CN104904267B - 通信系统、基站、移动站、控制方法和计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

第一基站(1)被配置为将在第二基站(2)中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息发送到第二基站(2)用于C/U‑平面分离方案(S105)。此外，第一基站(1)被配置为当移动站(4)从第一小区(10)移动到第三小区(30)时将关于第二基站(2)中建立的数据承载的配置信息(例如，LPN信息)发送到第三基站(3)(S103 and S104)。例如，因此可以有助于减少在C/U‑平面分离方案中UE在小区之间移动时的信令浪费。

Description

通信系统、基站、移动站、控制方法和计算机可读介质
技术领域
本发明涉及无线电通信系统，更具体地，涉及小小区增强方案中的网络架构。
背景技术
在根据第三代合作伙伴计划(3GPP)的长期演进(LTE)第12版中，适应大量本地流量，提高吞吐量和高效利用高频带的“局域增强”或“小小区增强”已经成为讨论的主题之一(参见非专利文献1)。在局部区域增强或小小区增强中，使用形成小小区的低功率节点(LPN)。
此外，已经提出关于小小区增强的C/U-平面分离方案。在C/U- 平面分离中，宏小区提供用于移动站(用户设备(UE))的控制面(例如，无线电资源控制(RRC)连接和非接入层(NAS)消息传送)，小小区提供用于UE的用户面。在C/U-平面分离方案的一个特定示例中，对于控制面(C-平面)，宏小区可以通过使用低频带通过宽覆盖与UE 保持良好连接且支持UE的移动性。同时，对于用户面(U-平面)，小小区可以通过在高频带使用宽带宽为UE提供本地高吞吐量。
在C/U-平面分离方案中，还假设这样的情况：小小区不需要现有小区专用信号/信道(例如，主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)、小区-专用参考信号(CRS)、主信息块(MIB)和系统信息块(SIB)) 的传输。这种新小小区可以被称为虚像小区。此外，提供小小区的基站(eNB)或LPN可以被称为虚像eNodeB(PhNB)。
引文列表
非专利文献
[非专利文献1]3GPP RWS-120010,NTT DOCOMO,"Requirements, CandidateSolutions&Technology Roadmap for LTE Rel-12 Onward", 3GPP TSG RAN Workshop onRel-12 and Onwards Ljubljana,Slovenia, 2012年6月11-12日
发明内容
技术问题
如上所述，已经提出这样的C/U-平面分离方案：在MeNB控制的小区中为UE提供C-平面，在LPN控制的小区中为UE提供U-平面。在下面的秒数中，在C/U-平面分离方案中提供C-平面的小区被称为主小区(PCell)，在C/U-平面分离方案中提供U-平面的小区被称为辅小区(SCell)。
本发明的发明人已经对C/U-平面分离方案中UE的小区间移动进行了研究，并且已经发现其中的各种问题。考虑这样的情况：在C/U- 平面分离方案中，执行C/U-平面分离的UE从向UE提供C-平面服务的MeNB小区(PCell)移动到另一MeNB小区。如果对此情况应用正常切换过程，则存在这样的问题：出现用于路径切换的信令(即，数据承载路径的改变)的浪费。原因是：由于在C/U-平面分离方案中在 LPN小区(SCell)建立UE的U-平面(数据承载)，因此在MeNB之间切换中不需要改变U-平面。因此，当执行正常切换过程时，浪费了用于U-平面的路径切换的信令(即，数据承载路径的改变)。因此，在 C/U-平面分离方案中必须进行特殊考虑。
本发明的目的在于提供一种无线电通信系统、基站、移动站、通信控制方法和程序，当在C/U-平面分离方案中UE在小区之间移动时，有助于减少信令浪费。
技术方案
在第一方面，一种无线电通信系统，包括：第一至第三基站、核心网络和移动站。核心网络包括移动管理装置和数据传送装置。第一至第三基站分别操作第一至第三小区。第一基站被配置为建立与移动管理装置的第一信令承载，建立与第二基站的第二信令承载，并且建立与第一小区的移动站的信令无线电承载。第二基站被配置为建立与第一基站的第二信令承载，建立与数据传送装置的数据承载，并且建立与第二小区的移动站的数据无线电承载。第一基站还被配置为经由第二信令承载将在第二基站中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息发送到第二基站。第一基站还被配置为当移动站从第一小区移动到第三小区时将关于第二基站中建立的数据承载的第二配置信息发送到第三基站。
在第二方面，一种第一基站，包括：无线电通信单元，用于操作第一小区；以及控制装置。控制装置被配置为：执行控制，以建立与核心网络中的移动管理装置的第一信令承载，建立与操作第二小区的第二基站的第二信令承载，并且建立与第一小区的移动站的信令无线电承载。控制装置还被配置为：经由第二信令承载将在第二基站中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息发送到第二基站。控制装置还被配置为：当移动站从第一小区移动到第三基站操作的第三小区时，将关于第二基站中建立的数据承载的第二配置信息发送到第三基站。在第二基站和核心网络中的数据传送装置之间建立数据承载。在第二基站和第二小区的移动站之间建立数据无线电承载。
在第三方面，结合根据上述第一方面的无线电通信系统使用移动站，并且移动站包括无线电通信单元和控制器。控制器被配置为控制无线电通信单元从第一基站接收关于数据无线电承载的配置信息，以及使用第二小区接收或发送用户数据。
在第四方面，一种在操作第一小区的第一基站中通信控制方法，包括下面的(a)至(c)：
(a)执行控制，以建立与核心网络中的移动管理装置的第一信令承载，建立与操作第二小区的第二基站的第二信令承载，并且建立与第一小区中的移动站的信令无线电承载；
(b)经由第二信令承载将在第二基站中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息发送到第二基站，其中，在第二基站和核心网络中的数据传送装置之间建立数据承载，在第二基站和第二小区的移动站之间建立数据无线电承载；以及
(c)当移动站从第一小区移动到第三基站操作的第三小区时，将关于第二基站中建立的数据承载的第二配置信息发送到第三基站。
在第五方面，程序包括使计算机执行根据上述四个方面的通信控制方法的指令。
有益效果
根据上述方面，可以提供一种无线电通信系统、基站、移动站、通信控制方法和程序，当在C/U-平面分离方案中UE在小区之间移动时，有助于减少信令浪费。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的无线电通信系统(例如，LTE系统) 的配置示例的示图；
图2是示出根据第一实施例的无线电通信系统中承载架构的一个示例的示图；
图3是示出根据第一实施例的无线电通信系统中承载架构的另一示例的示图；
图4是示出根据第一实施例的第一和第三基站(例如，MeNB)的配置示例的示图；
图5是示出根据第一实施例的第二基站(例如，LPN)的配置示例的示图；
图6是示出根据第一实施例的移动站(例如，UE)的配置示例的示图；
图7是示出根据第一实施例的移动站的移动程序的一个示例的示图；
图8是示出根据第一实施例的第一基站(例如，MeNB)的操作示例的流程图；
图9是示出根据第一实施例的第三基站(例如，MeNB)的操作示例的流程图；
图10是示出根据第一实施例的第二基站(例如，LPN)的操作示例的流程图；
图11是示出根据第一实施例的移动站(例如，UE)的操作示例的流程图；
图12是示出根据第二实施例的移动站的移动程序的一个示例的序列图；
图13是示出根据第二实施例的第一基站(例如，MeNB)的操作示例的流程图；
图14是示出根据第二实施例的第二基站(例如，LPN)的操作示例的流程图；
图15是示出根据第三实施例的移动站的移动程序的一个示例的序列图；
图16是示出根据第三实施例的第三基站(例如，MeNB)的操作示例的流程图；
图17是示出根据第三实施例的第二基站(例如，LPN)的操作示例的流程图；
图18是示出根据第三实施例的移动站的移动程序的一个示例的序列图；
图19是示出根据第三实施例的第一基站(例如，MeNB)的操作示例的流程图；
图20是示出根据第三实施例的移动站(例如，UE)的操作示例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图，将对具体实施方式进行详细说明。在整个附图中，相同或相应的组件用相同的参考符号表示，并且为了描述清楚，重复的说明将适当地省略。
第一实施例
图1示出根据实施例的无线电通信系统的配置示例。根据实施例的无线电通信系统包括第一基站1、第二基站2、第三基站3、移动站 4和核心网络5。第一基站1、第二基站2和第三基站3分别操作第一小区10、第二小区20和第三小区30。核心网络5包括移动管理装置6和数据传送装置7。在下面的描述中，为了描述简洁，将描述根据实施例的无线电通信系统是LTE系统的情况作为示例。因此，第一基站1 对应于MeNB，第二基站2对应于LPN，第三基站3对应于MeNB，移动站4对应于UE，核心网络5对应于演进的分组核心(EPC)，移动管理装置6对应于移动管理实体(MME)，数据传送装置7对应于服务网关(S-GW)。
根据实施例的无线电通信系统将C/U-平面分离应用到小区10和20。也就是说，LPN2在小区20为UE 4提供U-平面服务。换句话说， LPN 2与UE 4建立数据无线电承载(DRB)，并且传送UE 4的用户数据。MeNB 1在小区10为与LPN 2建立DRB的UE 4提供C-平面服务。换句话说，MeNB 1与UE 4建立信令无线电承载(SRB)，并且提供RRC信令，例如，以建立和修改LPN2的小区20中的DRB以及 EPC 5与UE 4之间的NAS消息传送。在小区10的下行链路信道上(例如，物理广播信道(PBCH)或物理下行链路共享信道(PDSCH))， MeNB 1可以发送关于LPN 2的小区20的主信息(例如，系统带宽和发射天线的数量)和系统信息(例如，关于小区20中的DRB的参数)。
与MeNB 1类似，MeNB 3具有在执行C/U-平面分离的小区30为UE 4提供C-平面服务的能力。在此实施例中，如图1所示，假设在两个MeNB 10和30之间部署LPN小区20的示例。因此，MeNB 3在小区30为与LPN 2建立DRB的UE 4提供C-平面服务。
MeNB 1和3可以不提供关于UE 4的所有C-平面服务。例如，LPN 2可以控制关于为LPN 2建立的数据无线电承载的层1(物理层)和层 2(媒体访问控制(MAC)子层和无线电链路控制(RLC)子层)。具体地，LPN 2可以使用上行链路控制信道(例如，物理上行链路控制信道(PUCCH))或上行链路数据信道(例如，物理上行链路共享信道 (PUSCH))控制信号(例如，混合自动重复请求(H-ARQ)ACK、信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵指示符(PMI)和秩指示符(RI))。 LPN 2可以使用下行链路控制信道(例如，物理下行链路控制信道 (PDCCH))将下行链路调度信息、用于上行链路传输的ACK/NACK 等发送到UE 4。
EPC 5是通常由提供移动通信范围的运营商管理的网络。EPC 5 具有控制面(C-平面)功能，包括UE 4的移动管理(例如，位置寄存和位置更新)和承载管理(例如，承载建立、承载修改和承载释放)，以及用户面(U-平面)功能，包括在MeNB 1与外部网络(未示出) 之间、LPN 2与外部网络之间和MeNB 3与外部网络之间传送UE 4的用户数据。MME 6有助于EPC中的C-平面功能。S-GW 7有助于EPC 中的U-平面功能。S-GW 7被布置在EPC 5与包括MeNB1、LPN 2和 MeNB 3的无线电接入网络(RAN)之间的边界。
在下面的描述中，将参照图2和图3描述根据此实施例的承载架构。尽管在此将描述在MeNB 1和LPN 2之间执行C/U-平面分离的情况，但是类似的承载架构也可以应用到在eNB 3和LPN 2之间执行C/U- 平面分离的情况。图2示出与小区20中的用户数据传送相关的承载架构的第一示例。上面已经描述了无线电承载。也就是说，MeNB 1建立与UE 4的SRB，并且在小区10提供包括RRC信令的C-平面服务，例如，以建立和修改小区20上的DRB以及EPC 5与UE 4之间的NAS 消息传送。同时，LPN 2建立与UE 4的DRB，并且在小区20发送和接收UE 4的用户数据。
接下来，将描述EPC 5和RAN节点(即，MeNB 1、LPN 2和MeNB 3)之间的承载。在MME6和MeNB 1之间建立与EPC 5的信令承载 (即，使用S1-MME接口的S1信令承载)。MeNB 1建立与MME 6 的S1信令承载，将S1应用协议(S1-AP)消息发送到MME 6以及从 MME 6接收S1应用协议(S1-AP)消息。同时，在S-GW 7和LPN 2 之间建立与EPC 5的数据承载(即，使用S1-U接口的S1承载)。LPN 2建立与S-GW 7的S1承载，并且将UE 4的用户数据发送到S-GW 7 以及从S-GW 7接收UE 4的用户数据。
此外，MeNB 1建立与LPN 2的信令承载。例如使用X2接口建立 MeNB 1与LPN 2之间的信令承载。X2接口是eNB之间的接口。可以考虑在eNB和LPN之间将LPN 2定义为新节点以及定义与X2接口不同的新接口的情况。在此情况下，可以使用该新接口建立MeNB 1与 LPN2之间的信令承载。在本说明书中，该新接口临时被称为X3接口。 MeNB 1被配置为经由X2/X3信令承载将承载配置信息(以下称为 E-UTRAN无线电接入承载(E-RAB)配置信息)发送到LPN 2，对于在LPN 2建立与S-GW 7的S1承载以及与UE 4的DRB，该承载配置信息是必需的。E-RAB是无线电接入承载，包括DRB和S1承载。
根据图2所示的承载架构，LPN 2不需要与MME 6的S1信令承载，并且可以基于MeNB1提供的E-RAB配置信息建立DRB和S1承载。另外，在上述承载架构中，S1承载(S1-U承载)的终止点与S1 信令承载的终止点不同。也就是说，LPN 2，而不是MeNB 1终止S1 承载。也就是说，在图2所示的架构中，不仅对于RAN中的信令，而且对于EPC 5和RAN之间的接口，分离C/U面。其结果是，仅需要 MeNB 1来执行信令，以建立UE 4经由小区20和LPN 2发送和接收用户数据所需的S1承载和DRB。换句话说，在一个示例中，MeNB 1不需要终止用于UE 4经由小区20通信的S1承载(即，GPRS隧道协议 (GTP)隧道)，并且也不需要在S1承载和DRB之间转发用户数据包。这些处理由LPN 2执行。因此，在一个示例中，可以减少MeNB 1 上的处理负载。
S1承载是GTP隧道，用户数据(数据包)被封装在GTP隧道包中在S-GW 7和LPN 2之间传送。例如，封装用户数据的GTP隧道包通过S-GW 7和LPN 2之间布置的路由器进行路由和转发到达LPN 2。因此，在图2所示的承载架构中，典型地，在不通过MeNB 1的情况下转发GTP隧道包。在此情况下，MeNB 1不需要执行用于终止S1承载的处理，因此可以减少MeNB 1上的处理负载。此外，由于GTP隧道包不流过MeNB 1和LPN 2之间的接口，因此可以减轻X2/X3接口的容量性能要求、延迟等。例如，可以使用非光纤线路(例如，无线通信路径)用于X2/X3接口。
然而，在一些实现方式中，可以经由MeNB 1在S-GW 7和LPN 2 之间传送封装用户数据的GTP隧道包。在此情况下，MeNB 1可以用作路由器(例如，互联网协议(IP)路由器)，并且可以执行GTP隧道包的路由和转发。可以通过设置S-GW 7、LPN 2和MeNB 1中包括的路由表实现通过MeNB 1的GTP隧道包。
图3示出承载架构的第二示例。在图3所示的示例中，MeNB 1 执行GTP隧道包的路由和转发。MeNB 1可以具有代理功能，转换GTP 隧道包的IP地址。具体地，MeNB 1和LPN 2经由X2/X3接口设置隧道80(例如，GTP隧道)。MeNB 1还封装GTP隧道包，GTP隧道包封装S-GW 7和LPN 2之间的S1承载上的用户数据，并且使用隧道80 转发封装的GTP隧道包。可以省略隧道80。也就是说，MeNB 1可以直接转发GTP隧道包，而不对GTP隧道包执行进一步封装。
图3所示的示例中一个值得注意的问题是MeNB 1不需要终止S1 承载。仅需要MeNB作为转发GTP隧道包的路由器而不需要执行解封装处理来检索用户包。因此，不会发生由于GTP隧道终止导致的MeNB 1上处理负载增加。
图3所示的示例中另一个值得注意的问题是MeNB 1可以监控 GTP隧道包。例如，MeNB 1可以监控将被转发的GTP隧道包的流量。通过监控GTP隧道包的流量，MeNB 1可以自主地估计小区20上的负载或LPN 2上的负载。因此，根据实施例的MeNB 1可以基于MeNB 1监控的GTP隧道包的流量确定小区20或通过LPN 2的E-RAB的去活。
接下来，将进一步详细描述根据实施例的装置的配置和操作。当 UE 4从MeNB小区10移动到MeNB小区30时，或者当UE 4的主小区(PCell)从MeNB小区10改变到MeNB小区30时，MeNB 1执行控制，以将用于UE 4的C/U-分离的SRB的端点从MeNB 1改变到 MeNB 3。可以根据正常切换过程的前段部分(即，除了切换数据承载的路由之外)执行此控制。此外，当UE 4从MeNB小区10移动到MeNB 小区30时，MeNB 1将LPN信息发送到MeNB 3。MeNB 1可以在执行UE 4的切换过程的同时将LPN信息发送到MeNB 3。LPN信息包括 MeNB 3接管已经在MeNB 1中执行的用于UE 4的C/U-分离的C-平面服务所需的信息。具体地，LPN信息包括关于在LPN2已经建立的S1 承载的配置信息。LPN信息可以包括在小区20已经为UE 4建立的DRB 的配置信息。
当UE 4从MeNB小区10移动到MeNB小区30时，MeNB 3在小区30上建立与UE 4的SRB。MeNB 3使用从MeNB 1接收的LPN信息，为小区30中的UE 4提供在小区20为UE 4(SCell)建立的DRB 的控制。也就是说，MeNB 3使用从源MeNB 1接收的LPN信息在小区30提供用于C/U-平面分离的C-平面服务。
LPN 2可以在执行将SRB的端点从MeNB 1改变到MeNB 3的程序(例如，切换过程)时，经由小区20通过S1承载和DRB继续传送用户数据。
如上面已经指出，根据此实施例的无线电通信系统采用C/U分离架构。因此，即使在UE 4从小区10移动到小区30时，只要UE 4持续位于小区20内，UE 4可以持续使用在LPN 2中建立的S1承载和 SRB。基于此，当C-平面从小区10切换到小区30时，根据实施例的MeNB 1将LPN信息发送到MeNB 3。因此，MeNB 3可以使用LPN信息执行在小区20已经为UE 4建立的DRB的控制。因此，在此实施例中可以省略在正常切换过程的后面部分执行的从源小区到目标小区的路径切换过程(即，切换数据承载的路径的程序)。
在下面的描述中，将描述根据实施例的MeNB 1、LPN 2、MeNB 3、 UE 4、MME 6和S-GW 7的配置示例。无线电通信单元11经由天线接收从UE 4发送的上行链路信号。接收数据处理单元13存储接收的上行链路信号。经由通信单元14将获得的接收数据传送到另一网络节点 (例如，MME 6或S-GW 7)。例如，将在小区10从UE 4接收的上行链路用户数据传送到S-GW 7。此外，将从UE 4接收的控制数据之中的NAS数据传送到MME 6。此外，接收数据处理单元13从控制器 15接收将被发送到LPN 2或MME 6的控制数据，并且经由通信单元 14将该控制数据发送到LPN 2或MME 6。
发送数据处理单元12从通信单元14获取送往UE 4的用户数据，并且通过对该用户数据执行纠错编码、速率匹配、交织等生成传输信道。然后，发送数据处理单元12通过将控制信息添加到传输信道的数据序列来生成传输符号序列。无线电通信单元11通过基于传输符号序列、频率变换和信号放大执行诸如载波调制的处理来生成下行链路信号，并且将生成的下行链路信号发送到UE 4。此外，发送数据处理单元12从控制器15接收将被发送到UE4的控制数据，并且经由无线电通信单元11将控制数据发送到UE 4。
MeNB 1的控制器15经由信令承载与MME 6、LPN 2、MeNB 3 和UE 4执行信令，以使UE 4通过LPN 2操作的小区20接收或发送用户数据。具体地，控制器15经由S1信令承载将S1承载或E-RAB的建立请求发送到MME 6。控制器15经由X2/X3信令承载将在LPN 2 建立S1承载和DRB所需的E-RAB配置信息发送到LPN 2。控制器15 经由小区10中的SRB将在小区20上UE 4中建立DRB所需的DRB 配置信息发送到UE 4。
E-RAB配置信息包括S1承载配置信息和DRB配置信息。S1承载配置信息包括与S-GW7建立S1承载所需的信息。例如，S1承载配置信息包括E-RAB或S1承载的标识符、E-RAB或S1承载的QoS信息、 S-GW 7的地址、S-GW 7中S1承载的端点标识符和分配给UE 4的标识符中的至少一个。更具体地，S1承载配置信息可以包括E-RAB ID、质量等级指示符(QCI)、S-GW 7的IP地址、GTP隧道的S-GW 7侧 TEID(S1承载)、安全密钥和分配给UE 4的临时移动用户标识(TMSI) 中的至少一个。DRB配置信息包括与UE 4建立DRB所需的配置信息。例如，DRB配置信息可以包括E-RAB ID、质量等级指示符(QCI)和物理层和MAC子层的配置信息。
此外，控制器15被配置当UE 4从MeNB小区10移动到MeNB 小区30时控制用于UE 4的C/U-分离的SRB从MeNB 1改变到MeNB 3。此外，控制器15被配置当UE 4从MeNB小区10移动到MeNB小区30时将LPN信息发送到MeNB 3。
例如，LPN信息包括LPN 2的标识符(例如，eNB ID)、E-RAB 或S1承载的标识符(例如，E-RAB ID)、E-RAB或S1承载的QoS 信息(例如，QCI)、LPN 2中S1承载的端点标识符(例如，TEID)、 S-GW 7的地址(例如，IP地址)和S-GW 7中S1承载的端点标识符(例如，TEID)中的至少一个。
此外，在一些实现方式中，控制器15可以被配置将关于目标MeNB 3的信息(目标MeNB 3信息)发送到LPN 2。目标MeNB 3信息指示在C/U-平面分离提供C-平面服务的基站从MeNB 1改变到MeNB 3。例如，目标MeNB 3信息包括MeNB 3的标识符(例如，eNB ID)和用于MeNB 3与LPN 2连接的连接信息(例如，X2/X3接口连接信息)。
MeNB 3的配置示例与图4所示的MeNB 1的配置示例相同。MeNB 3的无线电通信单元31、发送数据处理单元32、接收数据处理单元33 和通信单元34的配置和操作与MeNB 1的无线电通信单元11、发送数据处理单元12、接收数据处理单元13和通信单元14的配置和操作类似。
MeNB 3的控制器35被配置为当UE 4从MeNB小区10移动到 MeNB小区30时在小区30上与UE 4建立SRB。控制器35被配置为使用从MeNB 1接收的LPN信息为小区30中的UE 4提供在小区20 (SCell)为UE 4建立DRB的控制。
此外，在一些实现方式中，控制器35可以被配置为将关于目标 MeNB 3的信息(目标MeNB 3信息)发送到LPN 2。
图5是示出LPN 2的配置示例的框图。图5所示的无线电通信单元21、发送数据处理单元22、接收数据处理单元23和通信单元24的功能和操作与图4所示的基站1的相应元件，即，无线电通信单元11、发送数据处理单元12、接收数据处理单元13和通信单元14的功能和操作类似。
LPN 2的控制器25经由X2/X3信令承载从MeNB 1(控制器15) 接收E-RAB配置信息，并且根据X2/X3建立与S-GW 7的S1承载和与UE 4的SRB。此外，当UE 4从MeNB小区10移动到MeNB小区 30时，控制器25可以接收来自MeNB 1或MeNB 3的关于目标MeNB 3的信息(目标MeNB 3信息)。控制器25可以根据目标MeNB信息更新用于C/U-平面分离的管理信息。
图6是示出UE 4的配置示例的框图。无线电通信单元41与小区 10、小区20和小区30通信。另外，无线电通信单元41可以支持不同 eNB操作的多个小区的载波聚合。在此情况下，无线电通信单元41可以同时使用多个小区(例如，小区10(30)和20)发送或接收用户数据。无线电通信单元41经由天线从eNB 1(30)和LPN 2中的一个或两个接收下行链路信号。发送数据处理单元42存储来自接收的下行链路信号的接收数据，并且将接收数据发送到数据控制器43。数据控制器43根据其目的使用接收数据。发送数据处理单元44和无线电通信单元41使用从数据控制器43提供的传输数据生成上行链路信号，并且将上行链路信号发送到eNB 1(30)和LPN 2中的一个或两个。
UE 4的控制器45控制无线电通信单元31在小区10上建立与 MeNB 1的SRB。然后，控制器45从MeNB 1接收DBB配置信息，以与LPN 2建立DRB，以及控制无线电通信单元41通过小区20发送或接收用户数据。因此，UE 4可以基于与MeNB 1的信令经由DRB与 LPN 2通信。
此外，当UE 4从MeNB小区10移动到MeNB小区30时，控制器45可以控制无线电通信单元41在小区30上建立与MeNB 3的SRB。这样允许UE 4可以基于与MeNB 3的信令经由DRB与LPN 2通信。
在下面的描述中，将参照图7所示的序列图描述根据第一实施例的UE 4的移动程序的特定示例。在步骤S101，MeNB 1使用属于小区 10的UE 4的MME 6建立与UE 4相关联的S1连接。也就是说，MeNB 1在S1-MME界面上建立与MME 6的S1信令承载。此外，MeNB 1 在小区10上建立与UE 4的RRC连接。因此，在UE 4与MeNB 1之间，MeNB 1与MME 6之间以及UE 4与MME 6之间传送控制数据。
在步骤S102，建立经由LPN 2的S1承载和DRB。也就是说，在 UE 4和S-GW 7之间建立通过LPN 2的E-RAB。UE 4通过小区20和 LPN 2接收或发送用户数据。
在步骤S103至S107，根据UE 4从MeNB小区10移动到MeNB 小区30，执行改变主小区(PCell)的处理。在步骤S103至S105d，在源MeNB 1和目标MeNB 3之间交换切换信息。此时，将关于LPN 2 的LPN信息从源MeNB 1发送到目标MeNB 3。具体地，在图7所示的步骤S103，MeNB 1确定UE 4到小区30的切换，并且将切换请求发送到MME 6。此切换请求包括关于LPN2的LPN信息。在步骤S104， MME 6将包括LPN信息的切换信息发送到目标MeNB 3。在步骤S105，源MeNB 1从MME 6接收对切换请求的响应(例如，HANDOVER REQUEST ACK)。尽管步骤S103至S105示出MME 6参与的S1切换过程，但是可以在MeNB 1和MeNB 3之间的X2接口执行源MeNB 1和目标MeNB 3之间的信令，而不通过MME 6。
在步骤S106，源MeNB 1将切换到目标MeNB 3的指令 (HANDOVER COMMAND)发送到UE 4。响应于切换命令，UE 4建立与目标MeNB 3的RRC连接(步骤S107)。因此，UE 4可以通过小区20和LPN 2接收或发送用户数据(步骤S108)，并且可以通过小区30和MeNB 3发送和接收控制数据。
在步骤S110，LPN 2使用关于目标MeNB 3的信息(目标MeNB 信息)更新C/U-平面分离的管理信息。如上面已经描述，LPN 2可以从MeNB 1或MeNB 3接收目标MeNB信息。
在图7所示的可选程序中，源MeNB 1和目标MeNB 3可以执行当完成切换时释放UE内容的处理，与正常切换过程类似。在步骤S111 和S112，源MeNB 1从目标MeNB 3接收用于释放UE内容的请求。在步骤S113，源MeNB 1释放(删除)保持的关于UE 4的UE内容。
接下来，在下面的描述中，将按顺序描述根据此实施例的源MeNB 1、目标MeNB 3、LPN 2和UE 4的操作。图8是示出源MeNB 1的操作示例的流程图。在步骤201，MeNB 1(控制器15)确定UE 4的切换。当确定切换时(步骤S201中是)，MeNB 1确定是否可以继续用于UE 4的LPN 2中配置的SCell(步骤S202)。当LPN 2中的SCell 不能继续(步骤S202中否)时，MeNB 1执行正常切换过程(步骤S203)。另一方面，当LPN 2中的SCell可以继续(步骤S202中是)时，MeNB 1执行步骤S204的处理和以下处理。
在步骤S204，MeNB 1将切换请求和LPN信息通知给目标MeNB 3。在步骤S205，MeNB1响应于从目标MeNB 3接收的切换请求确定是否确认。当接收到确认时(步骤S205中是)，MeNB 1指示UE 4 执行到小区30的切换。
图9是示出目标MeNB 3的操作示例的流程图。在步骤S301， MeNB 3确定是否接收到切换请求。当已经接收到切换请求时(步骤 S301中是)，MeNB 3还确定是否已经接收到LPN信息(步骤S302)。当还没有接收到LPN信息时(步骤S302中否)，MeNB 3执行正常切换过程(步骤S303)。另一方面，当已经接收到LPN信息时(步骤 S302中是)，MeNB 3执行步骤S304的处理和以下处理。
在步骤S304，MeNB 3向源MeNB 1发送切换请求的响应。在步骤S305，MeNB 3基于关于LPN 2的LPN信息更新关于UE 4的C/U- 平面分离的管理信息。也就是说，MeNB 3根据LPN信息控制UE 4的 C/U-平面分离。
图10是示出LPN 2的操作示例的流程图。在步骤S401，LPN 2 确定是否已经检测到MeNB的切换。当检测到从MeNB 1到MeNB 3 的切换时(步骤S401中是)，LPN 2基于关于MeNB3的信息(目标 MeNB信息)更新关于UE 4的C/U-平面分离的管理信息。
图12是示出UE 4的操作示例的流程图。UE 4确定是否已经从 MeNB 1接收到切换命令。当已经接收到切换命令时(步骤S501中是)， UE 4执行到目标MeNB 3的切换。
第二实施例
在此实施例中，将描述更新LPN 2中的MeNB信息的特定示例。具体地，在此实施例中，将描述在LPN 2中更新MeNB信息的特定示例。具体地，在此实施例中，LPN 2从源MeNB 1接收关于MeNB 3的信息(目标MeNB信息)，并且根据目标MeNB信息更新用于UE 4 的C/U-平面分离的管理信息。
图12是示出根据此实施例的UE 4的移动程序的特定示例的序列图。图12所示的步骤S101至S109的处理与图7所示的步骤S101至 S109的处理类似。在图12所示的步骤S610，LPN 2从源MeNB 1接收目标MeNB信息。LPN 2使用接收的目标MeNB信息更新用于UE 4 的C/U-平面分离的管理信息。
图13是示出根据此实施例的源MeNB 1的操作示例的流程图。图 13所示的步骤S201至S206的处理与图8所示的步骤S201至S206的处理类似。在图13所示的步骤S707，MeNB1将关于MeNB 3的目标 MeNB信息发送到LPN 2。在步骤S708，MeNB 1确定是否已经从LPN 2接收到完成MeNB信息(LPN 2中的C/U-平面分离管理信息)更新的通知，并且当已经接收到完成通知时结束图13的处理。
图14是示出根据此实施例的LPN 2的操作示例的流程图。在步骤S801，LPN 2确定是否已经从源MeNB 1接收到目标MeNB信息。当已经接收到目标MeNB信息时(步骤S801中是)，LPN 2使用接收的目标MeNB信息更新用于UE 4的C/U-平面分离的管理信息(步骤802)。在步骤S803，LPN 2将完成更新MeNB信息(LPN 2中的C/U- 平面分离管理信息)的通知发送到MeNB 1。
第三实施例
此实施例示出在LPN 2中更新MeNB信息的另一特定示例。更具体地，在此实施例中，LPN 2从目标MeNB 3接收关于MeNB 3的信息 (目标MeNB信息)，并且根据目标MeNB信息更新用于UE 4的C/U- 平面分离的管理信息。
图15是示出根据此实施例的UE 4的移动程序的特定示例的序列图。图15所示的步骤S101至S109的处理与图7所示的步骤S101至 S109的处理类似。在图15所示的步骤S910，LPN 2从目标MeNB 3 接收目标MeNB信息。LPN 2使用接收的目标MeNB信息更新用于UE 4的C/U-平面分离的管理信息。
图16是示出根据此实施例的目标MeNB 3的操作示例的流程图。图16所示的步骤S301至S205的处理与图9所示的步骤S301至S305 的处理类似。在图16所示的步骤S1006，MeNB 3将关于MeNB 3的目标MeNB信息发送到LPN 2。在步骤S1007，MeNB 3确定是否已经从LPN 2接收到完成MeNB信息(LPN 2中的C/U-平面分离管理信息) 更新的通知，并且当已经接收到完成通知时结束图16的处理。
图17是示出根据此实施例的LPN 2的操作示例的流程图。在步骤 S1101，LPN 2确定是否已经从目标MeNB 3接收到目标MeNB信息。当已经接收到目标MeNB信息时(步骤S1101中是)，LPN 2使用接收的目标MeNB信息更新用于UE 4的C/U-平面分离的管理信息(步骤1102)。在步骤S1103，LPN 2将完成更新MeNB信息(LPN 2中的C/U-平面分离管理信息)的通知发送到MeNB 3。
第四实施例
此实施例示出第一至第三实施例的修改示例。更具体地，在此实施例中，当执行到目标MeNB 3的切换时，源MeNB 1被配置为通知 UE 4是否继续通过LPN 2的小区(SCell)继续通信。换句话说，当用于UE 4的SRB的端点从MeNB 1改变到MeNB 3时，MeNB 1被配置为将指示SCell的继续或SCell中DRB的继续的通知消息发送到UE 4。
根据3GPP中载波聚合的当前规范。当执行切换时，释放所有SCell 设置。在此实施例中，源MeNB 1明确指示已经被配置SCell的UE 4 继续使用SCell。这样允许源MeNB 1控制继续或释放执行切换的UE 4 的SCell设置。
图18是示出根据此实施例的UE 4的移动程序的特定示例的序列图。图18所示的步骤S101至S105的处理与图7所示的步骤S101至S105的处理类似。在图18所示的步骤S1206，源MeNB 1发送指示继续使用SCell的切换命令。可以使用除了切换命令之外的消息发送继续使用SCell的指示。图18所示的步骤S107至S110的处理与图7所示的步骤S101至S110的处理类似。尽管图18示出根据第一实施例的图 7所示的序列图的修改示例，但是发送指示继续使用SCell的消息可以应用到图12或图15所示的序列图。
图19是示出根据此实施例的源MeNB 1的操作示例的流程图。图 19所示的步骤S201至S205的处理与图8所示的步骤S201至S205的处理类似。在图19所示的步骤S1306，MeNB 1指示UE 4执行切换并且在小区20(SCell)继续传输。
图20是示出根据此实施例的UE 4的操作示例的流程图。图20所示的步骤S501的处理与图11所示的步骤S501的处理类似。UE 4确定是否已经从源MeNB 1接收到继续在SCell通信的指示。当已经接收到继续在SCell通信的指示时(步骤S1402中是)，UE 4在继续在SCell 通信的通知切换到目标MeNB 3。另一方面，当没有接收到继续在SCell 通信的指示时(步骤S1402中否)，UE 4停止在SCell通信的通知，并且释放SCell连接，切换到目标MeNB3。
其他实施例
上述第一至第四实施例可以适当组合。
可以通过使用包括专用集成电路(ASIC)的半导体处理设备实现第一至第四实施例描述的MeNB 1、LPN 2、MeNB 3和UE 4在C/U- 平面分离方案中的所有通信控制方法。可选地，可以通过使包括至少一个处理器(例如，微处理器、微处理单元(MPU)、数字信号处理器(DSP))的计算机系统执行程序来实现这些方法。具体地，可以创建包括使计算机系统执行流程图和序列示图所示的算法的指令的一个或多个程序，并且可以将这些程序提供给计算机。
可以使用任何类型的非暂时性计算机可读介质存储这些程序和将这些程序提供给计算机。非暂时性计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁存储介质(诸如软盘、磁带、硬盘驱动器等)、光磁存储介质(例如，磁光盘)、压缩盘只读存储器(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W和半导体存储器(诸如掩膜ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、闪速ROM、随机存取存储器(RAM)等)。可以使用任何类型的暂时性计算机可读介质将这些程序提供给计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由有线通信线路(例如，电线和光纤)或者无线通信线路将程序提供给计算机。
在上述第一至第四实施例中，主要描述了LTE系统。然而，这些实施例可以应用于除了LTE系统之外的无线电通信系统，例如，3GPP 通用移动电信系统(UMTS)、3GPP2CDMA2000系统(1xRTT、高速率分组数据(HRPD))、全球移动通信系统(GSM)系统或WiMAX 系统。
此外，上述实施例仅仅是对由本发明的发明人获得的技术思想应用的示例。毋容置疑，这些技术思想不限定于上述实施例，并且可以以各种方式来改变。
本申请基于并要求2012年12月28日提交的第2012-288210号日本专利申请的优先权的利益，其公开内容通过参考全部合并于此。
附图标记列表
1 基站(MeNB)
2 基站(LPN)
3 基站(MeNB)
4 移动站(UE)
5 核心网络(EPC)
6 移动管理装置(MME)
7 数据传送装置(S-GW)
15 控制器
25 控制器
35 控制器
45 控制器
62 承载建立控制器
75 承载控制器
80 隧道

Claims (30)

1.一种无线电通信系统，包括：
第一基站，所述第一基站操作第一小区；
第二基站，所述第二基站操作第二小区；
第三基站，所述第三基站操作第三小区；
核心网络，所述核心网络包括移动管理装置和数据传送装置；以及
移动站，其中：
所述第一基站被配置为建立与所述移动管理装置的第一信令承载，建立与所述第二基站的第二信令承载，并且在所述第一小区中建立与所述移动站的信令无线电承载，
所述第二基站被配置为建立与所述第一基站的所述第二信令承载，建立与所述数据传送装置的数据承载，并且在所述第二小区中建立与所述移动站的数据无线电承载，
所述第一基站进一步被配置为经由所述第二信令承载向所述第二基站发送在所述第二基站中建立所述数据承载和所述数据无线电承载所需的第一配置信息，
所述第一配置消息包括所述第二基站的安全密钥、关于将由所述第二基站建立的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符、以及所述数据传送装置中的所述数据承载的S1端点标识符，
所述第一基站进一步被配置为，当所述移动站从所述第一小区移动到所述第三小区时，向所述第三基站发送关于所述第二基站中建立的所述数据承载的第二配置信息，同时维持所述移动站和所述第二基站之间的连接，并且
所述第二配置信息包括关于通过所述第二基站的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符。
2.根据权利要求1所述的无线电通信系统，其中，所述第一基站被配置为，当所述移动站从所述第一小区移动到所述第三小区时，执行控制以将所述信令无线电承载的端点从所述第一基站改变为所述第三基站。
3.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，
所述第三基站被配置为，当所述移动站从所述第一小区移动到所述第三小区时，在所述第三小区中建立与所述移动站的所述信令无线电承载，并且
所述第三基站被配置为，在所述移动站移动到所述第三小区之后，使用所述第二配置信息来在所述第三小区中提供对用于所述移动站的所述数据无线电承载的控制。
4.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，所述第一基站被配置为向所述第二基站发送关于所述第三基站的第三配置信息。
5.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，所述第三基站被配置为向所述第二基站发送关于所述第三基站的第三配置信息。
6.根据权利要求4所述的无线电通信系统，其中，所述第三配置信息包括所述第三基站的标识符和用于将所述第三基站与所述第二基站连接的连接信息中的至少一个。
7.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，所述第二基站被配置为，在执行用于将所述信令无线电承载的端点改变为所述第三基站的过程的同时，继续通过所述数据承载和所述数据无线电承载传送用户数据。
8.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，所述第一基站被配置为，当将所述信令无线电承载的端点改变为所述第三基站时，向所述移动站发送指示所述数据无线电承载的继续的通知消息。
9.根据权利要求8所述的无线电通信系统，其中，所述移动站被配置为，响应于接收到所述通知消息，在继续使用所述数据无线电承载传送用户数据的同时，将所述信令无线电承载的端点从所述第一基站切换到所述第三基站。
10.根据权利要求8所述的无线电通信系统，其中，通过切换命令来将所述通知消息从所述第一基站发送到所述移动站。
11.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，所述第二配置信息包括下述中的至少一个：所述第二基站的标识符、所述数据承载的QoS信息、所述第二基站中的所述数据承载的端点标识符、所述数据传送装置的地址和所述数据传送装置中的所述数据承载的端点标识符。
12.根据权利要求1或2所述的无线电通信系统，其中，所述第一配置信息进一步包括下述的至少一个：所述数据承载的标识符、所述数据承载的QoS信息、和所述数据传送装置的地址。
13.一种第一基站，包括：
无线电通信单元，所述无线电通信单元被配置为操作第一小区；以及
控制单元，其中，
所述控制单元被配置为执行控制，以建立与核心网络中的移动管理装置的第一信令承载，建立与操作第二小区的第二基站的第二信令承载，并且在所述第一小区中建立与移动站的信令无线电承载；
所述控制单元被配置为，经由所述第二信令承载向所述第二基站发送在所述第二基站中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息，其中，在所述第二基站和所述核心网络中的数据传送装置之间建立所述数据承载，并且在所述第二小区中在所述第二基站和所述移动站之间建立所述数据无线电承载；
所述第一配置消息包括所述第二基站的安全密钥、关于将由所述第二基站建立的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符、以及所述数据传送装置中的所述数据承载的S1端点标识符，
所述控制单元被配置为，当所述移动站从所述第一小区移动到第三基站操作的第三小区时，向所述第三基站发送关于在所述第二基站中建立的所述数据承载的第二配置信息，同时维持所述移动站和所述第二基站之间的连接，并且
所述第二配置信息包括关于通过所述第二基站的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符。
14.根据权利要求13所述的第一基站，其中，所述控制单元被配置为，当所述移动站从所述第一小区移动到所述第三小区时，执行控制以将所述信令无线电承载的端点从所述第一基站改变为所述第三基站。
15.根据权利要求13或14所述的第一基站，其中，所述控制单元被配置为向所述第二基站发送关于所述第三基站的第三配置信息。
16.根据权利要求15所述的第一基站，其中，所述第三配置信息包括所述第三基站的标识符和用于将所述第三基站与所述第二基站连接的连接信息中的至少一个。
17.根据权利要求13或14所述的第一基站，其中，所述控制单元被配置为，当将所述信令无线电承载的端点改变为所述第三基站时，向所述移动站发送指示所述数据无线电承载的继续的通知消息。
18.根据权利要求17所述的第一基站，其中，通过切换命令来将所述通知消息从所述第一基站发送到所述移动站。
19.根据权利要求13或14所述的第一基站，其中，所述第二配置信息包括下述中的至少一个：所述第二基站的标识符、所述数据承载的QoS信息、所述第二基站中的所述数据承载的端点标识符、所述数据传送装置的地址和所述数据传送装置中的所述数据承载的端点标识符。
20.根据权利要求13或14所述的第一基站，其中，所述第一配置信息进一步包括下述的至少一个：所述数据承载的标识符、所述数据承载的QoS信息、以及所述数据传送装置的地址。
21.一种结合根据权利要求1所述无线电通信系统使用的移动站，所述移动站包括：
无线电通信单元；以及
控制单元，所述控制单元被配置为控制所述无线电通信单元从所述第一基站接收关于所述数据无线电承载的配置信息，并且使用所述第二小区来接收或发送用户数据。
22.根据权利要求21所述的移动站，其中，所述控制单元被配置为，在不建立与所述第二基站的所述信令无线电承载的情况下，经由所述数据无线电承载控制所述用户数据的发送或接收。
23.根据权利要求21或22所述的移动站，其中，当将所述信令无线电承载的端点改变为所述第三基站时，所述控制单元被配置为，响应于从所述第一基站接收指示所述数据无线电承载的继续的通知消息，在继续使用所述数据无线电承载传送所述用户数据的同时，将所述信令无线电承载的端点从所述第一基站切换到所述第三基站。
24.根据权利要求23所述的移动站，其中，通过切换命令来将所述通知消息从所述第一基站发送到所述移动站。
25.一种在操作第一小区的第一基站中的通信控制方法，所述通信控制方法包括：
执行控制以建立与核心网络中的移动管理装置的第一信令承载，建立与操作第二小区的第二基站的第二信令承载，并且建立与所述第一小区中的移动站的信令无线电承载；
经由所述第二信令承载向所述第二基站发送在所述第二基站中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息，其中，在所述第二基站和所述核心网络中的数据传送装置之间建立所述数据承载，并且在所述第二小区中在所述第二基站和所述移动站之间建立所述数据无线电承载；以及
当所述移动站从所述第一小区移动到第三基站操作的第三小区时，向所述第三基站发送关于在所述第二基站中建立的所述数据承载的第二配置信息，其中
所述第一配置消息包括所述第二基站的安全密钥、关于将由所述第二基站建立的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符、以及所述数据传送装置中的所述数据承载的S1端点标识符，并且
所述第二配置信息包括关于通过所述第二基站的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符。
26.根据权利要求25所述的方法，进一步包括：当所述移动站从所述第一小区移动到所述第三小区时，执行控制以将所述信令无线电承载的端点从所述第一基站改变为所述第三基站。
27.根据权利要求25或26所述的方法，进一步包括：向所述第二基站发送关于所述第三基站的第三配置信息。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第三配置信息包括所述第三基站的标识符和用于将所述第三基站与所述第二基站连接的连接信息中的至少一个。
29.根据权利要求25或26所述的方法，进一步包括：当将所述信令无线电承载的端点改变为所述第三基站时，向所述移动站发送指示所述数据无线电承载的继续的通知消息。
30.一种存储程序的非瞬时计算机可读介质，所述程序使得计算机执行在操作第一小区的第一基站中的通信控制方法，其中，
所述通信控制方法包括：
执行控制以建立与核心网络中的移动管理装置的第一信令承载，建立与操作第二小区的第二基站的第二信令承载，并且建立与所述第一小区中的移动站的信令无线电承载；
经由所述第二信令承载向所述第二基站发送在所述第二基站中建立数据承载和数据无线电承载所需的第一配置信息，其中，在所述第二基站和所述核心网络中的数据传送装置之间建立所述数据承载，并且在所述第二小区中在所述第二基站和所述移动站之间建立所述数据无线电承载；以及
当所述移动站从所述第一小区移动到第三基站操作的第三小区时，向所述第三基站发送关于在所述第二基站中建立的所述数据承载的第二配置信息，其中
所述第一配置消息包括所述第二基站的安全密钥、关于将由所述第二基站建立的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符、以及所述数据传送装置中的所述数据承载的S1端点标识符，并且
所述第二配置信息包括关于通过所述第二基站的数据承载的E-UTRAN无线电接入承载标识符。
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