CN104041104B - 在无线通信系统中保存用户设备的plmn信息的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在无线通信系统中保存关于用户设备的公用陆地移动网(PLMN)信息的方法和装置。具体地，保存关于用户设备的PLMN信息的方法包括以下步骤：在至少一个PLMN中确定所选PLMN；针对所选择的PLMN检测连接问题；以及如果检测到连接问题，则保存关于所选PLMN的信息。

Description

在无线通信系统中保存用户设备的PLMN信息的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信系统，更具体地，涉及一种在无线通信系统中保存用户设备的PLMN(公共陆地移动网)信息的方法和装置。
背景技术
对于可应用本发明的无线通信系统的示例，示意性地描述了3GPPLTE(第三代合作伙伴计划长期演进)通信系统。
图1是作为无线通信系统的示例的E-UMTS网络结构的示意图。E-UMTS(演进的通用移动通信系统)是从现有的UMTS(全球移动通信系统)演进的系统，并且其基本标准化正由3GPP进行。通常，E-UMTS可以被称作LTE(长期演进)系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，可以参考“3rd Generation Partnership Project:Technical Specification GroupRadioAccess Network”的第7版和第8版。
参照图1，E-UMTS由用户设备(UE)120、基站(eNodeB：eNB)110a和110b以及设置到网络(E-UTRAN)的端部终端(end terminal)以连接到外部网络的接入网关(AG)。基站能够同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多数据流。
至少一个或更多个小区存在于一个基站中。该小区被设置为包括1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz等的带宽中的一个带宽，接着向多个用户设备提供上行或下行传输服务。不同的小区可以被设置为分别提供不同的带宽。基站控制对于多个用户设备的数据发送和接收。基站发送关于下行(DL)数据的下行调度信息，以向对应的用户设备通知用于向对应的用户设备发送数据的时间/频率区域、编码方式、数据大小、HARQ(混合自动重传请求)相关信息等。并且，基站向对应的用户设备发送关于上行(UL)数据的上行调度信息，以向对应的用户设备通知可用于对应的用户设备的时间/频率区域、编码方式、数据大小、HARQ相关信息等。用于用户业务传输或控制业务传输的接口在基站之间是可用的。核心网络(CN)可以由用于用户设备的用户登记的AG、网络节点等组成。AG以包括多个小区的TA(跟踪区)为单位来管理用户设备的移动性。
无线通信技术已经发展为基于WCDMA的LTE，但是用户和服务提供商的要求和期望不断增加。因为其它无线接入技术不断发展，所以要求新的技术演进在将来有竞争性。为此，需要降低每比特的成本、提高服务可用性、灵活的频带使用、简单的结构和开放式接口、用户设备的合理的功耗等。
发明内容
技术任务
本发明的一个目的是提供一种在无线通信系统中保存用户设备的PLMN(公共陆地移动网)信息的方法和装置。
可以从本发明获得的技术任务不限于上述技术任务。并且，本发明所属技术领域的普通技术人员根据以下描述，可以清楚地理解其他未提及的技术任务。
技术方案
为了实现这些和其他优点并且根据本发明的目的，如具体实施和广泛描述的，一种根据本发明的一个实施方式的在无线通信系统中保存PLMN(公共陆地移动网)信息的方法包括以下步骤：在至少一个PLMN(公共陆地移动网)中确定选择的PLMN；针对所选择的PLMN检测连接问题；以及如果检测到连接问题，则保存关于所选择的PLMN的信息。
优选地，如果所述用户设备在所选择的PLMN成功地登记，则所选择的PLMN可以包括登记的PLMN(RPLMN)。
优选地，所选择的PLMN信息可以包括针对所选择的PLMN的PLMN标识。
优选地，所选择的PLMN信息可以保存在所述用户设备的VarRLF-Report(可变无线链路失败报告)中。
优选地，所述方法可以还包括以下步骤：如果所选择的PLMN对应于登记的PLMN(RPLMN)，则向基站发送关于所保存的所选择的PLMN的信息。更优选地，如果所述用户设备从所述基站接收到信息请求，则可以发送所选择的PLMN信息。在这种情况下，所述方法可以还包括以下步骤：如果检测到所述连接问题，则保存无线质量的测量值，其中，将所保存的所述无线质量的测量值与所选择的PLMN信息一起发送。
更优选地，可以通过RRC(无线资源控制)连接建立完成消息发送关于所选择的PLMN的信息。并且，所述无线质量的所述测量值可以包括RSRP(参考信号接收功率)和RSRQ(参考信号接收质量)中的至少一个。
优选地，如果检测到所述连接问题，则可以对应于特定的计时器到期的情况。更优选地，所述连接问题可以包括无线链路失败(RLF)或切换失败。
有益效果
根据本发明，可以保存与在利用PLMN登记用户设备之前所造成的无线问题相关的信息。
可从本发明获得的效果不限于上面提到的效果。并且，本发明所属技术领域的普通技术人员根据以下描述，可以清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
包括附图来提供对本发明的进一步理解，附图被结合到本申请中且构成本申请的一部分，附图示出了本公开的实施方式，且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是作为移动通信系统的示例的E-UMTS网络结构的示意图。
图2是E-UTRAN(演进通用陆地无线接入网络)的网络结构的概念图。
图3是基于3GPP无线接入网络规范的用户设备与E-UTRAN之间的无线接口协议的控制面和用户面的结构的图。
图4是用于说明用于3GPP系统的物理信道和利用该物理信道发送信号的通用方法的图。
图5是用于LTE系统的无线帧的结构的示例的图。
图6是用于说明利用寻呼消息的通用收发方法的图。
图7是根据相关技术的保存RLF信息的方法的流程图。
图8是根据本发明的保存RLF信息的方法的流程图。
图9是描述根据本发明的实施方式的在用户设备的RRC连接建立过程中出现RLF的情况的流程图。
图10是根据本发明的实施方式的通信装置的框图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的优选实施方式，在附图中例示了本发明的优选实施方式的示例。以下说明书中所描述的实施方式包括示出了本发明的技术特征应用于3GPP系统的示例。
虽然在本说明书中利用LTE系统和LTE-A系统示例性地描述了本发明的实施方式，但是本发明的实施方式也可应用于与上述限定对应的任意类型的通信系统。虽然本说明书中参考FDD方案示例性地描述了本发明的实施方式，但是本发明的实施方式容易进行修改并且可应用于H-FDD或TDD方案。
图2是E-UTRAN(演进通用陆地无线接入网络)的网络结构的概念图。具体地，E-UTRAN系统是从常规的UTRAN系统演变的系统。E-UTRAN包括小区(例如，eNB)。并且，这些小区经由X2接口彼此连接。各个小区经由无线接口连接到用户设备，并且经由S1接口还连接到演进分组核心网(EPC)。
EPC包括MME(移动性管理实体)、S-GW(服务网关)和PDN-GW(分组数据网络网关)。MME具有用户设备的接入信息或关于用户设备的性能的信息。这样的信息主要用于管理用户设备的移动性。S-GW是具有E-UTRAN作为终端端点的网关。并且，PDN-GW是具有分组数据网络(PDN)作为终端端点的网关。
图3是基于3GPP无线接入网络规范的用户设备与E-UTRAN之间的无线接口协议的控制面和用户面的结构的图。首先，控制面表示用于发送由用户设备和网络使用的控制消息以管理呼叫的通道。用户面表示用于发送从应用层生成的数据(诸如，语音数据、互联网分组数据等)的通道。
物理层(即，第一层)利用物理信道向上层提供信息传送服务。物理层经由传输信道连接到位于上面的媒体接入控制层。经由传输信道在媒体接入控制层与物理层之间传送数据。经由物理信道在发送侧的物理层与接收侧的物理层之间传送数据。物理信道使用时间和频率作为无线资源。具体地，物理层经由OFDMA(正交频分多址)方案在下行链路中被调制，并且经由SC-FDMA(单载波频分多址)方案在上行链路中被调制。
第二层的媒体接入控制(下文中缩写为MAC)层经由逻辑信道向上层的无线链路控制(下文中缩写为RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠的数据传送。可以利用MAC内的功能块来实现RLC层的功能。第二层的分组数据汇聚协议(下文缩写为PDCP)执行报头压缩功能，用于减少不必要的控制信息，以在具有窄带宽的无线接口中发送诸如IPv4和IPv6这样的IP分组。
仅在控制面中定义位于第三层的最低级别上的无线资源控制(下文中缩写为RRC)层。RRC层用于与无线承载(RB)的配置、重配置和释放相关联地控制逻辑信道、传输信道以及物理信道。在这种情况下，RB表示由第二层提供的服务，用于在用户设备与网络之间进行数据传送。为此，用户设备的RRC层与网络的RRC层交换RRC消息。
在以下描述中，说明了用户设备的RRC状态和对应的RRC连接方法。在这种情况下，RRC状态表示用户设备的RRC是否逻辑连接到E-UTRAN的RRC(即，逻辑连接)。如果RRC彼此连接，则称作RRC连接状态(RRC_CONNECTED)。如果RRC未彼此连接，则称作RRC空闲状态(RRC_IDLE)。
因为E-UTRAN能够以小区为单位获得RRC连接状态的用户设备的存在，所以能够有效控制用户设备。相反，E-UTRAN无法以小区为单位获得空闲状态的用户设备，并且以TA(TA是比小区更大的区域单位)为单位由CN管理对应的用户设备。具体地，为了从小区接收诸如语音和数据这样的服务，RRC空闲状态的用户设备应当转换到RRC连接状态。
具体地，当用户最初接通用户设备的电源时，用户设备搜索合适的小区，接着在对应的小区保持为RRC空闲状态。如果保持为RRC空闲状态的用户设备需要建立RRC连接，则通过执行RRC连接建立过程，转换到RRC连接状态。具体地，如果需要建立RRC连接，则表示由于用户的呼叫尝试等需要上行数据发送的情况或者在从E-UTRAN接收到寻呼消息的情况下需要发送响应消息的情况。
位于RRC层上面的NAS(非接入层面)层执行诸如会话管理和移动性管理等的功能。在NAS层中，为了管理用户设备的移动性，两种状态EMM-REGISTERED(EPS移动性管理登记)和EMM-DEREGISTERED。这两种状态可以应用于用户设备和MME。用户设备初期处于EMM-DEREGISTERED状态。为了接入网络，该用户设备经由初始附接(initial attach)过程执行向对应的网络进行登记的处理。如果成功地完成附接过程，则用户设备和MME各自进入EMM-REGISTERED状态。
为了管理用户设备与EPC之间的信令连接，在NAS层中定义两种状态ECM-IDLE(EPS连接管理)和ECM-CONNECTED。这两种状态可以应用于用户设备和MME。如果ECM-IDLE状态的用户设备与E-UTRAN建立RRC连接，则对应的用户设备处于ECM-CONNECTED状态。如果ECM-IDLE中的MME与E-UTRAN建立S1连接，则对应的MME进入ECM-CONNECTED状态。
当用户设备处于ECM-IDLE状态时，E-UTRAN可以不具有用户设备的信息(背景)。因此，处于ECM-IDLE状态的用户设备可以执行基于UE的移动性相关过程(诸如小区选择和小区重选)，而不从网络接收命令。相反地，当用户设备处于ECM-CONNECTED状态时，用户设备的移动性由网络给出的命令来管理。如果ECM-IDLE状态的用户设备的位置从网络已知的位置偏离，则用户设备通过跟踪区域更新过程来向网络通知用户设备的对应位置。
在LTE系统中，构成基站(eNB)的单个小区被配置为具有包括1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz等的带宽中的一个带宽，并且向多个用户设备提供上行或下行传输服务。不同的小区可以被分别设置为提供不同的带宽。
用于从网络向用户设备传输数据的下行传输信道包括用于传输系统信息的广播信道(BCH)、用于发送寻呼消息的寻呼信道(PCH)、用于发送用户业务或控制消息的下行共享信道(SCH)等。可以经由下行SCH或单独的下行多播信道(MCH)来发送下行多播或广播服务的业务或控制消息。
同时，用于从用户设备向网络发送数据的上行传输信道包括用于发送初始控制消息的随机接入信道、用于发送用户业务或控制消息的上行共享信道(SCH)等。位于传输信道上方的、要由传输信道映射的逻辑信道包括BCCH(广播控制信道)、PCCH(寻呼控制信道)、CCCH(公共控制信道)、MCCH(多播控制信道)、MTCH(多播业务信道)等。
图4是用于说明3GPP系统所使用的物理信道和利用该物理信道的通用信号发送方法的图。
如果接通用户设备的电源或者用户设备进入新小区，则用户设备执行用于与基站等匹配同步的初始小区搜索(S401)。为此，用户设备从基站接收主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)，与基站匹配同步，然后获得诸如小区ID等的信息。随后，用户设备从基站接收物理广播信道，然后能够获得小区内广播信息。同时，用户设备在初始小区搜索步骤中接收下行参考信号(DL RS)，然后能够检查下行信道状态。
完成初始小区搜索之后，用户设备根据物理下行控制信道(PDCCH)上承载的信息接收物理下行控制信道(PDCCH)和物理下行共享控制信道(PDSCH)，然后能够更详细地获得系统信息(S402)。
同时，如果用户设备最初访问基站或者未能具有用于信号发送的无线资源，则用户设备能够对基站执行随机接入过程(RACH)(S403至S406)。为此，用户设备经由物理随机接入信道(PRACH)发送特定序列作为前导码(S403)，然后能够响应于前导码经由PDCCH和对应的PDSCH接收响应消息(S404)。在基于竞争的RACH的情况下，能够另外执行竞争解决过程。
执行完上述过程之后，用户设备能够执行PDCCH/PDSCH接收(S407)和PUSCH/PUCCH(物理上行共享信道/物理上行控制信道)发送(S408)(作为通用上行/下行信号发送过程)。具体地，用户设备经由PDCCH接收下行控制信息(DCI)。在这种情况下，DCI包括诸如关于用户设备的资源分配信息这样的控制信息，并且格式根据其使用目的可以变化。
同时，由用户设备在上行链路中向基站发送的、在下行链路中从基站发送至用户设备的控制信息包括ACK/NACK信号、CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵索引)、RI(秩指示符)等。在3GPP LTE系统的情况下，用户设备能够经由PUSCH和/或PUCCH发送诸如CQI、PMI、RI等这样的上面提到的控制信息。
图5是LTE系统所使用的无线帧的结构的示例的图。
参照图5，无线帧具有10ms(327200×Ts)的长度，并且以相同的尺寸构造有10个子帧。各个子帧具有1ms的长度并且构造为两个时隙。各个时隙具有0.5ms(15360×Ts)的长度。在这种情况下，Ts表示采样时间，并且被表示为Ts＝1/(15kHz×2048)＝3.2552×10-8(大约33ns)。时隙在时域中包括多个OFDM符号，而在频域中包括多个资源块(RB)。在LTE系统中，一个资源块包括“12个子载波×7或6个OFDM符号”。可以由至少一个子帧单元来确定作为用于发送数据的单位时间的传输时间间隔(TTI)。无线帧的上述结构仅仅是示例性的。并且，可以以各种方式修改无线帧中所包括的子帧的数目、子帧中包括的时隙的数目和/或时隙中包括的OFDM符号的数目。
图6是用于说明利用寻呼消息的通用收发方法的图。
参照图6，寻呼消息包含寻呼原因和包括UE标识的寻呼记录等。当接收到寻呼消息时，用户设备能够执行用于降低功耗的不连续接收(DRX)。
具体地，网络针对称作寻呼DRX周期的各个时间周期配置若干寻呼时机(PO)，以使得特定的用户设备通过仅接收特定的寻呼时机就能够获得寻呼消息。用户设备在除了特定的寻呼时机之外的时间不接收寻呼信道，并且能够保持在睡眠模式，以降低功耗。并且，一个寻呼时机对应于一个TTI。
基站和用户设备使用寻呼指示符(PI)作为指示发送寻呼消息的特定值。基站限定用于使用PI的特定标识(例如，寻呼无线网络临时标识：P-RNTI)，然后能够向用户设备通知寻呼消息发送。例如，用户设备唤醒各个DRX周期，然后接收一个子帧，以识别寻呼消息是否存在。如果P-RNTI包含在接收到的子帧的L1/L2控制信道(PDCCH)中，则用户设备能够识别出寻呼消息存在于对应子帧的PDSCH中。如果用户设备的UE标识(例如，IMSI)包含在寻呼消息中，则用户设备对基站做出响应(例如，RRC连接、系统信息接收等)，然后能够接收服务。
在以下描述中，说明系统信息。首先，系统信息应当含有用户设备为访问基站所应当知道的必要信息。因此，用户设备应当在访问基站之前接收所有系统信息，并且应当始终具有最新的系统信息。因为小区内的所有用户设备应当知道系统信息，所以基站周期性地发送系统信息。
系统信息可以被分为MIB(主信息块)、SB(调度块)和SIB(系统信息块)。MIB使得用户设备能够识别诸如带宽等这样的对应小区的物理配置。SB指示诸如发送周期等这样的SIB的发送信息。在这种情况下，SIB是彼此有关的系统信息的聚合。例如，特定的SIB仅包含相邻小区的信息，并且另一个SIB仅含有用户设备所使用的UL无线信道的信息。
为了通知用户设备系统信息是否已经改变，基站发送寻呼消息。在这种情况下，寻呼消息含有系统信息变化指示符。用户设备按寻呼周期接收寻呼消息。如果接收到的寻呼消息含有系统信息变化指示符，则用户设备接收在逻辑信道BCCH上发送的系统信息。
在以下描述中，说明无线链路失败(下文中缩写为RLF)。
首先，如果对无线链路造成了以下问题，则用户设备可以确定已经出现了RLF。
(1)用户设备可以确定由于物理信道问题已经出现了RLF。
如果从eNB周期性地接收到的RS(参考信号)的质量由物理信道检测为等于或小于阈值，则用户设备可以确定物理信道中已经出现了不同步。如果不同步连续出现多达特定的次数(例如，N310)，则通知RRC。从物理层接收到不同步消息之后，RRC启动计时器T310。随后，RRC在计时器T310处于活动状态的同时等待解决物理信道的问题。如果RRC在计时器310处于活动状态的同时从物理层接收到对连续同步已经出现多达特定的次数(例如，N310)进行指示的消息，则RRC确定已经解决了物理信道问题，然后停止处于活动状态的计时器T310。相反，如果RRC直到计时器T310到期为止未能接收到同步消息，则RRC确定已经出现了RLF。
(2)用户设备可以确定由于MAC随机接入问题已经出现了RLF。
当用户设置在MAC层中执行随机接入处理时，用户设备按顺序经历以下步骤：随机接入资源选择、随机接入前导码发送、随机接入响应接收和竞争解决。上述步骤称作一个随机接入处理。如果没有成功地完成该处理，则用户设备等待一退让时间(backofftime)，然后执行下一个随机接入处理。然而，虽然用户设备已经尝试随机接入处理多达预定次数(例如，preambleTransMax)，但是如果用户设备失败，则用户设备向RRC通知失败。随后，RRC确定已经出现了RLF。
(3)用户设备可以确定由于RLC最大重传问题已经出现了RLF。
当AM(确认模式)RLC用在RLC层中时，用户设备对发送失败的RLC PDU进行重发。然而，虽然AM RLC已经执行特定的AMD PDU的重传多达预定次数(例如，maxRetxThreshold)，但是如果传送失败，则用户设备向RRC通知失败。随后，RRC确定已经出现了RLF。
RRC基于3种类型的原因来确定RLF出现。由此，一旦已经出现了RLF，就执行RRC连接重建，该RRC连接重建是用于重建到eNB的RRC连接的过程。
如下描述在出现RLF的情况下执行的RRC连接重建过程。
首先，如果用户设备确定对RRC连接本身造成了严重问题，则用户设备执行RRC连接重建处理，以重建到eNB的连接。对RRC连接造成的严重问题可以包括以下四种中的至少一种：即，(1)无线链路失败(RLF)、(2)切换失败、(3)PDCP完整性检查失败和(4)RRC连接重配置失败。
如果造成上面提到的问题中的一个问题，则用户设备启动计时器T311，并接着开始EEC连接重建处理。在该处理中，用户设备通过小区选择过程、随机接入过程等访问新小区。
在计时器T311处于活动状态的同时，如果通过小区选择过程发现了合适的小区，则用户设备停止计时器T311，并接着开始用于随机访问对应小区的过程。另一方面，如果直到计时器T311到期为止仍没有找到合适的小区，则用户设备将其确定为RRC连接失败，并接着进入EEC_IDLE模式。
图7是描述根据相关技术的向基站报告RLF信息的方法的流程图。
参照图7，在进行到服务小区的RRC连接的过程中的用户设备检测RLF(无线链路失败)或切换失败(S701)。
如果用户设备检测到RLF，则用户设备保存与连接失败出现有关的信息(例如，RLF信息)(S703)。因为在RRC连接过程中用户设备尚未向PLMN登记，所以用户设备在RLF信息中将RPLMN设置为PLMN-标识。
在保存RLF信息的情况下，用户设备在EEC连接重建过程中通过RRC连接重建请求消息，向基站报告RLF信息的可用性。而且，用户设备也可以通过RRC连接重配置消息，向基站报告RLF信息的可用性。
如果用户设备在RRC连接重建处理中失败，则用户设备进入空闲模式(即，RRC_IDLE模式)。随后，UE RRC层通过响应于NAS层的指示执行RRC连接建立处理可以重新进入RRC连接(RRC_Connected)模式。在这种情况下，在RRC连接建立处理中，用户设备可以通过RRC连接建立完成消息，向基站报告RLF信息的可用性。由此，如果用户设备报告RLF信息的可用性，则基站通过发送UE信息请求消息向用户设备请求RLF信息。
如果用户设备接收到UE信息请求消息，则用户设备通过UE信息响应消息向基站报告RLF信息(S705)。在这种情况下，RLF信息可以包括最后一个服务小区的信道测量值、相邻小区的信道测量值、出现RLF的小区信息、出现RLF的位置信息、对连接失败是RLF还是切换失败进行指示的信息、RRC连接重建尝试小区的ID等。
根据上述描述中所提及的相关技术，因为用户设备(UE)未能与基站进行无线连接，所以当用户设备保存VarRLF-Report时，用户设备将RPLMN(登记的PLMN)设置为PLMN标识。利用PLMN标识，用户设备确定是否向基站报告RLF信息。具体地，用户设备的报告操作的目的是报告出现RLF的PLMN。
然而，与将前一PLMN切换为用于用户设备的新的PLMN的情况相似，在PLMN改变的情况下，可能发生的是，关于新的PLMN的小区的RLF可能在完成对新的PLMN的登记之前出现。
在这种情况下，对于出现RLF的PLMN，用户设备仅能够将前一RPLMN设置为PLMN-标识。具体地，用户设备具有的问题在于不能向新的PLMN报告假设用于新的PLMN的RLF信息。这是因为针对前一PLMN保存了RLF信息。然而，如果用户设备后来连接到前一PLMN的小区，则用户设备可以向前一PLMN报告RLF信息。
因此，为了解决相关技术的问题，本发明提出一种如下的方法。首先，用户设备选择网络(例如，PLMN)，然后确定是否从所选网络的小区检测到关于无线的问题。如果检测到关于无线的问题，则由用户设备保存与由上层选择的PLMN相关的信息。
根据本发明，关于无线的问题包括在基站与用户设备之间的无线链路的问题，并且被限定为包括与在用户设备与服务小区之间的RRC连接中出现的无线链路失败、RLF(无线链路失败)或切换失败的问题相关的信息等。
根据本发明，如果特定的计时器到期而没有出现无线链路失败，则可以认为检测到关于无线的问题。这是为了防止在不安全的状态下长时间维持无线连接的成功或失败。如果特定的计时器到期，则可以确定检测到关于无线的问题。在这种情况下，例如，特定的计时器可以被定义为为用户设备与小区之间的无线连接(如RRC连接请求或RRC连接重建请求)而装配的计时器。
图8是根据本发明的保存RLF信息的方法的流程图。
参照图8，用户设备选择PLMN(公共陆地移动网)以执行无线通信(S801)。具体地，在已经向特定的PLMN登记了用户设备同时，用户设备可以进行切换到另一个PLMN的操作(例如，随机PLMN选择、由NAS层进行的选择等)。另一方面，在没有向任何PLMN登记用户设备的同时，用户设备可以进行选择，以向PLMN登记。
在完成了PLMN选择之后，用户设备选择小区，并接着执行用于预占(camp on)所选小区的过程。具体地，用户设备建立与所选PLMN的连接(连接建立)(S803)。
根据本发明，用户设备的NAS层可以做出请求，以建立与用户设备的RRC层的RRC连接。在这种情况下，NAS层可以指定针对RRC层的所选PLMN。具体地，在建立与所选PLMN的连接时，用户设备可以指定包括在RRC连接建立完成消息中的PLMN标识，作为所选PLMN的标识。
基于由NAS层做出的请求，RRC层通过向基站(eNB)发送RRC连接请求消息来执行RRC连接建立。具体地，为了向所选PLMN进行登记，用户设备执行用于向MME发送初始NAS消息的过程。
如果用户设备响应于RRC连接请求消息从基站接收到RRC连接建立消息，即，成功完成了连接建立(S805)，则用户设备从空闲状态(RRC_IDLE)进入连接状态(RRC_CONNECTED)。因此，在接收到RRC连接建立消息之后，用户设备向基站(eNB)发送RRC连接建立完成消息。在这种情况下，所选PLMN标识对应于由用户设备进行的PLMN选择所确定的PLMN。因此，RPLMN(登记的PLMN)被设置为由上层选择的PLMN(S807)，并且用户设备使所选PLMN标识包含在RRC连接建立完成消息中。
在本说明书中，为了清楚，以RRC连接建立完成消息为中心进行描述。然而，相同的原理可应用于利用初始NAS消息向所选PLMN进行登记的情况。具体地，在已经选择了MME(移动性管理实体)之后，相同的原理可应用于基站(eNB)向MME发送初始NAS消息的情况。
如果用户设备在对所选PLMN的小区执行连接建立步骤的过程中检测到关于无线的问题(S805)，则用户设备可以将关于所选PLMN的PLMN信息与关于无线的问题的信息一起进行保存。
根据本发明，如上述描述中提到的，关于无线的问题的信息对应于关于基站与用户设备之间的无线链路的问题的信息，并且可以包括关于RRC连接中出现的无线链路失败的信息以及关于RLF(无线链路失败)或切换失败的信息。
PLMN信息可以包括PLMN标识。
如果用户设备处于RRC_CONNECTED状态，由于检测到关于无线的问题，所以用户设备会在连接到新的PLMN时失败。在这种情况下，因为尚未完成用于连接到所选PLMN(对其执行连接建立)的过程，所以用户设备尚未向所选PLMN进行登记。因此，由于用户设备的RRC层无法知道RPLMN，所以所选PLMN标识被设置为由上层选择的PLMN(S809)。具体地，因为未向任何PLMN登记用户设备，所以用户设备的NAS层不向用户设备的RRC层指定RPLMN。
用户设备的RRC层可以存储所选PLMN标识或RPLMN标识，作为由上层(例如，NAS层)选择的PLMN(S811)。例如，用户设备可以在用户设备的VarRLF-Report变量中保存与由上层选择的PLMN有关的信息。
具体地，如果用户设备的RRC层对应于以下情况中的至少一种：(有效)RPLMN-标识不存在的情况或所选PLMN标识与RPLMN标识不同的情况、对所选PLMN的小区而不是RPLMN的小区造成问题(例如，RLF、切换失败等)的情况以及用户设备的NAS层不将RPLMN通知给用户设备的RRC层的情况，则用户设备可以保存所选PLMN标识，作为关于由上层选择的PLMN的信息(例如，保存在用户设备的VarRLF-Report变量中)。
当然，如果所选PLMN标识不保存为由上层选择的PLMN，则RPLMN可以被保存为由上层选择的PLMN。
因此，根据本发明，由上层选择的PLMN可以被报告给基站，而仅在现有技术中将用户设备中所保存的RPLMN报告给基站。并且，由上层选择的PLMN可以变为RPLMN(登记的PLMN)或所选PLMN。
当用户设备从连接状态(RRC_CONNECTED)进入空闲状态(RRC_IDLE)时，用户设备可以一直保存关于无线的问题的信息和关于由上层选择的PLMN的信息。
而且，在用户设备检测到关于无线的问题的情况下，用户设备可以将无线质量的测量值和PLMN信息一起保存。例如，无线质量的测量值可以包括针对所选PLMN的小区测量的RSRP(参考信号接收功率)和RSRQ(参考信号接收质量)中的至少一种。
如果向PLMN登记了用户设备，则用户设备可以通知基站是否存在关于无线的问题的、要报告给网络的信息。例如，利用RRC连接建立完成消息，用户设备的RRC层可以通知基站关于无线的问题的信息是否保存在用户设备中。因此，用户设备向基站发送对保存了与关于无线的问题有关的信息进行指示的消息，并接着能够从基站接收用于报告关于无线的问题的对应的(或保存的)信息的请求。
如果用户设备从基站接收报告请求，则用户设备确定所保存的PLMN信息是否对应于RPLMN，并接着向基站报告所保存的关于无线的问题的信息。这样，用户设备可以发送包括关于由上层选择的PLMN的、与关于无线的问题相关联地保存的信息的报告消息。
例如，如果由上层选择的PLMN对应于RPLMN，则用户设备的RRC层可以响应于从基站接收到的UE信息请求消息，向基站发送UE信息响应消息。对于另一种情况来说，用户设备可以被配置为具有被设置为报告关于无线的问题的信息的PLMN列表。在这种情况下，如果用户设备中保存的PLMN信息对应于PLMN列表中的一个PLMN，则用户设备可以向网络报告关于无线的问题的信息。
图9是描述根据本发明的实施方式的在用户设备的RRC连接建立过程中出现RLF的情况的流程图。
参照图9，用户设备的NAS层通过进行PLMN选择来确定所选PLMN，以执行RRC连接建立(S901)。用户设备的AS层(即，RRC层)从用户设备的NAS层接收用于请求RRC连接建立的所选PLMN的指定(S903)。
用户设备向基于指定的所选PLMN而选择的基站发送RRC连接请求消息(S905)。如果用户设备响应于RRC连接请求消息来接收RRC连接建立消息，则用户设备进入RRC_Connected状态(S907)。
在RRC_Connected状态中，用户设备向基站发送RRC连接建立完成消息(S909)。这样，如上所述，可以以包含所选PLMN标识的方式发送RRC连接建立完成消息。然而，在正在发送RRC连接建立完成消息的同时，可能出现关于无线的问题(例如，RLF)。如果这样，用户设备检测RLF(S911)。
如果用户设备检测到RLF，则用户设备不将RPLMN-标识而将所选PLMN标识设置为由上层选择的PLMN信息。并且，用户设备将关于无线的问题的信息(例如，RLF信息)以及由上层选择的PLMN信息一起保存(S913)。这样，如上所述，无线质量的测量值可以包含在RLF信息中。
如果用户设备未能进行RRC连接建立，则用户设备从RRC连接状态(RRC_Connected)进入空闲状态(RRC_IDLE)(S915)。
当用户设备完成RRC连接建立时(S917)，如果所保存的PLMN信息与RPLMN匹配，则如上所述，用户设备向基站报告RLF信息(S919)。
图10是根据本发明的实施方式的通信装置的框图。
参照图10，通信装置1000包括处理器1010、存储器1020、RF模块1030、显示模块1040和用户接口模块1050。
为了清楚且方便地进行描述，例示了通信装置1000，并且可以省略某些模块。而且，通信装置1000还能够包括至少一个必要模块。并且，通信装置1000的某些模块还可以被划分为子模块。处理器1010被配置为执行根据参照附图示例性地描述的本发明的实施方式的操作。具体地，处理器1010的详细操作可以参照关于图1至图9所描述的内容。
存储器1020连接到处理器1010，并且存储操作系统、应用、程序代码、数据等。RF模块1030连接到处理器1010并且执行将基带信号转换为无线信号或将无线信号转换为基带信号的功能。为此，RF模块1030执行模拟转换、放大、滤波和频率上行变换或其逆处理。显示模块1040连接到处理器1010并且显示各种类型的信息。显示模块1040可以包括公知的部件，诸如LCD(液晶显示器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)等，本发明不限于此。用户接口模块1050连接到处理器1010并且可以包括公知的接口(包括键盘、触摸屏等)的组合。
上述实施方式以预定形式对应于本发明的要素和特征的组合。并且，除非明确提到，相应元件或特征可被认为是选择性的。每个要素或特征可按照不能够与其它要素或特征组合的形式实现。另外，能够通过将要素和/或特征组合到一起实现本发明的实施方式。针对本发明的每个实施方式描述的一系列操作可被修改。一个实施方式中的一些构造或特征可包括在另一实施方式中，或者可由另一实施方式的对应的构造或特征来代替。显而易见的是，可以通过在不偏离所附权利要求的精神和范围的情况下将所附的权利要求中未明显引用的权利要求组合到一起来配置实施方式，或者通过申请提交后的修改包括作为新权利要求。
在本公开中，以用户设备与基站之间的数据发送/接收关系为中心来描述本发明的实施方式。在本公开中，在某些情况下，被说明为由基站执行的特定操作可以由基站的更高的节点来执行。具体地，在以包括基站的多个网络节点所构造的网络中，显而易见的是，用于与用户设备进行通信而执行的各种操作可以由基站或除了基站之外的其他网络节点来执行。在这种情况下，“基站”可以由诸如固定站、Node B、eNode B(eNB)、接入点等的术语来代替。
本发明的实施方式可以利用各种装置来实现。例如，可以利用硬件、固件、软件和/或其组合来实现本发明的实施方式。在利用硬件进行实现的情况下，可利用从由ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理装置)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等组成的组中选择的至少一种来实现本发明的一个实施方式。
在利用固件或者软件实现的情况下，可利用用于执行上述功能或者操作的模块、过程、和/或功能实现根据本发明的一个实施方式。将软件代码存储在存储器单元中，然后由处理器驱动。存储器单元设置在处理器内部或者外部以通过各种已知途径与处理器交换数据。
尽管本文参照本发明的优选实施方式描述并例示了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖本发明的落入所附权利要求及其等同物范围内的这些修改和变化。
工业适用性
虽然主要参照应用于3GPP LTE系统的示例描述了在无线通信系统中保存用户设备的PLMN(公共陆地移动网)信息的方法和装置，但是如上所述，本发明可应用于各种类型的无线通信系统以及3GPP LTE系统。

Claims (14)

1.一种在无线通信系统中保存用于用户设备的公共陆地移动网PLMN信息的方法，该方法包括以下步骤：
在至少一个公共陆地移动网PLMN中选择PLMN；
在完成与所选择的PLMN的连接建立之前，检测所选择的PLMN的连接问题；以及
在检测到所述连接问题之后，将关于所选择的PLMN的信息保存在变量报告中，
其中，所保存的关于所选择的PLMN的信息包括当检测到所述连接问题时针对所选择的PLMN的PLMN标识，并且由非接入层面NAS层来提供所选择的PLMN。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
如果所选择的PLMN等于登记的PLMN RPLMN，则向基站发送所保存的关于所选择的PLMN的信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，如果所述用户设备从所述基站接收到信息请求，则发送所保存的关于所选择的PLMN的信息。
4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
保存无线质量测量值，其中，所保存的无线质量测量值与所保存的关于所选择的PLMN的信息一起被发送。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所检测到的连接问题对应于特定的计时器的到期。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述无线质量测量值包括参考信号接收功率RSRP和参考信号接收质量RSRQ中的至少一个。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，通过无线资源控制RRC连接建立完成消息发送所保存的关于所选择的PLMN的信息。
8.一种在无线通信系统中的用户设备UE，所述UE包括：
射频RF模块；
存储器；以及
处理器，其中，所述处理器被配置为：
在至少一个公共陆地移动网PLMN中选择PLMN；
在完成与所选择的PLMN的连接建立之前，检测所选择的PLMN的连接问题；以及
在检测到所述连接问题之后，在所述存储器中将关于所选择的PLMN的信息保存在变量报告中，
其中，所保存的关于所选择的PLMN的信息包括当检测到所述连接问题时针对所选择的PLMN的PLMN标识，并且由非接入层面NAS层来提供所选择的PLMN。
9.根据权利要求8所述的UE，其中，所述处理器还被配置为，如果所选择的PLMN等于登记的PLMN RPLMN，则向基站发送所保存的关于所选择的PLMN的信息。
10.根据权利要求8所述的UE，其中，如果所述用户设备从基站接收到信息请求，则发送所保存的关于所选择的PLMN的信息。
11.根据权利要求10所述的UE，其中，所述处理器还被配置为，保存无线质量测量值，并且将所保存的无线质量测量值与所保存的关于所选择的PLMN的信息一起发送。
12.根据权利要求8所述的UE，其中，所检测到的连接问题对应于特定的计时器的到期。
13.根据权利要求11所述的UE，其中，所述无线质量测量值包括参考信号接收功率RSRP和参考信号接收质量RSRQ中的至少一个。
14.根据权利要求11所述的UE，其中，通过无线资源控制RRC连接建立完成消息发送所保存的关于所选择的PLMN的信息。
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