CN103974234B - 用户设备能力信息传输方法、用户设备及网络设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用户设备能力信息传输方法、用户设备及网络设备。演进基站eNB接收用户设备UE发送的无线资源控制RRC层信令消息，所述RRC层信令消息携带UE能力参数。所述eNB从所述RRC层信令消息携带的UE能力参数中解析出与接入网相关的能力参数，并将所述UE能力参数通过S1接口消息发送给移动性管理实体MME,从而使得UE能力参数能够及时传输至接入网节点和/或核心网节点，提高了UE能力参数的传输灵活性。

Description

用户设备能力信息传输方法、用户设备及网络设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及用户设备能力信息传输方法、用户设备及网络设备。

背景技术

在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统)中，UE(User Equipment，用户设备)能力信息主要包括：与RAN相关的UE能力参数和与CN(Core Network，核心网)相关的UE能力参数。与RAN相关的UE能力参数主要包括：PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组包汇聚协议)能力、RLC(Radio Link Control，无线连接控制)能力、传输信道能力、物理信道能力、UE支持多系统能力、安全能力、测量能力、UE位置能力。与CN相关的UE能力参数主要包括：系统间PS域切换能力、MS(MobileStation，移动站)无线接入能力、MS网络能力等。

目前UMTS中UE能力参数传输方法为：UE将与RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)相关的能力信息都存储在RNC节点，当RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)成功建立后，UE将UE能力参数携带在RRC连接建立完成(RRC Connection SetupComplete)消息中传输至RNC。当UE处于连接(Active)状态下，UE能力参数发生变化后，UE主动上报变化后的UE能力参数。当UTRAN查询UE能力参数时，UE上报其能力信息。

在LTE系统中，UE能力参数包括：与RAN相关的UE能力参数和与CN相关的UE能力参数。一种方法是：UE能力参数都存储在CN节点，UE能力参数传输方法包括：

在UE的附着(Attach)过程中，UE将所有的UE能力参数以一个非接入层(Non-Access Stratum，NAS)消息方式携带在Attach消息中，传输至CN，CN从接收的Attach消息中获取UE能力参数并存储。当UE能力发生改变、且UE从空闲状态(Idle)转换到Active状态时，UE将变化后的UE能力参数携带在业务请求(Service Request)消息中传输至CN，CN更新存储UE能力参数，并通过S1接口的消息，即无线接入网应用部分(Radio Access NetworkApplication Part,RANAP)将与RAN相关的UE能力参数发送至eNB(evolved NodeB，演进基站)。

上述UMTS、LTE系统中的UE能力参数传输方法均不够灵活、而且无法使网络侧及时获取到UE能力参数。

发明内容

本发明实施方式提供用户设备能力信息传输方法、用户设备及装置，提高了UE能力参数传输灵活性、提高了切换性能。

本发明一方面提供了一种用户设备能理信息传输方法，包括：

演进基站eNB接收用户设备UE发送的无线资源控制RRC层信令消息，所述RRC层信令消息携带UE能力参数，该UE能力参数包括与接入网相关的能力参数，和/或与核心网相关的能力参数；所述eNB从所述RRC层信令消息携带的UE能力参数中解析出与接入网相关的能力参数；和所述eNB将所述UE能力参数通过S1接口消息发送给移动性管理实体MME。

本发明另一方面提供了一种演进基站，包括:

用于接收用户设备UE发送的无线资源控制RRC层信令消息的单元，所述RRC层信令消息携带UE能力参数，该UE能力参数包括与接入网相关的能力参数，和/或与核心网相关的能力参数；用于从所述RRC层信令消息携带的UE能力参数中解析出与接入网相关的能力参数的单元；以及用于将所述UE能力参数通过S1接口消息发送给移动性管理实体MME的单元。

本发明又一方面提供了一种用户设备UE，包括：

判断模块，用于判断UE能力参数是否发生变化；以及消息发送模块，用于在所述判断模块判断出UE能力参数发生变化时，向演进基站eNB发送无线资源控制RRC层信令消息，所述RRC层信令消息携带所述UE能力参数，所述UE能力参数包括与接入网相关的能力参数，和/或与核心网相关的能力参数。

本发明再一方面提供了一种一种移动性管理实体，包括：

用于接收演进基站发送到S1接口消息的单元，所述S1接口消息携带用户设备UE能力参数，UE能力参数包括与接入网相关的能力参数，和/或与核心网相关的能力参数；以及用于存储所述UE能力参数的单元。

通过上述技术方案的描述可知，本发明实施方式能够使网络侧能够及时获取到UE能力参数、提高了UE能力参数的传输灵活性，从而提高了无线接入性能和切换性能。

附图说明

图1是本发明实施方式的UE能力参数传输流程图一；

图2是本发明实施方式的UE能力参数传输流程图二；

图3是本发明实施方式的UE能力参数更新的传输方法流程图三；

图4是本发明实施方式的UE能力参数更新的传输方法流程图四；

图5是本发明实施方式的UE能力参数更新的传输方法流程图五；

图6是本发明实施方式的UE能力参数更新的传输方法流程图六；

图7是本发明实施方式的UE能力参数更新的传输方法流程图七；

图8是本发明实施方式的UE能力参数更新的传输方法流程图八。

图9是本发明实施方式的UE能力参数传输及切换方法流程图九；

图10是本发明实施方式的UE能力参数传输及切换方法流程图十；

图11是本发明实施方式的UE能力参数传输及切换方法流程图十一；

图12是本发明实施方式的UE能力参数传输及切换方法流程图十二；

图13是本发明实施方式的UE能力参数传输方法流程图十三；

图14是本发明实施方式的UE能力参数传输及切换方法流程图十四；

图15是本发明实施方式的UE能力参数传输方法流程图十五。

具体实施方式

本发明实施方式中的UE能力参数划分为两部分，一部分为与接入网相关的UE能力参数，另一部分为与CN相关的UE能力参数。下面将与接入网相关的UE能力参数简称为与RAN相关的UE能力参数。本发明实施方式可以将上述与CN相关的UE能力参数存储在CN节点、将与RAN相关的UE能力参数存储在接入网节点，即CN侧只存储与CN相关的UE能力参数，与RAN有关的UE能力参数只存储在接入网节点中；本发明实施方式也可以将上述两部分UE能力参数都存储在CN节点中。

本发明实施方式中与RAN相关的UE能力参数可以包括下述参数：PDCP能力(如支持压缩头类型等)、RLC能力(如最大RLC AM窗大小、最大数目AM实体等)、传输信道能力(如最大传输信道、接收位等)，RF能力(如支持的带宽、UE功率级、收发频率等)、物理信道能力(如最大数目的编码、SF、接收位等)、UE支持多个系统的能力、安全性能力(如支持完整性、加密的算法等)、测量能力(如多载频测量、对GSM需要压缩模式等)、UE位置能力等。与CN相关的UE能力参数可以包括下述参数：系统间PS域切换能力、MS无线接入能力(如支持的无线接入技术、支持的安全性算法等)、MS网络能力(支持的编码等)或MBMS(Multimedia BroadcastMulticast Service，多播业务)能力等。UE能力参数可以根据网络的实际情况来确定。

UE传输UE能力参数时，可以将UE能力参数分为与CN相关的UE能力参数、与RAN相关的UE能力参数两部分来传输。UE可以将这两部分UE能力参数通过参数包1、参数包2来传输，参数包可以以一般的信息单元(Information Element，IE)方式携带在消息中传输，参数包也可以以透明容器的方式携带在消息中传输。而且，UE可以将与CN相关的UE能力参数携带在消息的NAS信令中传输、与RAN相关的UE能力参数可以携带在RRC层信令中传输；UE也可以将与CN相关的UE能力参数和与RAN相关的UE能力参数都携带在RRC层信令中传输至接入网节点，然后由接入网节点将与CN相关的UE能力参数携带在接入网节点与CN节点之间的接口消息如S1接口消息，即RANAP消息中传输至CN节点。这里的RRC层信令为用于无线资源控制的信令。这里的NAS层信令为用于非接入传输的信令。

UE可以在建立RRC的第一条消息，即RRC连接请求消息中传输与CN相关的UE能力参数、及与RAN相关的UE能力参数；UE可以在Attach过程中传输与CN相关的UE能力参数；UE可以在业务请求过程中传输与RAN相关的参数；UE可以在业务请求过程中传输与RAN相关的参数的同时，传输变化了的与CN相关的UE能力参数；UE也可以在Active状态下传输变化了的UE能力参数；UE还可以在空闲状态下传输变化了的与CN相关的UE能力参数。

下面结合附图对本发明实施方式提供的多种UE能力参数传输方法进行详细说明。

在UE进行Attach过程中，UE能力参数的传输过程如附图1所示。

图1中，当UE进行Attach过程，UE将与CN相关的UE能力参数携带在NAS层信令Attach Request消息中，并通过eNB将Attach Request消息发送至CN节点即MME。MME从Attach Request消息中获取与CN相关的UE能力参数，并存储。

在UE发起业务过程中，UE能力参数的传输过程如附图2所示。

图2中，UE发起业务，UE将与RAN相关的UE能力参数携带在RRC Connection Setup消息的RRC层信令中，UE发送RRC Connection Setup消息，UE将RRC CONNECTION REQUEST消息中的Service Request消息通过eNB发送到MME。eNB从RRC Connection Setup消息的RRC层信令中获取与RAN相关的UE能力参数，并存储。需要说明的是，Service Request消息是NAS层信令，RRC Connection Setup消息中可以包含有NAS层信令和RRC层信令。

在上述针对图2的描述中，当UE需要发送Service Request消息时，UE还可以将与CN相关的UE能力参数携带在Service Request消息中一起发送。具体实现过程可以为：UE判断与CN相关的UE能力参数是否发生了改变，如果判断出与CN相关的UE能力参数发生了改变，则可以同时将与CN相关的UE能力参数携带在Service Request消息中，如与CN相关的UE能力参数作为参数包1，与RAN相关的UE能力参数作为参数包2放在RRC Connection Setup消息中一起发送；如果UE判断出与CN相关的UE能力参数没有发生变化，则上述RRCConnection Setup消息中可以仅携带参数包2，不携带参数包1。eNB收到RRC ConnectionSetup消息后，从消息中解析出RRC层信令的内容，然后，存储参数包2，即存储与RAN相关的UE能力参数，并继续向CN侧的MME传输Service Request消息，MME接收到Service Request消息后，若判断出携带有参数包1，那么从消息中解析出NAS层信令中的参数包1，并存储与CN相关的UE能力参数，如果判断出没有携带参数包1，则说明与CN相关的UE能力参数没有发生变化。

当UE处于Active状态时，如果与RAN相关的UE能力参数发生了改变，则需要通知接入网节点，如果与CN相关的UE能力参数发生了改变，则需要通知CN节点，如通过UECapability Information消息来通知接入网节点和CN节点。具体的UE能力参数传输方法如图3、图4所示。

图3中的UE Capability Information消息包含有RRC信令和NAS信令。

图3中，首先，UE判断与CN相关的UE能力参数是否发生变化。如果判断出与CN相关的UE能力参数发生了变化，则UE将与CN相关的UE能力参数作为参数包1携带在NAS层信令中，并设置消息中的标记Flag IE，以表示该消息需要转发至CN；如当与CN相关的UE能力参数发生了变化，则将标记Flag IE设置为1，否则将标记Flag IE设置为0。UE继续判断与RAN相关的UE能力参数是否发生变化，如果UE判断出与RAN相关的UE能力参数发生了变化，则UE将与RAN相关的UE能力参数作为参数包2携带在UE Capability Information消息的RRC层信令中。

在设置了UE Capability Information消息中携带的参数包后，UE发送UECapability Information消息。

eNB接收到UE Capability Information消息后，首先判断UE CapabilityInformation消息的RRC层信令中是否携带有参数包2，如果携带有参数包2，则eNB从UECapability Information消息中解析出RRC层信令中的参数包2，并储存；在eNB存储了参数包2之后或者判断出没有携带有参数包2，则继续判断UE Capability Information消息中的标记Flag IE，如果Flag的值为1，则eNB将携带有参数包1的UE Capability Information消息转发给CN中的MME；如果判断出Flag的值为0，则eNB就不需要转发UE CapabilityInformation消息了。

在上述针对图3的描述中，UE Capability Information消息中也可以不携带标记Flag IE，则eNB可以通过判断消息中是否携带了参数包1或其他方法来确定是否需要继续向MME转发UE Capability Information消息，具体实现过程在此不再详细描述。

图4中的UE Capability Information消息包含有RRC层信令、没有包含NAS信令。

图4中，首先，UE判断与CN相关的UE能力参数是否发生了变化，如果与CN相关的UE能力参数发生了变化，则将与CN相关的UE能力参数作为参数包1携带在UE CapabilityInformation消息的RRC层信令中。参数包1可以以一般的IE方式或者以透明容器方式携带在RRC层信令中。

UE继续判断与RAN相关的UE能力参数是否发生了变化，如果判断出与RAN相关的UE能力参数发生了变化，则将与RAN相关的UE能力参数作为参数包2携带在UE CapabilityInformation消息的RRC层信令中。

eNB接收到UE Capability Information消息后，首先判断UE CapabilityInformation消息的RRC层信令中是否携带有参数包2，如果携带有参数包2，则eNB从UECapability Information消息中解析出RRC层信令中的参数包2，并储存；eNB继续判断UECapability Information消息中是否携带有参数包1，如果判断出携带有参数包1，则eNB将参数包1通过其与CN之间的接口消息，即RANAP消息，如S1接口的UE Capability to CN消息将参数包1传输至CN中的MME；如果判断出UE Capability Information消息中没有携带参数包1，则eNB从UE Capability Information消息中解析出RRC层信令中的参数包2后，就不需要再通过S1接口消息转发参数包1了。

当UE处于空闲状态(Idle)时，与CN相关的UE能力参数发生了改变，则需要通知CN节点，如通过周期性TA(Tracking Area，跟踪位置区)更新消息来通知CN节点。UE处于空闲状态下UE能力参数传输方法如图5所示。

图5中，UE能力参数发生改变后，UE将变化了的与CN相关的UE能力参数携带在TA更新消息中传输至CN侧的MME。MME从TA更新消息中解析出与CN相关的UE能力参数，并存储。

当UE处于空闲状态、且UE能力参数发生了改变后，本发明实施方式也可以不通过TA更新消息来传输与CN相关的UE能力参数，而是在UE转入到Active态时，再利用上述图2中描述的方法，将变化后的UE能力参数传输至接入网节点和CN节点。

本发明实施方式也可以将UE能力参数都存储在CN节点中。当UE能力参数都存储在CN节点状态下，UE处于Active时，UE能力参数的传输方法如附图6所示。

图6中，UE向网络上报UE能力参数的消息(比如UE Capability Information，UE能力上报)可以由NAS层信令和RRC层信令组成的。UE将与RAN相关的UE能力参数、以及与CN相关的UE能力参数作为两个参数包，其中，与CN相关的UE能力参数包携带在NAS信令层中，与RAN相关的UE能力参数做成参数包2携带在RRC层信令中。UE将携带有两个参数包的消息例如UE Capability Information消息发送至eNB。

eNB接收到UE Capability Information消息后，判断UE CapabilityInformation消息是否携带有参数包2，如果判断出UE Capability Information消息中携带有参数包2，则eNB从UE Capability Information消息中解析出参数包2，并根据参数包2的内容进行相应操作。然后，eNB将参数1和参数2一起通过S1接口消息如UE CapabilityInformation to CN消息传输至MME。参数包1是在NAS层的。其中eNB可以将参数包2做成一个透明容器或一般的IE。

另外，UE向网络上报UE能力参数的消息也可以是一个RRC层信令消息。eNB接收到RRC层信令消息后，解析出与RAN有关的能力参数，作相应处理，并将消息中的与RAN相关的UE能力参数、以及与CN相关的UE能力参数通过S1接口消息发送到MME。同样，eNB可以将与RAN相关的UE能力参数做成一个透明容器或者一般的IE携带在S1接口消息中发送给MME，即接入网节点可以向核心网节点发送RANAP消息，并在RANAP消息中携带变化后的UE能力参数，该UE能力参数可以为与核心网相关的UE能力参数和/或与接入网相关的UE能力参数。

当UE能力参数都存储在CN节点的情况下，UE处于Active时，本发明实施方式提供的另一种UE能力参数的传输方法如附图7所示。

图7中，UE将所有的UE能力参数携带在UE Capability Information消息的NAS层信令中，其中与RAN相关的可以做成一个透明容器。UE将UE Capability Information消息通过eNB传输至CN侧的MME。MME接收到该消息后更新其存储的相应的UE能力参数。

MME判断接收到的UE Capability Information消息的透明容器中是否携带有参数包2如果判断出消息中携带有参数包2，MME通过S1接口消息将与RAN相关的UE能力参数传输至eNB；eNB从接收到的S1接口消息中解析出与RAN相关的UE能力参数，并根据解析出的与RAN相关的UE能力参数进行相应操作；如果MME判断出UE Capability Information消息中没有携带参数包2，则表明与RAN相关的UE能力参数没有发生变化，不再向eNB发送S1接口消息。

当UE能力参数都存储在CN节点的情况下，在UE处于空闲状态时，如果UE能力参数发生了改变，则同样需要通知接入网节点和CN节点，如通过周期性TA更新消息来通知CN节点。UE处于空闲状态下UE能力参数传输方法如图8所示。

图8中，UE能力参数发生改变后，UE将变化了的与CN相关的UE能力参数以及与RAN相关的UE能力参数携带在TA更新消息中传输至CN侧的MME。MME从TA更新消息中解析出与CN相关的UE能力参数以及与RAN相关的UE能力参数，并存储。

在涉及到不同的MME间切换或系统间切换过程中，切换的源端可以将UE能力参数传输至切换的目标侧，与RAN相关的UE能力参数可以用透明容器的方式传输。携带有与RAN相关UE能力参数的消息可以通过接入网节点传输至源端的核心网节点，由源端的核心网节点将接收到的与RAN相关的UE能力参数和其存储的与CN相关的UE能力参数传输至目标侧的核心网节点。源端的核心网节点也可以将其存储的与RAN相关的UE能力参数和与CN相关的UE能力参数传输至目标侧的核心网节点。目标侧的核心网节点在接收到与RAN相关的UE能力参数和与CN相关的UE能力参数后，可以保存与RAN相关的UE能力参数和与CN相关的UE能力参数，并将与RAN相关的UE能力参数传输至目标侧的接入网节点。目标侧的核心网节点也可以在接收到与RAN相关的UE能力参数和与CN相关的UE能力参数后，可以只保存与CN相关的UE能力参数，然后将与RAN相关的UE能力参数传输至目标侧的接入网节点，由目标侧的接入网节点保存与RAN相关的UE能力参数。源端接入网节点也可以将UE能力参数直接传输至目标侧的接入网节点。

下面以LTE系统内切换为例对本发明实施方式提供的多种UE能力参数传输方法及切换过程进行详细说明。

方法一、在源基站与目标基站之间存在X2接口、小区更新引起切换、且基站中需要存储与RAN相关的UE能力参数、UE能力参数携带在小区更新请求消息中传输的情况下，UE能力参数传输方法及切换方法流程。

图9所示的方法一中，切换是由于小区更新引起的，如由于信号不好导致无线链路失败而引起小区更新，进而进行切换。

在步骤1、UE的无线链路失败。

步骤2、UE将UE能力参数携带在小区更新请求(Cell Update Request)消息中，并将Cell Update Request消息发送至目标eNB。需要说明的是，Cell Update Request消息中携带的UE能力参数可以为UE能力参数中的部分参数，也可以为UE能力参数中的全部参数。本发明实施方式可以在Cell Update Request消息中增加UE能力信元，以携带UE能力参数。当Cell Update Request消息中携带了UE能力参数中的部分参数时，其它的参数可以在切换完成后，再传输至目标eNB。

步骤3、目标eNB从Cell Update Request消息中获取并保存UE能力参数，本次UE能力参数传输方法的流程结束。目标eNB利用预先设定的切换算法、参考UE能力参数等参数进行初步切换判决，以确定是否允许切换，如果目标eNB确定允许进行切换，则到步骤4；如果目标eNB确定不允许进行切换，则本次切换方法的流程结束。

步骤4、目标eNB向源eNB发送Handover Request消息。

步骤5、源eNB在接收到Handover Request消息后，向目标eNB返回HandoverResponse消息。

步骤6、目标eNB根据Handover Response消息中携带的参数进行进一步切换判决，以确定是否接纳切换，如果确定接纳切换，到步骤7；如果确定不接纳切换，本次切换方法的流程结束。

步骤7、目标eNB向UE发送Cell Update RESPONSE消息，以通知UE进行切换。

步骤8、目标eNB向演进型分组核心(Evolved Pocket Core，EPC)发送Path Switch消息，以通知EPC进行下行链路切换。其实步骤7和步骤8之间可以没有先后顺序，而且，在方法一的流程中可以先不执行步骤8。如果在方法一的流程中执行了步骤8，则在后续流程中可以不需要执行步骤10，即在执行了步骤9之后，直接到步骤11。

步骤9、UE在接收到Cell Update Response消息后，向目标eNB发送HandoverConfirm消息，以通知目标eNB切换完成。需要特别说明的是，如果在上述流程中目标eNB没有向CN中的EPC发送Path Switch消息，则在步骤7执行完成后，直接到步骤9。

步骤10、目标eNB向CN中的EPC发送Path Switch消息，以通知EPC进行下行链路切换。

步骤11、EPC在接收到Path Switch消息后，进行下行链路切换，并向源eNB发送Release Resource消息。源eNB在接收到Release Resource消息后，释放无线资源、以及控制面中与该UE相关的资源。本次切换方法的流程结束。如果在方法三的流程中没有步骤11，则目标eNB向CN中的EPC发送Path Switch消息后，到步骤12。

步骤12、EPC向目标eNB发送Handover Complete Ack消息。

步骤13、目标eNB在接收到Handover Complete Ack消息后，向源eNB发送ReleaseResource消息。源eNB在接收到Release Resource消息后，释放无线资源、以及控制面中与该UE相关的资源。本次切换方法的流程结束。

方法二、在源基站与目标基站之间存在X2接口、小区更新引起切换、且基站中需要存储与RAN相关的UE能力参数、UE能力参数携带在切换响应消息中传输的情况下，UE能力参数传输方法及切换方法流程如附图10所示。

图10所示的方法二中，切换是由于小区更新引起的，如由于信号不好导致无线链路失败而引起小区更新，进而进行切换。

在步骤1、UE的无线链路失败。

步骤2、UE向目标eNB发送Cell Update Request消息。

步骤3、目标eNB利用预先设定的切换算法进行初步切换判决，以确定是否允许切换，如果目标eNB确定允许进行切换，则目标eNB向源eNB发送Handover Request消息；如果目标eNB确定不允许进行切换，则本次切换方法的流程结束。

步骤4、源eNB在接收到Handover Request消息后，将UE能力参数携带在HandoverResponse消息中，并将Handover Response消息发送至目标eNB。本发明实施方式可以在Handover Response消息中增加UE能力信元，以携带UE能力参数。需要说明的是，HandoverResponse消息中携带的UE能力参数可以为UE能力参数中的部分参数，也可以为UE能力参数中的全部参数。当Handover Response消息中携带了UE能力参数中的部分参数时，其它的参数可以在切换完成后，再传输至目标eNB。

步骤5、目标eNB从Handover Response消息中获取并保存UE能力参数，本次UE能力参数传输方法的流程结束。目标eNB根据Handover Response消息中携带UE能力参数、及其它参数进行进一步的切换判决，以确定是否接纳切换，如果确定接纳切换，到步骤6；如果确定不接纳切换，本次切换方法的流程结束。

步骤6、目标eNB向UE发送Cell Update Response消息，以通知UE进行切换。

步骤7、目标eNB向CN中的EPC发送Path Switch消息，以通知EPC进行下行链路切换。其实步骤6和步骤7之间可以没有先后顺序，而且，在方法二的流程中可以先不执行步骤7。如果在方法二的流程中执行了步骤7，则在后续流程中可以不需要执行步骤9，即在执行了步骤8之后，直接到步骤10。

步骤8、UE在接收到Cell Update Response消息后，向目标eNB发送HandoverConfirm消息，以通知目标eNB切换完成。需要特别说明的是，如果在上述流程中目标eNB没有向CN中的EPC发送Path Switch消息，则在步骤6执行完成后，直接到步骤8。

步骤9、目标eNB向CN中的EPC发送Path Switch消息，以通知EPC进行下行链路切换。

步骤10、EPC在接收到Path Switch消息后，进行下行链路切换，并向源eNB发送Release Resource消息。源eNB在接收到Release Resource消息后，释放无线资源、以及控制面中与该UE相关的资源。本次切换方法的流程结束。如果在方法二的流程中没有步骤10，则目标eNB向CN中的EPC发送Path Switch消息后，到步骤11。

步骤11、EPC向目标eNB发送Handover Complete Ack消息。

步骤12、目标eNB在接收到Handover Complete Ack消息后，向源eNB发送ReleaseResource消息。源eNB在接收到Release Resource消息后，释放无线资源、以及控制面中与该UE相关的资源。本次切换方法的流程结束。

在上述针对图4的描述中，目标eNB在从接收到的消息中获取了UE能力参数后，还可以根据UE能力参数执行相应的无线资源管理操作，这里的无线资源管理操作如上述针对图1描述中的操作，在此不再详细描述。

方法三、在源基站与目标基站之间不存在X2接口、小区更新引起切换、且基站中需要存储与RAN相关的UE能力参数、UE能力参数通过重定位过程传输的情况下，UE能力参数传输方法及切换方法流程如附图11所示。

图11中，在步骤1、UE的无线链路失败。

步骤2、UE向目标eNB发送Cell Update Request消息。

步骤3、源eNB、目标eNB和CN中的EPC之间进行重定位过程。在重定位过程中，源eNB将UE能力参数携带在重定位过程的消息中，并将该消息通过S1接口传输至EPC。EPC将接收的消息中的UE能力参数携带在重定位过程的消息中，并将该消息通过S1接口传输至目标eNB。本发明实施方式可以在重定位过程的消息中增加UE能力信元，以携带UE能力参数。本发明实施方式也可以将UE能力参数可以放在一个透明容器里随重定位过程的消息一起传输。需要说明的是，重定位过程的消息中携带的UE能力参数可以为UE能力参数中的部分参数，也可以为UE能力参数中的全部参数。当重定位过程的消息中携带了UE能力参数中的部分参数时，其它的参数可以在切换完成后，再传输至目标eNB。在重定位过程结束后，到步骤4。

步骤4、目标eNB向UE发送Cell Update RESPONSE消息，以通知UE进行切换。

步骤5、UE在接收到Cell Update Response消息后，向目标eNB发送HandoverConfirm消息，以通知目标eNB切换完成。

步骤6、EPC向源eNB发送Release Resource消息。源eNB在接收到ReleaseResource消息后，释放无线资源、以及控制面中与该UE相关的资源。本次切换方法的流程结束。

方法四、在发生与MME相关的切换、且核心网中没有存储与RAN相关的UE能力参数的情况下，UE能力参数传输方法及切换方法流程如附图12、附图13所示。

图12、图13中，源eNB将与RAN相关的UE能力参数传输至源MME，如源eNB将与RAN相关的UE能力参数携带在Handover Require消息(或Relocation消息等其它消息)中，并将Handover Require消息(或其它消息)传输至源MME。源MME接收Handover Require消息(或其它消息)后，不保留Handover Require消息(或其它消息)中与RAN相关的UE能力参数，并将Handover Require消息(或其它消息)中的与RAN相关的UE能力参数和其存储的与CN相关的UE能力参数一起通过Sx接口消息传输至目标MME。目标MME在接收到源MME传输来的两部分参数后，存储与CN相关的UE能力参数，并通过S1接口消息如Relocation消息、或HandoverRequest消息、或其它消息等将与RAN相关的UE能力参数传输至目标eNB。目标eNB接收并保存消息中携带的与RAN相关的UE能力参数，并根据与RAN相关的UE能力参数进行切换接纳等处理。

在上述针对图12、13的描述中，与RAN相关的UE能力参数可以以IE方式或者透明容器方式携带在消息中。当与RAN相关的UE能力参数以透明容器方式携带在消息中时，“中转站”如源MME、目标MME等可以不关心容器里的内容，形成透明传输。通过透明容器的方式可以加快UE能力参数的传输速度，进而可以提高切换速度，另外，当传输UE能力参数的节点之间使用的协议版本不同时，透明容器的使用可以避免协议版本对UE能力参数传输的影响。

方法五、在发生与MME相关的切换、且MME中存储了与RAN相关的UE能力参数和与CN相关的ue能力参数的情况下，UE能力参数传输方法及切换方法流程如附图14，附图15所示。

图14、图15中，源eNB通过S1接口的消息如Relocation消息、或Handover Require消息、或其他消息通知源MME需要进行切换。源MME在接收到需要进行切换的通知后，将其存储的与RAN相关的UE能力参数、以及与CN相关的UE能力参数一起携带在Handover Require消息(或其它消息)中，并将Handover Require(或其它消息)通过Sx接口消息传输至目标MME，目标MME在接收到源MME传输来的两部分参数后，存储与CN相关的UE能力参数以及与RAN相关的UE能力参数，并通过S1接口消息如Relocation消息、或Handover Request消息、或其它消息等将与RAN相关的UE能力参数传输至目标eNB。目标eNB从接收到的消息中获取与RAN相关的UE能力参数，并根据与RAN相关的UE能力参数进行切换接纳等处理。

在系统间发生切换过程，也可以采用如图14、15所示的UE能力参数传输方法。

在上述针对图14、15的描述中，与RAN相关的UE能力参数可以以一般的IE方式或者透明容器方式携带在消息中，传输至MME。

下面对本发明实施方式提供的用户设备、及网络设备进行说明。

本发明实施方式提供了一种用户设备，包括：判断模块、消息构造模块和传输模块。

判断模块，用于在判断出用户设备开始建立RRC时，如当UE发起业务、且需要发送RRC连接请求消息时，通知消息构造模块。

消息构造模块，用于在接收到判断模块的通知后，将与RAN相关的UE能力参数、及与CN相关的UE能力参数携带在建立RRC连接请求消息中；如将与接入网相关的UE能力参数携带在RRC Connection Setup消息的RRC层信令中。

消息构造模块在根据判断模块的通知得知UE需要发送RRC Connection Setup消息时，消息构造模块还可以将与CN相关的UE能力参数携带在RRC Connection Setup消息的Service Request消息中，一起发送；如消息构造模块在判断出与CN相关的UE能力参数发生了改变，则可以同时将与CN相关的UE能力参数携带在Service Request消息中。

传输模块，用于将所述RRC连接请求消息传输至网络侧。

本发明实施方式提供了另一种用户设备，包括：判断模块、消息发送模块。

判断模块，用于在判断出UE处于Active状态下、且与RAN相关的UE能力参数发生了改变或者与CN相关的UE能力参数发生变化后，输出变化通知。

消息发送模块，用于在接收到判断模块的通知后，如果与CN相关的UE能力参数发生了变化，则将变化后的与CN相关的UE能力参数携带在消息中，如果与RAN相关的UE能力参数发生了变化，则将变化后的与RAN相关的UE能力参数携带在消息中。这里的消息如UECapability Information消息等。UE Capability Information消息可以包含有RRC信令和NAS信令，UE Capability Information消息也可以包含有RRC层信令、而不包含NAS信令。

在UE Capability Information消息包含有RRC信令和NAS信令情况下，消息发送模块在判断出与CN相关的UE能力参数发生了变化，则消息发送模块将与CN相关的UE能力参数作为参数包1携带在UE Capability Information消息的NAS层信令中，并设置消息中的标记Flag IE，以表示该消息需要转发至CN；消息发送模块在判断出与RAN相关的UE能力参数发生了变化，则消息发送模块将与RAN相关的UE能力参数作为参数包2携带在UECapability Information消息的RRC层信令中，并将该消息传输至网络侧。

在UE Capability Information消息包含有RRC层信令、而不包含NAS信令的情况下，消息发送模块在判断出与CN相关的UE能力参数发生了变化，则消息发送模块将与CN相关的UE能力参数作为参数包1携带在UE Capability Information消息的RRC层信令中。参数包1可以以一般的IE方式或者以透明容器方式携带在RRC层信令中；消息发送模块在判断出与RAN相关的UE能力参数发生了变化，则消息发送模块将与RAN相关的UE能力参数作为参数包2携带在UE Capability Information消息的RRC层信令中，并将该消息传输至网络侧。

本发明实施例提供了另一种用户设备，包括：判断模块、消息构造模块和传输模块。

判断模块主要用于在判断出UE处于空闲状态下、且与CN相关的UE能力参数等发生变化后，通知消息构造模块。

消息构造模块主要用于在接收到判断模块的通知后，将变化后的与核心网相关的UE能力参数和/或变化后的与接入网相关的UE能力参数携带在消息中，这里的消息如TA更新消息等。

传输模块主要用于将上述各消息构造模块构造后的消息传输至网络侧，如TA更新消息等传输至网络侧。

本发明实施方式提供的网络设备可以设置于接入网侧，即该网络设备为接入网节点。接入网节点可以包括：判断模块和传输模块。

判断模块，用于判断UE传输来的UE能力参数中是否包含有与CN相关的UE能力参数，如果有，则通知传输模块；如判断模块在判断出RRC Connection Setup消息中包含有NAS层信令后，通知传输模块；再如判断模块采用标记Flag IE、是否携带有参数包1等方式判断出UE Capability Information消息中携带有与CN相关的UE能力参数后，通知传输模块。判断模块还可以在判断出UE在连接状态下传输来的UE Capability Information消息中携带有参数包2即与RAN相关的UE能力参数时，通知接入网节点，使接入网节点能够从消息中获取与RAN相关的UE能力参数，并根据与RAN相关的UE能力参数进行相应的操作。

传输模块，用于在接收到判断模块的通知后，将与CN相关的UE能力参数传输至CN节点。传输模块也可以将与CN相关的UE能力参数和与RAN相关的UE能力参数一起传输至CN节点。当与CN相关的UE能力参数携带在UE传输来的消息的NAS层信令时，传输模块可以直接将NAS层信令传输至CN节点；当与CN相关的UE能力参数携带在UE传输来的消息的RRC层信令时，传输模块需要将RRC层信令中的与CN相关的UE能力参数携带在NAS层信令中传输至CN节点。

例如传输模块将与CN相关的UE能力参数、及与RAN相关的UE能力参数一起通过S1接口消息如UE Capability Information to CN消息传输至MME，传输模块可以将与CN相关的UE能力参数携带在NAS层、并将与RAN相关的UE能力参数做成一个透明容器或一般的IE。

再例如传输模块将携带有NAS层信令UE Capability Information消息传输至CN侧的MME。NAS层信令中携带有所有的UE能力参数，且与RAN相关的UE能力参数被做成一个透明容器。

传输模块还需要将上述消息通过源接入网节点传输至源端CN节点，由源端CN节点将UE能力参数传输至切换的目标CN节点如目标MME。

本发明还提供以下实施示例：

实施示例1：一种用户设备能力信息传输方法，其特征在于，UE处于连接状态，该方法包括：

接入网节点向核心网节点发送无线接入网应用部分RANAP消息，该消息携带变化后的用户设备UE能力参数。

实施示例2：如实施示例1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

UE将变化后的UE能力参数发送给接入网节点，所述UE能力参数包括与核心网相关的UE能力参数和/或与接入网相关的UE能力参数。

实施示例3：一种用户设备能力信息传输方法，其特征在于，所述方法包括：

UE将UE能力参数携带在无线资源控制RRC连接请求消息中，并传输至网络侧。

实施示例4：如实施示例3所述的方法，其特征在于，所述方法具体为：

在UE附着过程中，UE将与CN相关的UE能力参数携带在附着请求中，并将所述附着请求传输至网络侧；

在UE发起业务过程中，UE将与接入网相关的UE能力参数携带在所述RRC连接请求消息中，或者UE将与接入网相关的UE能力参数和变化后的与CN相关的UE能力参数携带在所述RRC连接请求消息的非接入NAS层信令中，并将所述RRC连接请求消息传输至接入网节点，所述接入网节点将所述NAS层信令传输至核心网节点。

实施示例5：一种用户设备能力信息传输方法，其特征在于，所述UE处于连接状态，所述方法包括：

UE判断UE能力参数是否发生变化；

UE将变化后的UE能力参数发送给接入网节点。

实施示例6：如实施示例5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述UE能力参数中包含与核心网相关的UE能力参数时，所述接入网节点将所述与核心网相关的UE能力参数发送给核心网节点。

实施示例7：一种用户设备能力信息传输方法，其特征在于，所述UE处于空闲状态，所述方法包括：

UE将UE能力参数携带在跟踪位置区TA更新消息中，并传输至核心网节点；

所述UE能力参数包含变化后的与核心网相关的UE能力参数。

实施示例8：如实施示例7所述的方法，其特征在于，所述UE能力参数还包含变化后的与接入网相关的UE能力参数。

实施示例9：一种用户设备，其特征在于，所述用户设备包括：

判断模块：用于在判断出UE建立RRC连接时，输出通知；

消息构造模块：用于在接收到判断模块的通知后，将UE能力参数携带在RRC连接请求消息中；

传输模块：用于将所述RRC连接请求消息传输至网络侧。

实施示例10：一种用户设备，其特征在于，所述用户设备包括：

判断模块：用于在判断出UE处于连接状态下、且UE能力参数发生变化后，输出变化通知；

消息发送模块：用于在接收到判断模块的通知后，将变化后的与核心网相关的UE能力参数和/或变化后的与接入网相关的UE能力参数传输至网络侧。

实施示例11：一种用户设备，其特征在于，所述用户设备包括：

判断模块：用于在判断出UE处于空闲状态下、且UE能力参数发生变化后，输出变化通知；

消息构造模块：用于在接收到判断模块的通知后，将变化后的与核心网相关的UE能力参数和/或变化后的与接入网相关的UE能力参数携带在TA更新消息中；

传输模块：用于将所述TA更新消息传输至网络侧。

实施示例12：一种网络设备，其特征在于，所述网络设备为接入网节点，所述网络设备包括：

判断模块：用于判断UE传输来的UE能力参数中包含与核心网相关的UE能力参数时，通知传输模块；

传输模块：用于在接收到判断模块的通知后，将所述与核心网相关的UE能力参数传输至核心网节点。

从上述实施方式的描述中可以看出，本发明实施方式中的UE能力参数可以包括两部分，两部分UE能力参数可以分别存储在接入网节点和CN节点，也可以都存储在CN节点，那么当进行CN内切换或者CN间核心网切换时，接入网节点或者CN节点可以根据需要向切换的目标节点提供UE的能力参数，使切换控制更有效；本发明实施方式能够在UE进行业务发起过程中，将UE能力参数通过RRC连接请求消息传输至网络侧；而且，当UE处于连接状态或空闲状态时，也能够将变化后的UE能力参数传输至接入网节点或者CN节点；而且当接入网节点收到UE发送的变化后的UE能力参数，可以进行相应操作，然后利用接入网节点和核心网节点间的S1接口消息，如RANAP消息将变化后的UE能力参数转发给核心网节点。本发明实施方式能够使切换的目标侧获取到UE能力参数，使目标侧在切换时能够参考UE能力参数；从而提高了UE能力参数的传输灵活性、使网络侧能够及时获取到UE能力参数、提高了无线接入性能和切换性能。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，本发明的申请文件的权利要求包括这些变形和变化。

Claims (5)

1.一种用户设备能力信息传输方法，其特征在于，该方法包括：

演进基站eNB接收用户设备UE发送的无线资源控制RRC层信令消息，所述RRC层信令消息携带UE能力参数，该UE能力参数包括与接入网相关的能力参数，和/或与核心网相关的能力参数；

所述eNB从所述RRC层信令消息携带的UE能力参数中解析出与接入网相关的能力参数；和

所述eNB将所述UE能力参数通过S1接口消息发送给移动性管理实体MME。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述MME接收到所述S1接口消息后，存储所述UE能力参数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述eNB从所述RRC层信令消息中解析出与接入网相关的能力参数后，存储所述与接入网相关的能力参数。

4.一种演进基站，其特征在于，所述演进基站包括:

用于接收用户设备UE发送的无线资源控制RRC层信令消息的单元，所述RRC层信令消息携带UE能力参数，该UE能力参数包括与接入网相关的能力参数，和/或与核心网相关的能力参数；

用于从所述RRC层信令消息携带的UE能力参数中解析出与接入网相关的能力参数的单元；以及

用于将所述UE能力参数通过S1接口消息发送给移动性管理实体MME的单元。

5.如权利要求4所述的演进基站，其特征在于，所述演进基站还包括：

用于在从所述RRC层信令消息中解析出与接入网相关的能力参数后，存储所述与接入网相关的能力参数的单元。