CN103024892B - 中继初始注册方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种中继初始注册的方法，该方法中中继UE首先搜索负载核心网的基站，完成在该负载核心网的基站的随机接入、然后再与核心网建立连接以及建立默认承载，最后再搜索没有负载核心网的基站，与所搜索到的基站完成随机接入过程，实现上下行同步，并且在搜索没有负载核心网基站之前，通过发送特定的消息，确保所述中继UE与负载核心网的基站之间的链路处于正常状态，从而可以有效实现中继UE在网络中的注册。

Description

中继初始注册方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种多通道数传系统中的中继初始注册方法。
背景技术
图1为目前的典型移动通信系统组网示意图。如图1所示，现有的移动通信网络中，演进型分组核心网(EPC)与基站(eNB)之间通过S1接口相连；eNB与eNB之间通过有线的X2接口相连。S1接口和X2接口的数据均通过有线网络传输。
在现有系统中铺设有线传输网络的成本很昂贵。在比较偏远的地区，用户量少、数据传输量又相对较少，铺设高成本的有线传输网络是一种资源浪费。
针对上述问题，目前提出在偏远地区的数据通信网络中，在两个小区的共同的边缘频带，采用特殊的UE实现两基站间的中继通信，以替代有线传输网络。如下图2所示，eNB0与核心网相连接，eNB1需要通过eNB0实现与核心网EPC的交互，在该网络中，利用eNB0与eNB1之间的中继UE实现两基站之间的通信，进而完成eNB1与核心网的通信，如此，可以节约通信成本和提高网络覆盖。为了实现上述利用中继UE降低网络铺设成本的目的，中继UE需要先与eNB建立接口进行注册，并与EPC建立链接，然后才能进行正常工作，实现两基站间的中继功能。。
目前，尚未提出一种能够在引入中继UE实现基站间通信的网络中，实现中继初始注册的方法。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种中继初始注册方法，该方法能在引入中继UE的通信网络中实现中继UE的初始注册。
为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：
一种中继初始注册方法，该方法包括以下步骤：
a、中继UE开机后，根据当前的小区广播信息，搜索负载核心网的基站eNodeB0，并完成到所搜索到的基站eNodeB0的随机接入过程；
b、所述中继UE向所述eNodeB0发起建立无线资源控制RRC连接过程；
c、所述eNodeB0向演进型分组核心网EPC发起所述中继UE的默认承载建立过程；
d、所述中继UE与所述eNodeB0之间通过发送特定的消息，确保所述中继UE与所述eNodeB0之间的链路处于正常状态；
e、所述中继UE根据当前的小区广播信息，搜索当前可接入的没有负载核心网的基站，并向所述没有负载核心网的基站发起随机接入过程。
综上所述，本发明提出的中继初始注册方法中，中继UE首先搜索负载核心网的基站，完成在该负载核心网的基站的随机接入、然后再与核心网建立连接以及建立默认承载，最后再搜索没有负载核心网的基站，与所搜索到的基站完成随机接入过程，实现上下行同步，并且在搜索没有负载核心网基站之前，通过发送特定的消息，确保所述中继UE与负载核心网的基站之间的链路处于正常状态，从而可以有效实现中继UE在网络中的注册。
附图说明
图1为目前的典型移动通信系统组网示意图；
图2为目前的利用中继UE实现广域覆盖的系统架构图；
图3为本发明实施例一的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
本发明的核心思想是：中继UE首先搜索负载核心网的基站(即直接与核心网连接的基站)，完成在该负载核心网的基站的随机接入、与核心网建立连接以及建立默认承载，然后搜索没有负载核心网的基站，与所搜索到的基站完成随机接入过程，实现上下行同步。如此，可以实现中继UE在网络中的注册。
图3为本发明实施例一的流程示意图。如图3所示本发明实施例一主要包括以下步骤：
步骤301、中继UE开机后，根据当前的小区广播信息，搜索负载核心网的基站eNodeB0，并完成到所搜索到的基站eNodeB0的随机接入过程。
这里，中继UE是系统预先指定的，是处于多个基站共同覆盖的边缘区域中的UE。
较佳地，本步骤中所述搜索负载核心网的基站eNodeB0的具体过程可以为：
所述中继UE的L1层对物理层接收到的各簇的广播信号进行参考信号接收功率RSRP测量。
所述中继UE的L1层向L3层上报所述测量的结果。所述L3层根据所述测量结果，确定当前的驻留簇，所述L1层完成小区搜索并解析所述广播信号并上报给L3层。
这里，如何根据所述测量结果，确定当前的驻留，已为本领域技术人员所掌握，在此不再赘述。
所述L3层根据所述广播信号中所述驻留簇的忙闲指示信息，以及是否负载核心网的指示信息，判断所述驻留簇对应的基站是否为负载核心网的基站。
这里需要说明的是，与现有系统中的广播信号相区别的是，本发明中的广播信号中将携带簇的忙闲指示信息，以及是否负载核心网的指示信息，以供中继UE对所搜索到的驻留簇为负载核心网的基站，或为没有负载核心网的基站进行准确判断。
在实际应用中，如果广播中标记该簇的状态为忙，则证明该簇的用户已满，则该用户需要挑选次优的簇进行驻留；如果UE无法找到其他簇的广播信号完成小区搜索，则可以继续向工作状态为忙的小区发起随机接入，直到接入成功；如果物理层没有找到任何小区信息，则将搜索的子带后错后一个继续搜索，直到找到小区信息。
步骤302、所述中继UE向所述eNodeB0发起建立无线资源控制RRC连接过程。
具体地，本步骤中所述建立无线资源控制RRC连接过程可以包括以下步骤：
所述中继UE向所述eNodeB0发送RRC连接请求消息；
所述eNodeB0向所述中继UE发送连接建立请求消息；
所述中继UE向所述eNodeB0发送RRC连接完成消息，其中，所述RRC连接完成消息中携带附着请求信息。
上述过程中，各实体收到消息后所进行的处理与现有系统相同，在此不再赘述。
步骤303、所述eNodeB0向演进型分组核心网EPC发起所述中继UE的默认承载建立过程。
具体地，本步骤中所述默认承载建立过程可以包括以下步骤：
所述eNodeB0向所述EPC发送初始化UE信息消息，所述初始化UE信息消息携带附着请求信息；
所述EPC向所述eNodeB0发送初始化上下文建立请求消息，所述初始化上下文建立请求消息中拾附着接受信息；
所述eNodeB0向所述中继UE发送RRC连接配置消息，所述RRC连接配置消息中携带附着接受消息；
所述中继UE向所述eNodeB0发送RRC连接配置完成消息；
所述eNodeB0向所述EPC发送初始化上下文建立响应消息；
所述中继UE向所述eNodeB0发送上行信息传输消息，所述上行信息传输消息中携带附着完成信息；
所述eNodeB0向所述EPC发送上行非接入层NAS传输消息，所述上行NAS传输消息中携带附着完成信息。
上述过程中，各实体收到消息后所进行的处理与现有系统相同，在此不再赘述。
步骤304、所述中继UE与所述eNodeB0之间通过发送特定的消息，确保所述中继UE与所述eNodeB0之间的链路处于正常状态。
这里，在中继UE接入到没有负载核心网的基站之前，中继UE与所述eNodeB0之间会由于没有数据的传输而进入空闲状态，为了确保中继UE与所述eNodeB0之间的链路处于正常状态，需要在中继UE与所述eNodeB0之间发送特定的消息。
步骤305、所述中继UE根据当前的小区广播信息，搜索当前可接入的没有负载核心网的基站，并向所述没有负载核心网的基站发起随机接入过程。
较佳地，本步骤中向所述没有负载核心网的基站发起随机接入过程可以包括以下步骤：
所述中继UE向所述没有负载核心网的基站发送RRC连接请求消息；
所述没有负载核心网的基站向所述中继UE发送连接建立请求消息；
所述中继UE向所述没有负载核心网的基站发送RRC连接完成消息。
上述过程中，各实体收到消息后所进行的处理与现有系统相同，在此不再赘述。
进一步地，当所述没有负载核心网的基站出现故障时，所述中继UE可以通过搜索备用基站，并完成到备用基站的注册，以保证业务的正常通信。具体地，所述步骤305之后进一步包括，当所述没有负载核心网的基站出现故障时，所述中继UE根据当前接收到的小区广播信息，搜索当前可接入的没有负载核心网的基站，作为所述出现故障的基站的备用基站，并完成随机接入到该备用基站的过程。
本步骤中，所述搜索当前可接入的没有负载核心网的基站的具体过程与步骤301中搜索负载核心网的具体过程相似，即可以包括以下步骤：
所述中继UE的L1层对物理层接收到的各簇的广播信号进行参考信号接收功率RSRP测量；
所述中继UE的L1层向L3层上报所述测量的结果；
所述L3层根据所述测量结果，确定当前的驻留簇；
所述L1层完成小区搜索并解析所述广播信号并上报给L3层；
所述L3层根据所述广播信号中所述驻留簇的忙闲指示信息，以及是否负载核心网的指示信息，判断所述驻留簇对应的基站是否为没有负载核心网的基站。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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。

Claims (7)

1.一种中继初始注册方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
a、中继用户设备UE开机后，根据当前的小区广播信息，搜索负载核心网的基站eNodeB0，并完成到所搜索到的基站eNodeB0的随机接入过程；
b、所述中继UE向所述eNodeB0发起建立无线资源控制RRC连接过程；
c、所述eNodeB0向演进型分组核心网EPC发起所述中继UE的默认承载建立过程；
d、所述中继UE与所述eNodeB0之间通过发送特定的消息，确保所述中继UE与所述eNodeB0之间的链路处于正常状态；
e、所述中继UE根据当前的小区广播信息，搜索当前可接入的没有负载核心网的基站，并向所述没有负载核心网的基站发起随机接入过程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述建立无线资源控制RRC连接过程包括：
所述中继UE向所述eNodeB0发送RRC连接请求消息；
所述eNodeB0向所述中继UE发送连接建立请求消息；
所述中继UE向所述eNodeB0发送RRC连接完成消息，其中，所述RRC连接完成消息中携带附着请求信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c中所述默认承载建立过程包括：
所述eNodeB0向所述EPC发送初始化UE信息消息，所述初始化UE信息消息携带附着请求信息；
所述EPC向所述eNodeB0发送初始化上下文建立请求消息，所述初始化上下文建立请求消息中拾附着接受信息；
所述eNodeB0向所述中继UE发送RRC连接配置消息，所述RRC连接配置消息中携带附着接受消息；
所述中继UE向所述eNodeB0发送RRC连接配置完成消息；
所述eNodeB0向所述EPC发送初始化上下文建立响应消息；
所述中继UE向所述eNodeB0发送上行信息传输消息，所述上行信息传输消息中携带附着完成信息；
所述eNodeB0向所述EPC发送上行非接入层NAS传输消息，所述上行NAS传输消息中携带附着完成信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤e中向所述没有负载核心网的基站发起随机接入过程包括：
所述中继UE向所述没有负载核心网的基站发送RRC连接请求消息；
所述没有负载核心网的基站向所述中继UE发送连接建立请求消息；
所述中继UE向所述没有负载核心网的基站发送RRC连接完成消息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤e之后进一步包括，当所述没有负载核心网的基站出现故障时，所述中继UE根据当前接收到的小区广播信息，搜索当前可接入的没有负载核心网的基站，作为所述出现故障的基站的备用基站，并完成随机接入到该备用基站的过程。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中所述搜索负载核心网的基站eNodeB0包括：
所述中继UE的L1层对物理层接收到的各簇的广播信号进行参考信号接收功率RSRP测量；
所述中继UE的L1层向L3层上报所述测量的结果；
所述L3层根据所述测量结果，确定当前的驻留簇，所述L1层完成小区搜索并解析所述广播信号并上报给L3层；
所述L3层根据所述广播信号中所述驻留簇的忙闲指示信息，以及是否负载核心网的指示信息，判断所述驻留簇对应的基站是否为负载核心网的基站。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤e中所述搜索当前可接入的没有负载核心网的基站包括：
所述中继UE的L1层对物理层接收到的各簇的广播信号进行参考信号接收功率RSRP测量；
所述中继UE的L1层向L3层上报所述测量的结果；
所述L3层根据所述测量结果，确定当前的驻留簇；
所述L1层完成小区搜索并解析所述广播信号并上报给L3层；
所述L3层根据所述广播信号中所述驻留簇的忙闲指示信息，以及是否负载核心网的指示信息，判断所述驻留簇对应的基站是否为没有负载核心网的基站。
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