eNB生成RANAP消息(初始UE消息)，其中包含RRC消息中所包含的NAS消息。然后eNB通过RANAP消息把NAS消息传输到MME。RRC消息包括连接建立必要性信息。因此，eNB也把连接建立必要性信息设置在RANAP消息中(步骤S6)。

MME从eNB接收并解密RANAP消息，以确定有必要建立连接(步骤S7)。因此，MME向eNB传输请求建立连接的RANAP消息(初始上下文设置请求)(步骤S8)。当针对NAS消息的响应被传送到UE时，RANAP消息包含NAS消息。

通过这种方式，在UE和eNB之间，为UE建立了单独的连接并且NAS消息得以传输(步骤S9)。此后，eNB生成RANAP消息(初始上下文设置响应)，并向MME返回响应(步骤S10)。

现在，参考图11中的序列图来描述当“LTE_IDLE”状态更改为应用结束状态时执行的操作的示例。在该操作示例中，不为UE建立单独的连接。UE从“LTS_IDLE”状态(步骤S11)变为应用结束状态(步骤S12)。然后，UE的控制部分54确定没有必要建立连接(步骤S13)。

在这种情况下，应用本身已经开始而UE处于“LTE_IDLE”状态(没有建立连接)的情况示例是用户正在浏览Web的情况。当用户通过Web的浏览被中断时，该应用没有发送或接收数据。因此，为了节省无线资源，eNB可以删除针对该UE的单独的连接，但并不终止Web应用本身。

为了通知MME该应用已被终止，UE传输NAS消息。NAS消息被作为RRC消息(RRC连接请求)的一部分而传输。此外，RRC消息还包括连接建立必要性信息，该信息指示没有必要建立连接(步骤S14)。

当接收到RRC消息后，eNB生成包含NAS消息的RANAP消息(初始UE消息)，并且通过RANAP消息把NAS消息传输到MME。由于RRC消息包含连接建立非必要性信息，eNB把连接建立非必要性信息设置在RANAP消息中(步骤S15)。

在接收到RANAP消息后，MME解密该消息从而确定没有必要建立连接(步骤S16)。因此，MME使用RANAP消息(直接传输)仅请求传输NAS消息，而不请求建立连接(步骤S17)。

根据从MME接收到的RANAP消息，eNB使用RRC消息(直接传输)向UE传输NAS消息，而不会为UE建立单独的连接(步骤S18)。

参考图12描述基于现有技术当“LTE_IDLE”状态更改为应用结束状态时执行的操作的示例，以明确根据本发明的当“LTE_IDLE”状态更改为应用结束状态时执行的操作的示例与根据现有技术的操作的示例之间的不同。

UE从“LTE_IDLE”状态(步骤S101)变为应用结束状态(步骤S102)。然后，因为需要建立连接，开始下面的序列。UE发送NAS消息，以通知MME该应用将被终止；NAS消息是作为RRC消息(RRC连接请求)的一部分而传输的(步骤S103)。在这种情况下，显然，RRC消息不包含根据本发明的连接建立非必要性信息。

接收到包含NAS消息的RRC消息后，eNB生成并发送包含NAS消息的RANAP消息(初始UE消息)到MME(步骤S104)。在收到RANAP消息后，MME发送RANAP消息(初始上下文设置请求)到eNB，以请求建立连接。MME还请求发送NAS消息到UE(步骤S105)。根据从MME接收到的RANAP消息，eNB为UE建立单独的连接，并使用RRC消息(RRC连接设置)发送NAS消息到UE(步骤S106)。

在步骤S106中为UE建立的单独的连接被设置为仅允许向UE传输NAS消息。因此，当NAS消息传输完成时，根据基于RANAP消息(S1释放命令)(步骤S107)、RRC消息(RRC连接释放和RRC连接释放完成)(步骤S108和S109)和RANAP消息(S1释放完成)(步骤S110)的过程，该连接被释放。

如上所述，在根据现有技术的过程中，在步骤S106中为UE建立的单独的连接被设置为仅允许传输NAS消息。因此，一旦NAS消息的传输完成后，该连接被释放。相反，如图11所示，在根据本发明的过程中，当MME确定没有必要为UE建立单独的连接时，不会建立连接。这消除了图12中所需的步骤S107至S110。

现在描述NAS消息的安全性。在图1所示的现有的UTRAN 1中，RNC111通常位于确保安全的地方，例如电台建筑物中。因此，当控制消息在UE与UTRAN 1之间进行交换或者通过UTRAN 1在UE与和核心网2之间进行交换时，仅在UTRAN与UE之间对控制消息进行安全处理(加密(保密)和完整性保护(检测改动))。

因此，如果对作为控制消息的NAS消息执行安全处理，在发送NAS消息之前，保密信息需要在UE与UTRAN之间交换。为了达到该目的，需要在UE与UTRAN之间使用RRC消息设置连接。

另一方面，根据当前提出的LTE方案，eNB位于与NodeB在UTRAN中的位置类似的位置(例如室外)。因此，图2所示的E-UTRAN 3不确保在S1接口上传输的控制消息的安全性。因此，在LTE方案中，作为UE与MME之间交换的控制消息的NAS消息的安全处理(加密和完整性保护)是在UE与MME之间执行的。

当UE处于“LTE_IDLE”状态或“LTE_ACTIVE”的状态时，对NAS消息执行安全处理所需的信息(密钥等)由UE和MME共同保持。因此，NAS消息由UE和MME保密。因此，如同在本发明中，秘密NAS消息可以在无线区域中传输，而无需在UE和E-UTRAN之间建立连接。结果，NAS消息的安全性毫无问题地得以确保。

因此，在图10和11所示的序列中，UE和MME共同对NAS消息执行安全处理。这可以在不损害安全性的情况下减少由eNB执行的建立连接的处理。安全处理也可以减少在无线基站和高阶装置之间为了建立连接而进行发送和接收的控制消息的数量。

现在参考图13。图13示出了当UE从“LTE_IDLE”状态变为“LTE_DETACHED”状态时执行的操作的示例。在该操作示例中，没有为UE建立单独的连接。如果处于“LTE_IDLE”状态(步骤S21UE)的UE断电(步骤S22)，则UE的控制部分54确定没有连接需要被建立(步骤S23)。UE发送NAS消息从而向MME通知UE将断电；NAS消息id是作为RRC消息(RRC连接请求)的一部分传输的。此时，RRC消息包含连接建立非必要性信息(步骤S24)。在发送RRC消息之后，UE改变为“LTE_DETACHED”状态(步骤S27)。

eNB生成包含NAS消息的RANAP消息(初始UE消息)。然后eNB通过RANAP消息把NAS消息发送到MME。在这种情况下，由于RRC消息包括连接建立非必要性信息，eNB还在RANAP消息中设置该信息(步骤S25)。

MME接收并解密RANAP消息以确定没有连接需要被建立(步骤S26)。因此，MME不请求eNB建立连接。如果UE断电，则MME不发送NAS消息到UE。在收到通知MME该UE要断电的NAS消息后，MME确定该UE已改变至“LTE_IDLE”状态(步骤S27)。

参考图14来描述基于现有技术当“LTE_IDLE”状态更改为“LTE_DETACHED”状态时执行的操作的示例，以明确根据本发明的当“LTE_IDLE”状态更改为“LTE_DETACHED”状态时执行的操作的示例与根据现有技术的操作的示例之间的不同。

即使处于“LTE_IDLE”状态(步骤S201)的UE被断电(步骤S202)，也需要建立连接。因此，开始下面的序列。

UE传送NAS消息(RRC连接请求)，从而向MME通知UE将要断电；对NAS消息进行安全处理，并作为上文描述的RRC消息的一部分而传输(步骤S203)。当然，RRC消息不包含根据本发明的连接建立必要性信息。

当收到RRC消息后，eNB生成包含NAS消息的RANAP消息(初始UE消息)。然后eNB通过RANAP消息发送NAS消息到MME(步骤S204)。在收到RANAP消息后，MME生成请求eNB建立连接的RANAP消息(初始上下文设置请求)(步骤S205)。

在收到RANAP消息后，根据RANAP消息(RRC连接设置)，eNB为UE建立另一个单独的连接(步骤S206)。如图12中的步骤S107至S110所示，后续步骤S207至S210对应于释放在步骤S206中为UE建立的单独的连接的流程。如同图12所示的情况，该连接被设置为仅允许传输NAS消息。因此，一旦NAS消息传输完成，该连接被释放。

如上所述，根据现有技术的过程要求释放在步骤S206中为UE建立的单独的连接的流程(步骤S207至S210)。然而，在根据本发明的过程中，MME确定没有必要为UE建立单独的连接，从而避免建立连接。这消除了对连接建立流程和连接释放流程的需求。

如上所述，在本发明中，当UE向MME发送在UE与MME之间交换的控制消息(NAS消息)时，UE通过E-UTRAN通知MME是否有必要为UE建立单独的连接。因此，当不需要建立连接时，E-UTRAN和MME不必为UE建立或释放单独的连接。

在上文描述的示范实施例中，当信息指示需要为UE建立单独的连接时，连接建立必要性信息由UE生成并且被混入RRC消息和RANAP消息中。然而，下列方法可用于代替连接建立必要性信息：每个RRC消息和每个RANAP消息可以具有在需要建立连接时和不需要建立连接时之间变化的形式。例如，如果不需要建立连接，“公共直接传输(CommonDirect Transfer)”消息既可用作RRC消息也可用作RANAP消息。然而，本发明不仅限于此配置，并且可能有各种修改。

在示范实施例中，描述了根据图2中所示的LTE方案的移动通信系统。包含于E-UTRAN 3中的每个eNB 31至34提供了NodeB112和113的功能，因此可以被称为无线基站。此外，MME 4对应于图1所示的核心网，因此是定位于高于该eNB 31至34(即，E-UTRAN3)的定位的管理装置，因此可称为高阶装置。

此外，本发明不仅适用于根据图2所示的LTE方案的移动通信系统，而且适用于图1所示的现有的通信系统。

显然，以下配置是可行的。包括UE的控制部分、eNB和MME的示范实施例的功能部分都被包括在计算机中。功能部分的操作过程作为程序被存储在诸如ROM的记录介质中。然后，计算机读取和执行该程序。

根据如上所述而配置的本发明，移动台把连接建立必要性信息连同控制消息一起发送到高阶装置。然后，高阶装置使用连接建立必要性信息来确定无需连接。因此，控制消息被传输，而无需为该控制消息建立连接(在完成控制消息的传输后删除该连接)。因此，可以减少为建立连接而由无线基站执行的处理的量。该配置也可以减少为了建立连接而在无线基站和高阶装置之间发送和接收的控制消息的数量。

已经参照示范实施例描述了本发明。然而，本发明不仅限于示范实施例。如在第一示范实施例中所示的示例情况，在本发明的范围内，本发明的配置和细节上的各种变化对于本领域的技术人员是可以理解的。

本申请要求基于2007年10月24日提交的JP2007-275863A的优先权，并包含JP2007-275863A公开的所有内容。

Claims

1.一种移动通信系统，包括移动台、无线基站以及用于所述无线基站的高阶装置，其中：

当从移动台向高阶装置发送控制消息时，移动台向高阶装置发送指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，以及

高阶装置接收和使用所述信息，以确定不必建立连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，高阶装置根据所述信息控制连接的建立。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，移动台把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息从移动台发送到无线基站。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的系统，其中，无线基站把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息从无线基站发送到高阶装置。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的系统，其中，代替发送所述信息，移动台取决于是否有必要建立连接而改变从移动台到高阶装置的控制消息的形式。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的系统，其中，代替发送所述信息，移动台取决于是否有必要建立连接而改变从无线基站到高阶装置的控制消息的形式。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的系统，其中，当所述信息指示不必建立连接时，高阶装置请求无线基站把来自高阶装置的控制消息传输至移动台而不请求建立连接。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，高阶装置取决于是否有必要建立连接而改变从高阶装置到无线基站的控制消息的形式。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的系统，其中，对移动台与高阶装置之间的控制消息进行安全处理。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的系统，其中，从移动台到高阶装置的控制消息是NAS(非接入层)消息。

11.根据权利要求3所述的系统，其中，从移动台到无线基站的控制消息是RRC(无线资源控制)消息。

12.根据权利要求4所述的系统，其中，从无线基站到高阶装置的控制消息是RANAP(无线接入网络应用部分)消息。

13.一种用于移动通信系统的通信方法，所述移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于所述无线基站的高阶装置，所述方法包括：

当从移动台向高阶装置发送控制信息时，向高阶装置发送指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：根据所述信息，控制连接的建立。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，移动台把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息从移动台发送到无线基站。

16.根据权利要求13至15中任意一项所述的方法，还包括：允许无线基站把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息从无线基站发送到高阶装置。

17.根据权利要求13至16中任意一项所述的方法，其中，代替发送所述信息，移动台取决于是否有必要建立连接而改变从移动台到高阶装置的控制消息的形式。

18.根据权利要求13至17中任意一项所述的方法，其中，代替发送所述信息，移动台取决于是否有必要建立连接而改变从无线基站到高阶装置的控制消息的形式。

19.根据权利要求13至18中任意一项所述的方法，还包括：当所述信息指示不必建立连接时，允许高阶装置请求无线基站把来自高阶装置的控制消息传输至移动台而不请求建立连接。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，高阶装置取决于是否有必要建立连接而改变从高阶装置到无线基站的控制消息的形式。

21.根据权利要求13至20中任意一项所述的方法，其中，对移动台与高阶装置之间的控制消息进行安全处理。

22.根据权利要求13至21中任意一项所述的方法，其中，从移动台到高阶装置的控制消息是NAS(非接入层)消息。

23.根据权利要求15所述的方法，其中，从移动台到无线基站的控制消息是RRC(无线资源控制)消息。

24.根据权利要求16所述的方法，其中，从无线基站到高阶装置的控制消息是RANAP(无线接入网络应用部分)消息。

25.一种移动通信系统中的移动台，所述移动通信系统包括所述移动台、无线基站以及用于所述无线基站的高阶装置，所述移动台包括：

传输部分，当从移动台向高阶装置发送控制信息时，所述传输部分向高阶装置发送指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接。

26.根据权利要求25所述的移动台，其中，到高阶装置的控制消息和包含于控制消息中的所述信息都被发送到无线基站。

27.根据权利要求25或26所述的移动台，其中，代替发送所述信息，取决于是否有必要建立连接而改变到高阶装置的控制消息的形式。

28.根据权利要求25至27中任意一项所述的移动台，其中，对到高阶装置的控制消息进行安全处理。

29.一种移动通信系统中的无线基站，所述移动通信系统包括移动台、所述无线基站以及用于所述无线基站的高阶装置，所述无线基站包括：

第一传输部分，接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，所述信息是在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送的，并且高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接，以及

第二传输部分，把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息发送到高阶装置。

30.根据权利要求29所述的无线基站，其中，代替发送所述信息，取决于是否有必要建立连接而改变从无线基站到高阶装置的控制消息的形式。

31.根据权利要求29或30所述的无线基站，其中，对从移动台到高阶装置的控制信息进行安全处理。

32.一种移动通信系统中的高阶装置，所述移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于所述无线基站的所述高阶装置，所述高阶装置包括：

传输部分，接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，所述消息在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送；以及

控制部分，使用所述信息来确定不必建立连接。

33.根据权利要求32所述的高阶装置，其中，根据所述信息来控制连接的建立。

34.根据权利要求33所述的高阶装置，其中，当所述信息指示不必建立连接时，请求无线基站把来自高阶装置的控制消息传输至移动台而不请求建立连接。

35.根据权利要求34所述的高阶装置，其中，取决于是否有必要建立连接而改变从高阶装置到无线基站的控制消息的形式。

36.根据权利要求32至35中任意一项所述的高阶装置，其中，对移动台与高阶装置之间的控制消息进行安全处理。

37.一种允许计算机执行移动通信系统中的移动台的操作的程序，所述移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，所述程序包括如下流程：

当从移动台向高阶装置发送控制消息时，向高阶装置发送指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接。

38.一种允许计算机执行移动通信系统中的无线基站的操作的程序，所述移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，所述程序包括如下流程：

接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，当从移动台发送控制信息到高阶装置时，所述信息是在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送的，并且高阶装置使用所述信息来确定不必为移动台建立单独的连接；以及

把从移动台发送到高阶装置的控制消息和控制消息中包含的所述信息发送到高阶装置。

39.一种允许计算机执行移动通信系统中的高阶装置的操作的程序，所述移动通信系统包括移动台、无线基站以及用于无线基站的高阶装置，所述程序包括如下流程：

接收指示是否有必要为移动台建立单独的连接的信息，所述消息在从移动台向高阶装置发送控制消息时由移动台发送；以及

确定不必建立连接。