CN102948174B - 用于闭合用户组管理的移动无线电通信设备 - Google Patents

用于闭合用户组管理的移动无线电通信设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种移动无线电通信设备及相关的操作方法，被布置用于闭合用户组选择和用于闭合用户组信息的存储，所述所存储的信息包括被配置为在所述设备中的非接入层和接入层之间传递的闭合用户组标识的白列表的信息，并且所述设备被进一步地布置用于：响应于所述设备连接与所述之前用户所选择的闭合用户组标识所标识的小区不同的小区(不同的小区可以包括例如非CSG小区)，从所述白列表中移除之前用户所选择的闭合用户组标识。

Description

用于闭合用户组管理的移动无线电通信设备
优先权声明
声明2010年6月21日提交的英国专利申请号1010393.5的优先权，其内容以引用形式并入本文中。
技术领域
本发明涉及移动无线电通信设备，并涉及相关的操作方法，具体地被布置用于闭合用户组(CSG)功能。
背景技术
移动无线电通信设备(例如手持电话)提供的功能已经越来越多地通过参考第三代合作伙伴计划(3GPP)提案和标准而定义，这些提案和标准最近已经主要聚焦于通用移动通信系统(UMTS)正在进行的改进上(例如长期演进(LTE)对其正在进行的改进)。本发明具体地涉及3GPPLTE可兼容无线通信系统，并且具体地涉及可以使用聚焦于相对小的建筑物的小区(例如称为毫微微小区)的E-UTRAN资源。
形成在例如UMTS系统中建立的移动终端设备的用户设备(UE)可以受益于越来越多的各种功能。可以证明在毫微微小区环境中特别地有益的一个这种特征是CSG功能。
在CSG布置中，提供了由一个或多个小区、e-NodeB或基站等形成的组，针对该组的接入被限制于具有一个或更多个用户的有限组。由于经由那些受限制的小区可获得特定的/改进的服务，限制组的成员可以从其访问小区的子组中受益。
CSG通常由网络运营商管理，网络运营商希望保留对其移动网络内的特定小区的接入。以此方式，每个受限小区通常通过其系统信息的方式广播标识符(例如CSG ID)。如果在UE中存储的列表中已经找到广播的CSGID，在网络中操作的每个UE可以仅选择这种受限制的小区。可以提供这种列表的任意合适的配置，其通常可以包括所谓的“运营商控制CSG列表”和/或“允许CSG列表”。这种列表通常存储在UE的USIM中。
也可以提供混合CSG小区，其包括可以由许可用户通过运营商订阅的方式接入、也可由不具有运营商订阅的一些用户接入的CSG小区。
响应于受限小区所广播的CSG ID和UE中存储的“运营商控制”和“允许”列表的内容之间的匹配，于是可以作出自动选择。备选地或另外地，用户可以手动地搜索有潜在兴趣的CSG小区，一旦找到，即使CSG ID不在其“运营商控制”和“允许”列表中，也请求UE尝试注册到受限小区。尽管在列表中不存在，如果向受限小区的注册证明是成功的，该所选小区的CSG ID于是可以添加到“允许CSG列表”中。
因此，向受限小区的自动和手动注册成为可能。
在网络运营商可以确定在UE(具体地在“运营商控制CSG列表”)中存储的CSG ID的选择的程度上，提供运营商可以选择性地禁止使用上述“允许CSG列表”的范围内的进一步控制功能。因此，虽然手动选择处理可能已经导致成功的注册到受限小区，运营商可以使用上述禁止，使得那个小区的CSG ID随后不添加到“允许CSG列表”中，以禁止随后自动选择该小区。
在网络可以因此禁止UE中的用户控制CSG列表(即上述的“允许CSG列表”)的程度上，如果UE通过执行手动CSG选择尝试移动到在“运营商控制CSG列表”中没有找到其标识的CSG小区，会出现不利地限制和潜在问题的场景。即，更详细地，如果针对一些原因，从受限小区得到的无线电信号质量保持不足，UE可能选择不受限的不同小区。然而，当来自该受限小区的无线电信号改善时，不可能自动地重选那个受限小区，用户将不得不再次尝试手动选择CSG小区。应当了解，在“运营商控制CSG列表”中缺少CSG ID和禁止“允许CSG列表”用于避免这种自动选择。
进一步，如果存在多个受限小区(每个受限小区具有相同的CSG ID，可能需要该CSG ID以保证特定区域内的合适覆盖，例如根据毫微微小区布置的建筑物中的几个房间)，将不会自动地选择其他受限小区。当UE在小区中移动时，即使来自所选小区的信号可能再次变得太微弱，也因为(如上所述的)“运营商控制CSG列表”中缺少这些CSG和禁止“允许CSG列表”，不会自动地选择提供合适的服务的另一相关受限小区。
在受限小区可以提供特定的和/或这种改善的服务的情况下，这些场景非常清楚地不利地受到限制，并且每次尝试恢复这种服务时需要重复的手动干预。
当今技术中已知针对CSG场景的各种控制和管理布置，一个示例包括US-A-2010/0110945的主题。这个文档公开了在基于分组的无线通信系统中提供CSG的系统和方法，并具体地涉及针对小区选择和重选的性能而在UE中处理CSG标识的方式。
说明了现有技术中存在的问题和限制的本质，注意的是，US2010/0110945的主题没有公开或暗示怎样处理白列表中不允许的CSG(具体地由于网络运营商的禁止)。
此外，本文档中公开的信令布置不利地受到限制。
发明内容
本发明意在提供移动无线电通信设备及相关管理方法，这种设备和方法使用CSG并且显示优于已知的设备和方法的优势。
根据本发明的第一方案，提供了一种移动无线电通信设备，被布置用于闭合用户组选择和用于闭合用户组信息的存储，所存储的信息包括被配置为在所述设备中的非接入层和接入层之间传递的闭合用户组标识的白列表的信息，并且所述设备还被布置用于：响应于所述设备连接与之前用户所选择的闭合用户组标识所标识的小区不同的小区，从所述白列表中移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
本发明的益处在于对白列表中网络运营商禁止的响应，这导致需要手动选择。具体地，本发明通过移除“禁止的”CSG ID完成此功能，并使得接下来要进行手动选择。
因此，与当前技术相比，用户可以容易地执行手动CSG选择。
有益地，移除之前用户所选择的闭合用户组标识是对设备连接非CSG小区或与之前用户所选择的闭合用户组标识所标识的小区不同的CSG小区的响应。
此外，白列表可以在非接入控制之下，并且不向接入层提供网络是否禁止用户控制的闭合用户组列表的指示。
以此方式，一旦由移除更新后，非接入层可以将白列表通知接入层。
当然作为备选，该方法可以包括接入层控制的白列表。
优选地，设备可以被布置为使得将网络是否禁止用户控制的闭合用户白列表的指示提供给接入层。此外，响应于设备连接包括不同的闭合用户组标识的小区，前述新标识可以用于代替所移除的标识。
在特定的布置中，在网络禁止设备中允许的闭合用户组列表之后，移除之前用户所选择的闭合用户组标识。
根据本发明的另一方案，提供了一种管理移动无线电通信设备中的闭合用户组选择的方法，包括以下步骤：存储闭合用户组信息，该闭合用户组信息被配置为要在移动无线电通信设备中的非接入层和接入层之间传递的闭合用户组标识的白列表；以及响应于设备连接与之前用户所选择的闭合用户组标识符标识的小区不同的小区，从白列表中移除之前用户所选择的闭合用户组标识符。
对于上述设备，移除步骤可以对连接非闭合用户组小区或连接不同的闭合用户组小区做出响应。
此外，该方法可以提供白列表的非接入层控制或白列表的接入层控制。
此外，当设备连接包括新的闭合用户组标识符的小区时，可以代替所移除的用户所选择的闭合用户组标识符。
本发明还提供了包括执行上文中所定义的方法的指令的计算机程序、计算机程序产品或计算机可读介质。
此外，在本发明的范围内是包括如上文中所定义的移动无线电通信设备的移动通信系统以及被布置用于与移动无线电通信设备进行闭合用户组信令通信的网络设备。
因此应当了解，本发明涉及在网络禁止UE中的“用户控制CSG列表”之后产生的情况中的手动CSG选择的改进。如所讨论的，UMTS和LTE无线电接入系统和服务可以特别受益于本发明。在本发明中，例如UE的移动无线电通信设备及相关所述方法可以在CSG选择上提供优点，这是通过在非接入层和接入层的级别上通过通常与设备中(优选地是易失存储器中)的单独CSG标识进行交互而实现的信令完成。从前述及随后的详细描述中应当了解，本发明的重要优点是：当特别是在相同CSG覆盖的小区和非CSG小区之间移动时，用户可以容易地避免重复手动CSG选择过程的要求。
附图说明
参考附图仅通过示例的方式在下文中进一步描述本发明：
图1是根据本发明的实施例的移动无线电通信设备的示意性方框图；
图2是与本发明的一个方案相关的信令图；以及
图3是与本发明的另一个方案相关的信令图。
具体实施方式
首先转到图1，提供了具有手持蜂窝电话10的形式的移动无线电通信设备的示意图，手持蜂窝电话10具有包括标准10和12的信令级和收发机电路14，同时还示出了功能处理16和存储器18。
该设备也使用用于提供常用的用户相关的功能的USIM 20，USIM 20在本示意性实施例中被布置用于包括存储位置，优选地具有易失性原件，用于存储“运营商控制CSG列表”和“允许CSG列表”。如上所述，“运营商控制CSG列表”可以包括网络运营商允许通过手机10连接的CSG ID的列表，而“允许CSG列表”可以包括手机10之前已经成功地连接的受限小区的历史列表，尽管它们没有出现在“运营商控制CSG列表”中。
本发明的示意性实施例的重要方案是使用手机10中的协议栈的接入层(AS)和非接入层(NAS)之间产生的信令，在图1中也示意性地分别示出了层22、24。
如以下关于图2和3进一步详细讨论的那样，NAS层24被布置用于从USIM 20接收根据本发明的信令，并与AS层22交互。
本发明的示意性实施例的中心是优选地在手机10的易失性存储器中提供CSG白列表，该白列表可以在手机10中的AS 22和NAS 24之间产生的信令中进行配置。
有益地，使用CSG白列表中至多一个用户所选择的CSG标识，并且如下所讨论，可以通过NAS或甚至AS的方式有益地实现对CSG白列表的所需控制。
图2和3提供的本发明的实施例的进一步阐述分别涉及NAS控制的CSG白列表和AS控制的CSG白列表。
虽然在下文中进一步详细地描述，应当了解，NAS 24控制CSG白列表，显然AS既不具有也不接收关于网络是否禁止“允许CSG列表”的指示。
然而，每当手机10移动到非CSG小区或实际上移动到属于不同CSG小区(没有一个属于“运营商控制CSG列表”)的小区时，NAS层有益地被布置用于从CSG白列表中移除之前的用户CSG标识。此外，NAS层也可以被布置用于将更新的CSG白列表(即，已经移除上述“之前用户CSG标识”的列表)通知AS层22。
作为本发明的备选布置，其中提供了AS控制的CSG白列表，网络基于NAS提供的指示向AS提供关于是否已经禁止“允许CSG列表”的指示。参考手机10向非CSG小区的移动，或实际上向属于不同CSG的小区(两者都不存在于“运营商控制CSG列表”中)的移动，AS 22用于从CSG白列表中移除之前的用户CSG标识。
因此，关于以上两个场景，应当了解本发明的有益操作和现有技术中发现的限制可以通过简单处理CSG白列表中至多一个用户CSG标识来实现。
本发明提供了UE如所述通过处理至多一个用户CSG标识实现例如在ME中禁止“允许CSG列表”的手段。现在参考图1和2，转到更详细地讨论根据本发明的实施例的信令布置的示例。如上所述，图1示出了使用NAS控制的CSG白列表的本发明的示例，而图2提供了使用AS控制的CSG白列表的图示。
在合适的地方，在附图和以下CSG相关缩写中使用类似的附图标记。
ACL：这涉及允许CSG列表，其包括“用户控制”CSG标识及其相应的HMD名称(如果有)的列表，因此涉及上述的“允许CSG列表”。
OCL：这标识运营商CSG列表，包括：“运营商控制CSG标识”和相应的HMB名称(如果有)的列表，并且如上所述包括涉及运营商允许接入的受限小区的CSG ID的列表。
CSG白列表：如参考图2和3并实际上贯穿本申请而使用的，这表明手机10中的NAS和AS之间的CSG标识的内部列表，该列表包含ACL和OCL的CSG ID的总和。
首先转到图2，提供了与UE相关的信令图，该UE具有包括USIM 20、AS 22和NAS 24的移动电话手机10的形式，并如图1中示意性地示出。为了完成潜在的信令路径，图2中也示出了网络节点28和相关的核心网30，并实际上参考选择性地操作UE 10的用户26。
应当了解，图2中示出的本发明的实施例的方案涉及NAS控制的CSG白列表的提供。
依次参考信令，在UE 10中，USIM 20向NAS 24提供USIM CSG信息信令，并且在NAS 24处确认禁止ACL。
然后，从NAS 24向AS 22传送包括所配置的CSG白列表的信令，然后该过程遵循用户26手动CSG选择所涉及的路径，即尝试连接“运营商控制CSG列表”中未标识的受限小区。
在步骤2A中，AS 22提供广播CSG ID的列表，如所述，可以在合适时将其向用户26传递用于显示。广播CSG ID的列表可以包括不属于OCL的CSG ID。在步骤2B中，向用户26显示广播CSG ID的列表。参考该列表，用户可以在步骤2C中选择未在OCL中发现的CSG ID，并向NAS 24然后向AS22传递与此选择相关的信令，其中在步骤2D中选择所请求的CSG ID。然后，向网络节点28传送正在进行的网络信令并进入核心网30，并且从核心网30返回与所选CSG ID相关的NAS注册确认信令。
在步骤2E中的NAS 24和AS 22之间的其他信令涉及现在包括最近所选CSG ID的CSG白列表的进一步的配置。
从随后的信令和下面的描述中，图2的本发明的所示实施例的特定方案现在是明显的，下面的描述涉及向非CSG小区的小区(重)选择或实际上涉及具有用户26手动选择的另一CSG ID的另一CSG小区。
从AS 22向NAS 24返回小区指示信令，并且如所述，小区指示信令用于标识非CSG小区或实际上鉴于明显的失败(可能出于信号强度/质量原因)而进行连接的新CSG ID，用于连接新选择的CSG。在新用户CSG ID的情况下，从“用户手动CSG选择”开始的步骤适用于此处，并且不会再次叙述以避免使步骤2F中的场景过于复杂。在步骤2F中接收到该信令时，如果合适，NAS 24被布置用于将新用户CSG ID加到CSG白列表中，虽然根据本发明，随后从NAS 24返回的CSG白列表已经移除之前用户CSG标识，并且NAS 24可以进一步被布置用于在步骤2G中向AS层22通知进一步按时进一步更新的CSG白列表。
应当了解，在向外移动到非CSG小区时，在步骤2G中，NAS 24从CSG白列表中移除之前用户CSG ID。然而，在向外移动到具有与之前用户CSG标识不同的另一用户CSG标识的CSG小区时，NAS 24在CSG白列表中将之前CSG标识代替为新用户CSG标识。
现在转到图3，提供了与图2的时序图类似的时序图，该时序图涉及相同的手机10以及与之相关联的USIM 20、NAS 24和AS 22、网络节点28、核心网30和类似用户26。应当了解，图3涉及AS控制CSG白列表的实施例，并且在从NAS 24到AS 22的初始CSG白列表信令中，NAS 24提供如下指示：在步骤3A中禁止用户控制的CSG选择(即由“允许CSG列表”示出)，在步骤3B中在AS 22处存储该CSG白列表及其小区以用于随后的小区(重)选择过程。
然后以和图2的相同的方式继续步骤3C至3F中的手动用户CSG选择过程，该过程结束于与从核心网30经由网络节点28向NAS层24传递的所选择的CSG ID有关的NAS注册确认。
在向非CSG小区或具有用户手动地选择的不同CSG ID的另一CSG小区的最终(重)选择过程中，根据本发明的特定特征，从AS层22向NAS层24传递小区指示信令。该小区指示包括非CSG小区或新CSG小区ID，并且在前一情况下，在步骤3G中，AS 22将之前用户CSG标识从CSG白列表中移除。然而，在后一情况下，在步骤3G中，AS 22在CSG白列表中将之前用户CSG标识代替为新标识。在NAS 24中，在新用户CSG ID的情况下，从“用户手动CSG选择”开始的步骤适用于此处，并且不会再次叙述以避免使步骤3H中的场景过于复杂。
当然应当了解，本发明不限于前述实施例的细节，具体地说是图2和3中示出的精确信令布置，也不限于参考图1示出的硬件实施例。
工业实用性
本发明可以应用于尤其布置用于闭合用户组(CSG)功能的移动无线电通信设备。根据本发明，用户可以容易地避免当特别地在由相同的CSG覆盖的小区和非CSG小区之间移动时重复手动CSG选择过程的要求。

Claims (34)

1.一种移动无线电通信设备，被布置用于闭合用户组选择和闭合用户组信息的存储，所存储的信息包括被配置为在所述设备中的非接入层和接入层之间传递的闭合用户组标识的白列表的信息；并且所述设备还地被布置用于：响应于所述设备连接至与之前用户所选择的闭合用户组标识所标识的小区不同的小区，从所述白列表中移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，响应于所述设备连接至非CSG小区而移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，响应于连接至与所述之前用户所选择的闭合用户组标识所标识的小区不同的闭合用户组小区而移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
4.根据权利要求3所述的设备，其中，响应于用户成功地手动注册到与所述之前用户所选择的闭合用户组标识所标识的小区不同的另一用户所选择的闭合用户组小区而移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，如果在依赖于设备实现的时间限制内所述设备没有返回到所述之前用户所选择的闭合用户组标识，则移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，除非所述之前用户所选择的闭合用户组标识已经更新和/或当前包括在运营商闭合用户组标识列表中，否则移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识。
7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述之前用户所选择的闭合用户组标识属于混合CSG小区。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述白列表在非接入层的控制之下。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述用户所选择的闭合用户组标识是已经加入到面向接入层的所述闭合用户组白列表中的闭合用户组标识。
10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述用户所选择的闭合用户组标识是之前没有在非接入层加入到所述用户控制闭合用户组列表中的闭合用户组标识。
11.根据权利要求6所述的设备，其中，不向所述接入层提供关于网络是否禁止用户控制的闭合用户组列表的指示。
12.根据权利要求1所述的设备，所述设备被布置为使得一旦通过移除而发生更新，所述非接入层将所述白列表通知所述接入层。
13.根据权利要求1所述的设备，包括接入层控制的白列表。
14.根据权利要求9所述的设备，所述设备被布置为使得向所述接入层提供关于网络是否禁止用户控制的闭合用户白列表的指示符。
15.根据权利要求1所述的设备，其中，响应于所述设备连接至包括不同的闭合用户组标识的小区，不同的闭合用户组标识用于代替移除的标识。
16.根据权利要求1所述的设备，所述设备被布置用于在网络禁止所述设备中的允许闭合用户组列表之后，移除之前用户所选择的闭合用户组标识。
17.一种在移动无线电通信设备中管理闭合用户组选择的方法，包括以下步骤：存储闭合用户组信息，所述闭合用户组信息被配置为要在所述移动无线电通信设备中的非接入层和接入层之间传递的闭合用户组标识的白列表；以及响应于所述设备连接至与之前用户所选择的闭合用户组标识符所标识的小区不同的小区，从所述白列表中移除所述之前用户所选择的闭合用户组标识符。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述移除步骤响应于连接至非闭合用户组小区。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述移除步骤响应于连接至非闭合用户组小区。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述移除步骤响应于连接至不同的闭合用户组小区。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述移除步骤响应于用户成功地手动注册到不同的用户所选择的闭合用户组小区。
22.根据权利要求17所述的方法，其中，如果在设备实现时间限制内所述设备没有返回到所述之前用户所选择的闭合用户组标识，则执行所述移除步骤。
23.根据权利要求17所述的方法，其中，除非所述之前用户所选择的闭合用户组标识已经更新和/或当前包括在运营商闭合用户组标识列表中，否则执行所述移除步骤。
24.根据权利要求17所述的方法，其中，所述移除步骤响应于连接至混合CSG小区。
25.根据权利要求17所述的方法，包括白列表的非接入层控制。
26.根据权利要求17所述的方法，其中，所述用户所选择的闭合用户组标识是之前已经加入到面向接入层的所述CSG白列表中的闭合用户组标识。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述用户所选择的闭合用户组标识是之前没有在非接入层加入到所述用户控制的闭合用户组列表中的闭合用户组标识。
28.根据权利要求25所述的方法，其中，在接入层不提供关于网络是否禁止用户控制的闭合用户白列表的指示。
29.根据权利要求17所述的方法，包括以下步骤：所述非接入层向所述接入层通知通过所述移除的方式更新的所述闭合用户组。
30.根据权利要求17所述的方法，包括接入层控制的白列表。
31.根据权利要求29所述的方法，其中，所述接入层具有网络禁止用户控制的闭合用户组列表的之前通知。
32.根据权利要求17所述的方法，其中，当所述设备连接至包括新的闭合用户组标识符的小区时，代替所述移除的用户所选择的闭合用户组标识符。
33.根据权利要求17所述的方法，其中，在网络禁止所述设备中的允许闭合用户组列表之后，执行所述移除步骤。
34.一种移动通信系统，包括根据权利要求1所述的移动无线电通信设备和被布置用于与所述移动无线电通信设备进行闭合用户组信令通信的网络设备。
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