CN104919860A - 在支持多通信系统的会聚网络中更新基站信息的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

在支持多通信系统的会聚网络中第一通信系统中的基站更新基站信息的方法包括下述步骤:如果来自于并且关于第二通信系统中的基站的信息已经改变或者如果与第一通信系统中的基站有关的信息已经改变则从第二通信系统中的基站接收包括被改变的信息的第一消息;和基于第一消息更新被改变的信息。

Description

在支持多通信系统的会聚网络中更新基站信息的方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种无线通信,并且更加具体地,涉及一种用于在支持多通信系统的会聚网络中更新基站信息的方法和设备。
背景技术
在无线通信系统中,存在具有用于对两个或者更多个无线电接入技术(RAT)的接入的能力的多RAT用户设备(UE)。为了接入特定的RAT,对特定的RAT建立连接并且基于UE请求发送和接收数据。
然而,即使多RAT UE具有接入两个或者更多个RAT的能力,但是多RAT UE不能够同时接入多个RAT。即,当前,即使UE具有多RAT能力,UE也不能够通过不同的RAT同时发送和接收数据。
这样的常规多RAT技术不要求在无线LAN和蜂窝网络之间的互连,在整个低系统效率方面存在问题。另外,还没有进行克服该问题的研究。
发明内容
技术问题
被设计以解决问题的本发明的目的在于一种在用于支持多通信系统的会聚网络中通过第一通信系统的基站更新基站信息的方法。
被设计以解决问题的本发明的另一目的在于一种在用于支持多通信系统的会聚网络中通过用户设备更新基站信息的方法。
被设计以解决问题的本发明的另一目的在于一种在用于支持多通信系统的会聚网络中更新基站信息的第一通信系统的基站。
被设计以解决问题的本发明的另一目的在于一种在用于支持多通信系统的会聚的网络中更新基站信息的用户设备。
要理解的是,本发明的前述一般说明和以下的详细说明都是解释性的,其旨在提供所要求保护的本发明的进一步解释。
技术方案
通过提供一种用于在用于支持多个通信系统的会聚网络中通过第一通信系统的基站更新基站信息的方法能够实现本发明的目的,该方法包括:当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变或者与第一通信系统的基站相关联的信息被改变时,从第二通信系统的基站接收包括被改变的信息的第一消息;和基于第一消息更新被改变的信息。当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变时,第一消息可以至少包括第二通信系统的基站的被改变的标识符(ID)、被改变的中心频率信道编号、被改变的带宽、被改变的小区ID、被改变的位置信息、被改变的负载状态信息、在第二通信系统的基站和相邻接入点(AP)之间的被改变的干扰信息、或者相邻AP的被改变的扫描结果信息。当与第一通信系统的基站相关联的信息被改变时,第一消息可以至少包括第一通信系统的基站的被改变的上行链路时序同步信息、被改变的时序提前测量值、或者被改变的参考信号强度测量值。其中与第一通信系统的基站相关联的信息被改变的情况可以包括其中第一通信系统的基站被变成第一通信系统的另一基站的情况,并且第一消息可以包括第一通信系统的另一基站的信息。该方法可以进一步包括:将被更新的信息发送到用户设备。该方法可以进一步包括:当用户设备根据被更新的信息需要扫描第二通信系统的基站时,将扫描请求消息发送到用户设备。扫描请求消息可以包括扫描请求的理由和关于要被扫描的第二通信系统的基站的信息。被包括在扫描请求消息中的扫描请求的理由可以指示第二通信系统的基站的信息被更新。该方法可以进一步包括:从用户设备接收用于第二通信系统的基站的扫描结果报告。第一通信系统可以是蜂窝通信系统并且第二通信系统可以是无线LAN系统。
在本发明的另一方面中,在此提供一种用于在用于支持多个通信系统的会聚网络中通过用户设备更新基站信息的方法,该方法包括:当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变时,从第一通信系统的基站接收包括与第二通信系统的基站相关联的被改变的信息的第一消息;和基于第一消息更新与第二通信系统的基站的信息。第一消息可以至少包括第二通信系统的基站的被改变的标识符(ID)、被改变的中心频率信道编号、被改变的带宽、被改变的小区ID、被改变的位置信息、被改变的负载状态信息、在第二通信系统的基站和相邻接入点(AP)之间的被改变的干扰信息、或者相邻AP的被改变的扫描结果信息。该方法可以进一步包括从第一通信系统的基站接收用于请求第二通信系统的基站的扫描的扫描请求。该方法可以进一步包括:基于扫描请求消息扫描第二通信系统的基站;和将扫描的结果发送到第一通信系统的基站。第一通信系统是蜂窝通信系统并且第二通信系统是无线LAN系统。
在本发明的另一方面中,在此提供一种在支持多通信系统的会聚网络中更新基站信息的第一通信系统的基站,该基站包括:接收器,该接收器被配置成,当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变或者与第一通信系统的基站相关联的信息被改变时,从第二通信系统的基站接收包括被改变的信息的第一消息;和处理器,该处理器被配置成基于第一消息更新被改变的信息,其中第一通信系统是蜂窝通信系统并且第二通信系统是无线LAN系统。
在本发明的另一方面中,在此提供一种用户设备,该用户设备用于在用于支持多个通信系统的会聚网络中更新基站信息,用户设备包括:接收器,该接收器被配置成,当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变时,从第一通信系统的基站接收包括与第二通信的基站相关联的信息的第一消息;和处理器,该处理器被配置成基于第一消息更新与第二通信系统的基站相关联的信息,其中第一通信系统是蜂窝通信系统并且第二通信系统是无线LAN系统。
有益效果
当根据本发明提出的蜂窝网络控制AP的信息时,其优点在于用户设备使用用于通过AP信息实体、eNB或者UE有效地更新AP信息的方法在宽带无线通信系统中经由蜂窝网络的控制能够有效地使用WLAN。
本领域的技术人员将会理解,能够利用本发明实现的效果不限于已在上文特别描述的效果,并且从结合附图的下面的具体描述将更清楚地理解本发明的其它优点。
附图说明
被包括以提供本发明的进一步理解的附图图示本发明的实施例,并且和说明书一起用作解释本发明的原理。在附图中:
在附图中:
图1用于无线通信系统中的基站和用户设备的配置的框图;
图2是图示演进的通用移动通信系统(E-UMTS)的网络的结构的图;
图3A是图示一般的E-UTRAN和一般的EPC的一般结构的框图;
图3B是图示用于E-UMTS网络的用户面协议堆的框图;
图3C是图示用于E-UMTS网络的控制面协议堆的框图;
图4是图示用于第一通信系统(例如,LTE系统)和第二通信系统(例如,WiFi系统)的互连结构的解释的网络结构的图;
图5是用于演进的分组系统(EPS)服务的附接过程的解释的图;
图6是图示用于第一通信系统(例如,LTE系统)和第二通信系统(例如,WiFi系统)的互连结构的解释的网络结构的图;
图7A是图示当AP信息控制实体是eNB时(情况1)的eAP的协议的配置的图,并且图7B是图示当AP信息控制实体是MME时(情况2)的eAP的协议的配置的图;
图8A和图8B是图示当AP信息控制实体是新网络实体(情况3)时的eAP的协议的配置的图;
图9是用于当AP信息控制实体是eNB时的eAP信息传输过程的解释的图;
图10是用于当AP信息控制实体是eNB时更新AP信息的过程的解释的图;
图11是用于当AP信息控制实体是MME时发送eAP信息的过程的解释的图;
图12是用于当AP信息控制实体是MME时更新AP信息的过程的解释的图;
图13是用于当AP信息控制实体是MME时更新AP信息的过程的解释的另一图;
图14是用于当AP信息控制实体是新网络实体(在下文中,被称为IWE)时的eAP信息发送过程的解释的图;
图15是用于当AP信息控制实体是IWE时在eNB/MME和IWE之间的过程的解释的图;
图16是用于当AP信息控制实体是IWE时更新AP信息的过程的解释的图;以及
图17是用于当AP信息控制实体是IWE时更新AP信息的过程的解释的另一图。
具体实施方式
现在将详细地介绍本发明的优选实施例,其示例在附图中图示。在以下的本发明的详细说明中包括帮助对本发明充分理解的细节。但是,对于本领域技术人员来说显而易见,本发明能够无需这些细节实施。例如,虽然在移动通信系统包括3GPP LTE系统的假设之下详细地进行以下的描述,以下描述可以排除3GPP LTE的独特特性的方式适用于其他随机移动通信系统。
有时候,为了防止本发明变得不清楚,为公众所知的结构和/或设备被跳过,或者能够指示为集中于结构和/或设备的核心功能的框图。只要可能,贯穿附图将使用相同的附图标记以指代相同的或者类似的部分。
此外,在以下的描述中,假设终端是诸如,用户设备(UE)、移动站(MS)、高级移动站(AMS)等这样的移动或者固定用户级设备的通用名称。并且,假设基站是诸如,节点B(NB)、e节点B(eNB)、接入点(AP)等这样的与终端通信的网络级的随机节点的通用名称。虽然本说明书基于3GPP LTE系统或者3GPP LTE-A系统描述,本发明的内容可适用于各种类型的其他通信系统。
在移动通信系统中,用户设备能够在下行链路中接收信息,并且也在上行链路中能够发送信息。由用户设备节点发送或者接收的信息可以包括各种类型的数据和控制信息。按照由用户设备发送或者接收的信息的类型和用途,可以存在各种物理信道。
以下的描述可用于各种无线接入系统,包括CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)、OFDMA(正交频分多址)、SC-FDMA(单个载波频分多址)等。CDMA能够由诸如UTRA(通用陆上无线电接入)、CDMA 2000等这样的无线电技术实现。TDMA能够以诸如GSM/GPRS/EDGE(全球移动通信系统)/通用分组无线电服务/增强数据速率GSM演进的这样的无线电技术来实现。OFDMA能够以诸如,IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、E-UTRA(演进的UTRA)等这样的无线电技术来实现。UTRA是UMTS(通用移动电信系统)的一部分。3GPP(第三代合作伙伴计划)LTE(长期演进)是使用E-UTRA的E-UMTS(演进的UMTS)的一部分。3GPP LTE在DL中采用OFDMA,并且在UL中采用SC-FDMA。并且,LTE-A(高级LTE)是3GPP LTE的演进版本。
另外,在以下的描述中,提供特定术语以帮助理解本发明。并且,特定术语的使用能够修改为在本发明的技术想法的范围内的另一个形式。
图1是在无线通信系统100中用于基站105和用户设备110配置的框图。
虽然在图中示出了一个基站105和一个用户设备110(包括D2D用户设备)以示意地指示无线通信系统100,但是该无线通信系统100可以包括至少一个基站和/或至少一个用户设备。
参考图1,基站105可以包括发射(Tx)数据处理器115、符号调制器120、发射器125、收发天线130、处理器180、存储器185、接收器190、符号解调器195和接收数据处理器197。并且,用户设备110可以包括发射(Tx)数据处理器165、符号调制器170、发射器175、收发天线135、处理器155、存储器160、接收器140、符号解调器155和接收数据处理器150。虽然在图中基站/用户设备105/110包括一个天线130/135,但是基站105和用户设备110中的每个包括多个天线。因此,本发明的基站105和用户设备110中的每个支持MIMO(多输入多输出)系统。并且,按照本发明的基站105可以支持SU-MIMO(单个用户MIMO)和MU-MIMO(多个用户MIMO)系统这两者。
在下行链路中,发送数据处理器115接收业务数据,通过格式化接收的业务数据来编译接收的业务数据,交织编译的业务数据,调制(或者符号映射)交织的数据,然后提供调制的符号(数据符号)。符号调制器120通过接收和处理数据符号和导频符号来提供符号流。
符号调制器120将数据和导频符号复用在一起,然后将复用的符号发送给发射器125。在这种情况下,发送的符号中的每个可以包括数据符号、导频符号或者零的信号值。在每个符号持续时间中,导频符号可以连续地发送。在这种情况下,导频符号可以包括频分复用(FDM)、正交频分复用(OFDM)、或者码分复用(CDM)的符号。
发射器125接收符号流,将接收的流转换为至少一个或多个模拟信号,另外调整模拟信号(例如,放大、滤波、频率上变换),然后产生适用于在无线电信道上传输的下行链路信号。随后,下行链路信号经由天线130被发送给用户设备。
在用户设备110的配置中,接收天线135从基站接收下行链路信号,然后将接收的信号提供给接收器140。接收器140调整接收的信号(例如,滤波、放大和频率下变换),数字化调整的信号,然后获得采样。符号解调器145解调接收的导频符号,然后将它们提供给处理器155用于信道估计。
符号解调器145从处理器155接收用于下行链路的频率响应估计值,对接收的数据符号执行数据解调,获得数据符号估计值(即,发送的数据符号的估计值),然后将数据符号估计值提供给接收(Rx)数据处理器150。接收数据处理器150通过对数据符号估计值执行解调(即,符号去映射、去交织和解码)来重建发送的业务数据。
通过符号解调器145的处理和通过接收的数据处理器150的处理分别与在基站105中通过符号调制器120的处理和通过发送数据处理器115的处理互补。
在上行链路中的用户设备110中,发送数据处理器165处理业务数据,然后提供数据符号。符号调制器170接收数据符号,复用接收的数据符号,对复用的符号执行调制,然后将符号流提供给发射器175。发射器175接收符号流,处理接收的流,以及产生上行链路信号。这个上行链路信号然后被经由天线135发送给基站105。
在基站105中,上行链路信号经由天线130从用户设备110接收。接收器190处理接收的上行链路信号,然后获得采样。随后,符号解调器195处理该采样,然后提供在上行链路中接收的导频符号和数据符号估计值。接收数据处理器197处理数据符号估计值,然后重建从用户设备110发送的业务数据。
用户设备/基站110/105的处理器155/180引导用户设备/基站110/105的操作(例如,控制、调整、管理等)。处理器155/180可以连接到被配置成存储程序代码和数据的存储器单元160/185。存储器160/185连接到处理器155/180以存储操作系统、应用和一般文件。
处理器155/180可以称作控制器、微控制器、微处理器、微型计算机等中的一个。并且,处理器155/180可以使用硬件、固件、软件和/或其任何组合实现。在通过硬件的实现中,处理器155/180可以提供有诸如ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理器件)、PLD(可编程逻辑设备)、FPGA(现场可编程门阵列)的被配置成实现本发明的装置。
同时,在使用固件或者软件实现本发明的实施例的情况下,该固件或者软件可以被配置为包括用于执行本发明的以上解释的功能或者操作的模块、过程和/或功能。并且,配置成实现本发明的固件或者软件被加载在处理器155/180中,或者存储在存储器160/185中,以由处理器155/180驱动。
在用户设备/基站和无线通信系统(网络)之间的无线电协议层可以基于对于通信系统公知的OSI(开放系统互连)模型的3个较低层划分为第一层L1、第二层L2和第三层L3。物理层属于第一层,并且经由物理信道提供信息传输服务。RRC(无线电资源控制)层属于第三层,并且提供在UE和网络之间控制无线电资源。用户设备和基站可以通过无线通信网络和RRC层能够互相交换RRC消息。
在本说明书中,尽管除了用户设备/基站110/105接收或者发送信号的功能之外用户设备/基站的处理器155/180执行处理信号和数据的操作,为了清楚起见,在下面的描述中将不会具体地提及处理器155和180。在下面的描述中,在没有被特别地提及的情况下,处理器155/180能够被视为执行除了发送或者接收信号的功能之外的诸如数据处理等等的一系列操作。
图2是图示演进的通用移动通信系统(E-UMTS)的网络的结构的图。E-UMTS也可以被称为LTE系统。系统可以被广泛地布置以便于提供诸如语音ALV分组数据的各种通信服务,并且通常,可以被配置成基于参考下述附图将会详细地描述和公开的各种技术被启用。
参考图2,E-UMTS网络包括演进的UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)、演进的分组核心(EPC)、以及一个或者多个UE 10。E-UTRAN包括一个或者多个BS 20。关于EPC,MME/SAE网关30向UE 10提供会话的端点和移动性控制功能。BS 20和MME/SAE网关30可以通过S 1接口被连接。
UE 10可以是用户携带的设备并且也可以被称为移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、或者无线设备。
通常,BS 20是与UE 10通信的固定站。BS 20也可以被称为接入点(AP)和基站。BS向UE提供用户面和控制面的端点。通常,BS被配置成包括其它组件当中的发射器和处理器并且根据在本说明书中陈述的各种技术被操作。
多个UE 10可以位于一个小区中。通常,一个BS 20被布置在各个小区中。用于用户业务或者控制业务的接口可以在BS 20之间被使用。在本说明书中,“下行链路”指的是从BS 20到UE 10的通信,并且“上行链路”指的是从UE 10到BS 20的通信。
MME/SAE网关30向BS 20提供包括寻呼消息的分布、安全控制、空闲状态移动性控制、SAR承载控制、以及非接入层(NAS)信令的加密和完整性保护的各种功能。SAE网关30提供包括用于寻呼理由的U面分组的终止和用于支持UE移动性的U面的切换的各种功能。为了方便描述,在本说明书中MME/SAE网关30也可以被称为“网关”。然而,此结构可以被解释为包括MME网关和SAE网关两者。
通过S1接口在BS 20和网关30之间可以连接多个节点。BS 20可以通过X2接口被相互连接并且相邻的BS可以通过X2接口具有网状网络的结构。
图3A是图示一般E-UTRAN和一般EPC的一般结构的框图。参考图3A,BS 20可以执行功能,诸如网关30的选择、当无线电资源控制(RRC)被启用时朝着网关的路由、寻呼消息的调度和传输、广播信道(BCCH)信息的调度和传输、在下行链路和上行链路中的向UE 10的资源的动态分配、BS测量的配置和供应、无线电承载控制、无线电准入控制(RAC)以及在LTE_ACTIVE状态中的连接移动性控制。
如上所述,在EPC中,网关30可以执行寻呼发起、LTE_IDLE状态管理、用户平面加密、SAE承载控制以及非接入层(NAS)信令的完整性保护的功能。
图3A和3B是图示用于E-UMTS网络的用户面协议和控制面协议栈的框图。参见图3A和3B,协议层可以基于开放系统互连(OSI)标准模型的最低三层被分类成第一层L1、第二天层L2、以及第三层L3。
第一层L1(或者物理层(PHY))使用物理信道将信息传送服务提供给较高层。PHY层通过输送信道被链接到被定位在较高层中的媒质接入控制(MAC)层。通过输送信道在MAC层和PHY层之间发送数据。通过物理信道21发送在不同的PHY之间,即,在发射器的PHY和接收器之间(例如,在UE 10和BS 20的PHY之间)的数据。
第二层的MAC层通过逻辑信道向与较高层相对应的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层L2的MAC层支持可靠的数据传输。在图3B和图3C中图示的RLC层被图示为当在MAC层中执行并且实现MAC RLC功能时RLC层不是必需的。参考图3B,第二层L2的分组数据会聚协议(PDCP)层执行减少不必要的控制信息的报头压缩功能以在具有窄的带宽的无线电接口中有效地发送诸如IPv4或者IPv6的IP分组。
参考图3C,在控制面中仅定义与三个层的最低相对应的第二层L3的RRC层。RRC层关于无线电承载(RB)的配置、重新配置以及释放控制逻辑信道、输送信道和物理信道。在此,RB指的是用于UE和E-UTRAN之间的数据传输的由第二层L2提供的服务。
参考图3B,RLC和MAC层(在网络中在BS 20中被终止)执行诸如调度、自动重传请求(ARQ)、以及混合自动重传请求(HARQ)的功能。PDCP层(在网络中在BS 20中被终止)可以执行诸如报头压缩、完整性保护、以及用户面的加密功能。
参考图3C,RLC和MAC层(在网络中在BS 20中被终止)执行与在控制面中相同的功能。如在上面所示例的,RRC层(在网络中的BS 20中被终止)可以执行广播、寻呼、RRC连接控制、无线电承载(RB)控制、移动性功能、以及UE测量报告和控制的功能。在网络中的MME网关30中终止的NAS控制协议可以执行诸如SAE承载控制、认证、LTE_IDLE移动性处理、在LTE_IDLE中的寻呼开始的功能、以及用于网关和UE 10之间的信令的安全性控制。
NAS控制协议可以使用三种不同的状态:首先,其中不存在RRC实体的LTE_DETACHED状态;第二,其中不存在RRC连接但是最小的UE信息被存储的LTE_IDLE状态;以及第三,其中RRC连接被建立的LTE_ACTIVE状态。
RRC状态可以被分类成诸如RRC_IDLE和RRC_CONNECTED的两种不同的状态。在RRC_IDLE状态下,UE 10可以接收寻呼信息和系统信息的广播,指定通过NAS配置的非连续接收(DRX),并且在跟踪区域中通过用于唯一标识UE 10的标识符(ID)分配。另外,在RRC_IDLE状态下,不存在被存储在BS 20中的背景。
在RRC_IDLE状态下,UE 10指定寻呼DRX周期。特别地,UE 10在各个UE特定的寻呼DRX周期的特定寻呼的情况下监测寻呼信号。
在RRC_CONNECTED状态下,UE 10包括在E-UTRAN中的E-UTRAN RRC连接和背景并且将数据发送到可用的网络(BS)并且/或者从可用的网络(BS)接收数据。另外,UE 10可以向BS 20报告信道质量信息和反馈信息。
在RRC_CONNECTED状态下,E-UTRAN获知UE 10属于的小区。因此,网络可以将数据发送到UE 10/从UE 10接收数据,控制UE 10的移动性(切换),并且对相邻的小区执行小区测量。
图4A是示出3GPP TS 36.300标准中UE能力的协商的过程的示图。
参照图4A,MME通过S1接口向eNB发送初始背景设立请求消息。响应于该消息,eNB还向MME发送初始背景设立响应消息。eNB基于用于支持相应UE的其他RAT信息项确定是否需要更多能力,以及是否预设相邻小区。eNB可以向UE发送UE能力询问消息(UECapabilityEnquiry)作为RRC消息,以询问UE关于UE能力。然后,UE可以通过UE能力询问信息(UECapabilityEnquiryinformation)消息向eNB发送关于UE支持的能力的信息。eNB在RRC连接(RRCCONNECTED)状态期间保持能力,并且构建一个UE无线电接入能力信息(UERadioAccessCapabilityInformation),该UE无线电接入能力信息由除了UTRAN能力之外的所有已知能力构成。eNB向MME发送包括UE能力信息的消息(例如,UE能力信息指示消息)。MME保持能力直到拆开(DETACH)或附接(ATTACH)。
图4B是用于解释3GPP TS 36.300标准中初始背景设立过程的示图。
参照图4B,MME向eNB发送寻呼消息,并且eNB向UE发送寻呼消息。然后,UE与eNB执行随机接入过程。UE向eNB发送服务请求作为NAS消息。eNB向MME发送服务请求。MME向eNB发送初始背景设立请求消息。eNB发送无线承载设立消息作为RRC或NAS消息。在无线承载设置完成之后,UE向eNB发送无线承载设立完成消息。
图5是用于解释演进分组系统(EPS)服务的附接过程的示图。
UE使用该过程仅用于EPS服务。在发起用于正常服务的附接过程之后,UE需要在EPS附接类型IE中指示“EPS附接”。在发起用于紧急承载服务的附接过程之后,UE需要在EPS附接类型IE中指示“EPS紧急附接”。在EPS移动管理(EMM)注销(EMM-DEREGISTERED)状态下,UE可以向MME发送附接请求消息,以发起附接过程,启动定时器T3410,并且进入EMM注册发起(EMM-REGISTERED-INITIATED)状态。当定时器T3402当前运行时,UE需要停止T3402。当定时器T3411运行时,UE需要停止定时器T3411。
表1在下面示出附接接受(ATTACH ACCEPT)消息内容。
[表1]
IEI 信息元素 类型/参考 存在 格式 长度
协议鉴别符 协议鉴别符9.2 M V 1/2
安全报头类型 安全报头类型9.3.1 M V 1/2
附接接受消息标识 消息类型9.8 M V 1
EPS附接结果 EPS附接结果9.9.3.10 M V 1/2
备用半八位字节 备用半八位字节9.9.2.9 M V 1/2
T3412值 GPRS定时器9.9.3.16 M V 1
TAI列表 跟踪区标识列表9.9.3.33 M 7-97
ESM消息容器 ESM消息容器9.9.3.15 M LV-E 5-n
50 GUTI ESM移动标识9.9.3.12 O TLV 13
13 位置区域标识 位置区域标识9.9.2.2 O TV 6
23 MS标识 移动标识9.9.2.3 O TLV 7-10
53 EMM原因 EMM原因9.9.3.9 O TV 2
17 T3402值 GPRS定时器9.9.3.16 O TV 2
59 T3423值 GPRS定时器9.9.3.16 O TV 2
4A 等效PLMN PLMN列表9.9.2.8 O TLV 5-47
34 紧急号码列表 紧急号码列表9.9.3.37 O TLV 5-50
64 EPS网络特征支持 EPS网络特征支持9.9.3.12A O TLV 3
F- 附加更新结果 附加更新结果9.9.3.0A O TV 1
5E T3412扩展值 GPRS定时器39.9.3.16B O TLV 3
表2在下面示出附接完成(ATTACH COMPLETE)消息内容。[表2]
IEI 信息元素 类型/参考 存在 格式 长度
协议鉴别符 协议鉴别符9.2 M V 1/2
安全报头类型 安全报头类型9.3.1 M V 1/2
附接接受消息标识 消息类型9.8 M V 1
EPS附接容器 EPS附接容器9.9.3.15 M LV-E 5-n
表3在下面示出附接拒绝(ATTACH REJECT)消息内容。
[表3]
IEI 信息元素 类型/参考 存在 格式 长度
协议鉴别符 协议鉴别符9.2 M V 1/2
安全报头类型 安全报头类型9.3.1 M V 1/2
附接接受消息标识 消息类型9.8 M V 1
EMM原因 EMM原因9.9.3.9 M V 1
78 EPS附接容器 EPS附接容器9.9.3.15 O TLV-E 6-n
5F T3346值 GPRS定时器29.9.3.16A O TLV 3
16 T3402值 GPRS定时器29.9.3.16A O TLV 3
表4在下面示出附接请求(ATTACH REQUEST)消息内容。
[表4]
在本发明中将描述用于EPS服务及其相关信息的附接过程可以通过eAP应用于使用蜂窝网络(例如,LTE网络)的附接过程。从蜂窝网络的角度,eAP可以被认为是UE。
基于切换的RAT间技术基于UE请求设计,不需要无线LAN和蜂窝网络之间的交互,并且允许特定网络服务器管理无线LAN信息,从而能够根据UE请求进行RAT间切换。这意味着,即使UE具有多RAT能力,UE也一次接入一个RAT,而不能同时接入多个RAT。因此,现有技术不需要AP和蜂窝网络之间的控制连接。然而,对于面向多RAT的同时发送和接收以及更加紧密连接的管理,可以设立不同RAT之间的直接控制连接,因此需要更加有效且快速的RAT间交互。
首先,将描述多个通信系统交互的网络结构。
图6是示出用于解释第一通信系统(例如,LTE系统)和第二通信系统(例如,WiFi系统)的交互结构的网络结构的示图。
在图6所示的网络结构中,通过骨干网络(例如,P-GW或演进分组核心(EPC))在AP和eNB之间存在后端控制连接,或者在AP和eNB之间存在无线控制连接。对于峰值吞吐量和数据业务卸载,UE可以同时支持通过多个通信网络之间交互来使用第一无线通信方法的第一通信系统(或第一通信网络)和使用第二无线通信方法的第二通信系统(或第二通信网络)。在此,第一通信网络或第一通信系统可以被称为主网络或主系统,第二通信网络或第二通信系统可以被称为辅网络或辅系统。例如,UE可以被配置为同时支持LTE(或LTE-A)和WiFi(局域通信系统,诸如WLAN/802.11)。在本说明书中,UE可以被称为多系统能力UE。
在图6所示的网络结构中,主系统可以是具有较宽覆盖范围且用于传输控制信息的网络。主系统的示例可以包括WiMAX或LTE(LTE-A)系统。辅系统可以是具有较小覆盖范围的网络并且可以是用于数据传输的系统。例如,辅网络可以是无线LAN系统,诸如WLAN或WiFi。
下面的假设应用于本发明。
假设在作为辅系统(例如,WiFi)的接入点的AP和作为主系统(例如,蜂窝挺像网络,诸如LTE系统或WiMAX系统)的接入点的eNB之间的无线链路上设立连接。在本发明中,具有与eNB的无线电接口的AP将被称为eAP。也就是说,这意味着,eAP需要支持用于与eNB以及802.11MAC/PHY通信的LTE协议栈或WiMAX协议栈,并且可以用作相对于eNB的UE且与eNB通信。
根据本发明,根据AP信息控制实体将AP信息更新方法划分为三种情况,并且将进行描述(情况1:当AP信息控制实体是eNB时,情况2:当AP信息控制实体是MME时,情况3:当AP信息控制实体是新网络实体时(例如,当新交互服务器或接入网络发现&选择功能(ANDSF)时)。
在存在通过WiFi和蜂窝网络同时发送和接收数据的UE的环境下,本发明提出在WiFi AP和蜂窝网络eNB(例如,eNB或ABS)之间呈现无线链路(或无线电接口),以通过双模UE更加有效地使用WiFi-蜂窝覆盖的网络。这样,在AP和eNB具有无线电接口的环境下,当使用相应无线电接口注册新eAP时,本发明提出通过eNB/MME/新网络实体将新eAP信息更新到双模UE或相邻网络实体(eNB/MME/交互实体(IWE))的方法。
图7A是示出当AP信息控制实体是eNB时(情况1)eAP协议配置的示图。图7B是示出当AP信息控制实体是MME时(情况2)eAP协议配置的示图。
如图7A所示,当eNB是AP信息控制实体时,eAP仅与eNB通信,并且仅具有PHY、MAC、RLC、PDCP和RRC层控制路径。必要时,eNB可以被连接到数据路径以及控制路径。
如图7B所示,当AP控制服务器是MME时,eAP需要直接向MME发送AP的信息,最后,本发明提出eAP的LTE部分协议栈呈现直至非接入层(NAS)层。当eAP可以直接与MME通信且包括NAS层以及PHY、MAC、RLC、PDCP和RRC层时,eNB和eAP需要连接到控制/数据路径用于NAS控制消息的传输。
图8A和图8B示出当AP信息控制实体是新网络实体(情况3)时eAP协议配置的示图。
参照图8A和图8B,当AP控制服务器是用于新交互的新交互实体(例如,服务器,诸如ANDSF)时,eAP需要向新交互实体直接发送AP的信息,最后,eAP的LTE部分协议栈可以要求与新网络实体通信且包括新协议层的新协议层。当eAP可以与新交互实体(IWE)直接通信且包括新协议层以及PHY、MAC、RLC、PDCP和RRC层时,eAP连接到数据路径以及与eNB控制。具体地,在图8B的情况下,eNB还可以要求与IWE通信的新接口(例如,IWP层)。
实施例1:当AP信息控制实体是eNB时
图9是用于解释当AP信息控制实体是eNB时的eAP信息传输过程的示图。
eAP初始连接建立过程
用于触发eAP初始连接建立过程的条件对应于下列情况1)eAP开机,2)eAP移动到新蜂窝覆盖范围,和2)确定蜂窝-WiFi覆盖的情况被应用到蜂窝系统中的UE。
对于通过eAP进行小区搜索,eAP可以接收主同步信号(P-SS)和辅同步信号(S-SS),以获取eNB的物理小区ID(S910)。作为检查eNB是否支持交互的方法,eAP可以根据从eNB接收的系统信息块(SIB)或物理广播信道(PBCH)的主信息块(MIB)的信息(例如,通过1个比特大小指示是否支持交互)检查是否支持交互。或者,eNB可以新定义用于WiFi-蜂窝交互控制信息的新类型SIB(即,SIB-n)(在本发明新提出的系统信息块类型SIB-n中,n是等于或大于16的整数),并且当定义新SIB-n时,eAP可以根据通过从eNB接收的SIB-1是否存在调度SIB-n来识别eNB是否支持交互。eAP可以通过小区搜索识别支持无线LAN和蜂窝网络之间交互的蜂窝eNB的物理小区ID。
利用eNB(没有NAS消息)执行连接建立
eAP可以在没有NAS附接请求的情况下发送RRC连接请求消息,不同于传统LTE UE(S930)。参数“建立原因(establishmentCause)”可以被定义为指示eAP连接建立的参数,诸如“eAP发起接入”。另外,向eNB发送指示UE-标识是eAP的ID(例如,保留的ID分配)。eAP可以使用eNB执行随机接入过程(RACH)(S940),并且从eNB接收RRC连接设立(RRCconnectionsetup)消息(S950)。在连接建立中,与操作传统UE的NAS相关联的参数可以被配置为省略或者被配置为无意义值。在RRC连接建立完成之后,eAP可以向eNB发送指示RRC连接建立完成的RRC连接设立完成(RRCconnectionsetupcomplete)消息(S960)。
eAP可以从eNB接收小区特定参考信号(CRS),并且测量eNB的参考信号强度(S970)。另外,eAP可以根据GPS或3GPP TS 36.355标准经由LTE定位协议(LPP)测量eAP的位置(S980)。
eAP信息注册过程
网络(E-UTRAN)可以发送eAP信息请求(eAPInformationRequest)消息以发起过程。eNB可以向eAP发送请求eAP信息的消息(例如,eAP信息请求(eAPInformationRequest)消息)(S990)。响应于eAP信息请求消息,eAP可以经由与eNB建立的连接通过eAP信息响应消息(例如,eAP信息响应(eAPInformationResponse)消息)向eNB发送eAP的信息(S995)。eAP可以向eNB发送在eAP信息响应消息中包含的eAP的信息和eNB相关测量信息。
可以发送eAP信息响应消息,并且eAP信息响应消息可以包括下列中的至少一个:eAP的在3GPP网络中eAP的ID(或UE-ID)、eAP的中心频率信道编号(在一个或多个信道的情况下,发送一个或多个信道的编号)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或位置信息)、eAP的负载状态信息、相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL定时同步信息、eNB的定时提前测量值和eNB的参考信号强度测量值。接收eAP信息响应消息的eNB可以在eNB的服务器中将相应信息存储为数据库(DB),将相应的eAP看作属于eNB覆盖范围的无线LAN,并且使用相应的信息执行与支持WiFi--蜂窝交互的UE相关联的过程。
不同于图9,在没有根据eAP信息请求消息的传输请求的情况下,eAP以主动方式发送eAP信息响应消息。
图10是用于解释当AP信息控制实体是eNB时更新AP信息的过程的示图。
在注册AP信息之后(如参照图9所描述),需要更新AP信息时,执行图10的过程。当eAP信息项之一(例如,位置信息、负载状态、与相邻AP的干扰信息等)改变或者eAP所属的eNB的信息改变(例如,当由于eAP的移动eNB改变时,或者当从eNB接收的eNB信息改变时(例如,信号强度、上行链路定时同步信息、定时提前值等改变))时,eAP可以触发eAP信息更新。当触发eAP信息更新时,eAP可以经由与eNB建立的连接向eNB发送eAP的更新信息(S 1010)。也就是说,当校正eAP的信息或者eNB相关测量信息改变时,eAP可以向eNB发送包括更新信息的消息(例如,eAP信息更新(eAPInformationUpdate)消息)(S1010)。根据E-UTRAN,可以从eAP接收eAP信息更新消息以发起eAP更新信息过程。
可以发送eAP信息更新消息,并且eAP信息更新消息可以包括从下列信息校正或改变的信息,诸如eAP的3GPP UE-ID、eAP的中心频率信道编号(在一个或多个信道的情况下,发送一个或多个信道的编号)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或位置信息)、eAP的负载状态信息、相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL定时同步信息、eNB的定时提前测量值和eNB的参考信号强度测量值。在此,用于确定eNB的信息从数值上改变的参考(例如,干扰值、干扰测量值等)被认为改变到预定阈值或更多。
然后,eNB将接收的校正信息更新到DB,并且存储该信息(S1020)。另外,eNB向eAP发送指示更新信息被适当存储的消息(例如,eAP信息更新ACK(eAPInformationUpdateACK)消息)(S1030)。
当eAP信息更新并且改变或更新的eAP信息需要被发送到使用更新的信息与eAP通信的UE时,eNB可以向相应UE通知改变的或更新的eAP信息。在此情况下,作为方法1,eNB可以使用广播方法向相应UE发送更新的eAP信息(S1040)。eNB需要周期地向双模UE广播eAP相关信息。用于传输相邻eAP信息的RRC消息的示例可以包括SIB-n(在此,n是等于或大于16的整数)消息。作为方法2,可以使用单播方法发送更新的SIB-n信息(S645)。eNB可以仅向需要连接到eAP的UE发送eAP相关信息,作为对双模UE的单播消息。可以定义用于传输相邻eAP信息的RRC消息,该消息可以包括例如相邻eAP信息(neighboreAPInformation)消息。响应于相邻eAP信息消息的传输,UE可以向eNB发送确认消息(例如,相邻eAP信息Ack(neighboreAPInformationAck)消息),指示相邻eAP信息消息被适当地检查(S 1050)。
当UE需要根据更新的eAP信息扫描服务eAP时,eNB可以发送指示(或请求)eAP扫描的消息(例如,eAP扫描请求(eAPScanningReq)消息)。在扫描请求消息传输期间,eNB可以将指示“eAP信息更新”的信息和服务eAP信息添加到原因字段,并发送该信息(S1060)。
接收eAP扫描请求消息的UE执行eAP扫描(S1070)。另外,UE可以发送向eNB报告扫描结果的消息(例如,eAP扫描报告(eAPScanningReport)消息)(S1080)。
实施例2:当AP信息协议控制实体是MME时
图11是用于解释当AP信息协议控制实体是MME时发送eAP信息的过程的示图。
eAP初始连接建立过程
用于触发eAP初始连接建立过程的条件相应于下列情况1)eAP开机,2)eAP移动到新蜂窝覆盖范围,和2)确定蜂窝-WiFi覆盖的情况被应用到蜂窝系统中的UE。
对于小区搜索,eAP可以接收主同步信号(P-SS)和辅同步信号(S-SS),以获取eNB的物理小区ID(S1110)。作为检查eNB是否支持交互的方法,eAP可以根据从eNB接收的系统信息块(SIB)或物理广播信道(PBCH)的主信息块(MIB)的信息(例如,通过1个比特大小指示是否支持交互)检查是否支持交互(S1120)。或者,eNB可以新定义用于WiFi-蜂窝交互控制信息的SIB-n,并且当定义新SIB-n时,eAP可以根据通过从eNB接收SIB-1存在SIB-n的调度来确定eNB是否支持交互。经由小区搜索,eAP可以识别支持无线LAN和蜂窝网络之间交互的蜂窝eNB的物理小区ID。
使用MME/eNB执行连接建立(根据附接或服务请求的连接建立)
eAP可以通过NAS附接请求(NAS ATTACH REQUEST)向eNB发送RRC连接请求(RRCConnectionRequest)消息,类似于传统LTE UE(S1130)。关于NAS信令连接的建立,EPS附接类型可以被定义为指示附接到eAP的新类型,建立原因(establishmentCause)可以被定义为指示eAP连接建立的参数,诸如“eAP发起接入”。或者,eAP可以发送指示UE-标识是eAP的ID(例如,保留ID分配)。
eAP可以执行关于eNB的随机接入过程(RACH)(S1140),并且从eNB接收RRC连接设立消息(例如,RRC连接设立(RRCConnectionSetup)消息)(S1150)。在RRC连接建立完成之后,eAP可以向eNB发送指示RRC连接建立完成的消息(RRC连接设立完成(RRCConnectionSetupComplete)消息)(S1160)。
eAP可以从eNB接收小区特定参考信号(CRS),并且测量eNB的参考信号强度(S 1170)。另外,eAP可以根据GPS或3GPP TS 36.355标准经由LTE定位协议(LPP)测量eAP的位置(S1180)。
eAP信息注册过程
eAP可以经由与MME建立的连接通过NAS消息向MME发送eAP信息。MME可以向eAP发送请求eAP信息的消息(例如,eAP信息请求(eAPInformationRequest)消息)(S1190)。当相应的UE是eAP且在附接步骤期间需要接收附加信息时,MME可以向eAP发送相应的消息。
响应于eAP信息请求消息的接收,eAP可以向MME发送包括eAP信息和eNB相关测量信息的消息(例如,eAP信息响应(eAPInformationResponse)消息))(S1195)。不同于图11,eAP可以以主动方式向MME发送eAP信息响应消息。可以发送eAP信息响应消息,并且eAP信息响应消息可以包括下列内容中的至少一个:eAP的在3GPP网络中eAP的ID(或UE-ID)、eAP的中心频率信道编号(在一个或多个信道的情况下,发送一个或多个信道的编号)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或位置信息)、eAP的负载状态信息、相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL定时同步信息、eNB的定时提前测量值和eNB的参考信号强度测量值。
接收eAP信息响应消息的MME可以在MME的服务器中将相应信息存储为数据库(DB),将相应eAP看作属于MME覆盖范围的无线LAN,并且使用相应信息执行与支持WiFi--蜂窝交互的UE相关联的过程。
图12是用于解释当AP信息控制实体是MME时更新AP信息的过程的示图。
在注册AP信息之后(如参照图11所描述),需要更新AP信息时,执行图12的过程。当eAP信息项之一(例如,位置信息、负载状态、与相邻AP的干扰信息等)改变或者eAP所属的eNB的信息改变时(例如,当由于eAP的移动eNB改变时,或者当从eNB接收的eNB信息改变时(例如,信号强度、上行链路定时同步信息、定时提前值等改变)),eAP可以触发eAP信息更新。当触发eAP信息更新时,eAP可以经由与MME建立的连接向MME发送eAP的更新信息(S1210)。也就是说,当校正eAP的信息或者eNB相关测量信息改变时,eAP可以向MME发送包括更新信息的消息(例如,eAP信息更新(eAPInformationUpdate)NAS消息)(S1210)。根据E-UTRAN,可以从eAP接收eAP信息更新NAS消息以发起eAP更新信息过程。
可以发送eAP信息更新NAS消息,并且eAP信息更新NAS消息可以包括从下列信息校正或改变的信息,诸如eAP的3GPP UE-ID、eAP的中心频率信道编号(在一个或多个信道的情况下,发送一个或多个信道的编号)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或位置信息)、eAP的负载状态信息、相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL定时同步信息、eNB的定时提前测量值和eNB的参考信号强度测量值。
然后,MME将接收的校正信息更新到DB,并且存储该信息(S1220)。另外,MME向eAP发送指示更新信息被适当存储的消息(例如,eAP信息更新ACK(eAPInformationUpdateACK)NAS消息)(S1230)。
当eAP信息更新并且改变或更新的eAP信息需要被发送到与更新的eAP通信的UE时,MME可以通过下述方法向相应UE通知改变的或更新的eAP信息。
作为方法1,MME可以通过S1接口向相应eAP所属的eNB发送包含更新的eAP信息的eAP信息更新消息(S 1240)。MME发送的eAP信息更新消息可以包括eAP发送的eAP信息更新NAS消息中包含的信息。从MME接收eAP信息更新消息的eNB可以向MME发送接收确认消息(例如,eAP信息更新ACK消息)(S1250)。
当eAP信息更新并且改变或更新的eAP信息需要被发送到使用更新的信息与eAP通信的UE时,eNB可以向相应UE通知改变的或更新的eAP信息。在此情况下,作为方法1,eNB可以使用广播方法向相应UE发送更新的eAP信息(S1260)。eNB需要周期地向双模UE广播eAP相关信息。用于相邻eAP信息的传输的RRC消息的示例可以包括SIB-n。作为方法2,可以使用单播方法发送更新的SIB-n信息(S1270)。eNB可以仅向需要连接到eAP的UE发送eAP相关信息,作为对双模UE的单播消息。可以定义传输相邻eAP信息的RRC消息,该消息可以包括例如相邻eAP信息(neighboreAPInformation)消息。响应于传输相邻eAP信息消息,UE可以向eNB发送确认消息(例如,相邻eAP信息ACK消息),指示相邻eAP信息消息被适当地检查(S1280)。
当UE需要根据更新的eAP信息扫描服务eAP时,eNB可以发送指示(或请求)eAP扫描的消息(例如,eAP扫描请求(eAPScanningReq)消息)。在扫描请求消息传输期间,eNB可以将指示“eAP信息更新”的信息和服务eAP信息添加到原因字段,并发送该信息(S1285)。
接收eAP扫描请求消息的UE执行eAP扫描(S1290)。另外,UE可以发送向eNB报告扫描结果的消息(例如,eAP扫描报告(eAPScanningReport)消息)(S1295)。
图13是用于解释当AP信息控制实体是MME时更新AP信息的过程的另一示图。
在图12中,当eAP信息更新并且改变或更新的eAP信息需要被发送到使用更新的信息与eAP通信的UE时,MME可以通过S1接口向eNB发送eAP信息更新消息,以向相应UE通知改变的或更新的eAP信息。在区别于图12的图13中,将描述通过RRC消息的更新方法。
当eAP信息项之一(例如,位置信息、负载状态、与相邻AP的干扰信息等)改变或者eAP所属的eNB的信息改变时(例如,当由于eAP的移动eNB改变时,或者当从eNB接收的eNB信息改变时(例如,信号强度、上行链路定时同步信息、定时提前值等改变)),eAP可以触发eAP信息更新。当触发eAP信息更新时,eAP可以通过eAP信息更新(NAS)消息向eAP RRC层发送eAP NAS层的更新信息(S1310)。eAP RRC层从NAS层接收eAP信息更新消息,然后eAP RRC层可以在相应消息中生成eAP信息更新(eAPInformationUpdate)RRC控制消息,并且向eNB发送eAP信息更新RRC控制消息。信息可以包括与NAS消息相同的信息。
接收eAP信息更新RRC控制消息的eNB使用相应信息用于eNB的eAP信息控制,并且向MME发送NAS消息(eAP信息更新(NAS))(S1330)。另外,响应于eAP信息更新RRC控制消息,eNB可以向eAP RRC层发送eAP信息更新ACK(eAPInformationUpdateACK)RRC控制消息(S1340)。响应于eAP信息更新(NAS)消息的接收,MME可以向eAP NAS层发送确认消息(例如,eAP信息更新ACK(NAS)消息)(S 1350)。图13的操作S1360的后续过程与图12的操作S1260的后续过程相同,因此将省略其详细描述并且将参照图12理解。
实施例3:当AP信息协议控制实体是新网络实体时(例如,交互 实体(IWE)或ANDSF)
图14是用于解释当AP信息协议控制实体是新网络实体(以下被称为IWE)时eAP信息发送过程的示图。
eAP初始连接建立过程
用于触发eAP初始连接建立过程的条件相应于下列情况1)eAP开机,2)eAP移动到新蜂窝覆盖范围,和2)确定蜂窝-WiFi覆盖的情况被应用到蜂窝系统中的UE。
对于通过eAP的小区搜索,eAP可以接收主同步信号(P-SS)和辅同步信号(S-SS),以获取eNB的物理小区ID(S1410)。作为检查eNB是否支持交互的方法,eAP可以根据从eNB接收的系统信息块(SIB)或物理广播信道(PBCH)的主信息块(MIB)的信息(例如,通过1个比特大小指示是否支持交互)检查是否支持交互(S1420)。或者,eNB可以新定义用于WiFi-蜂窝交互控制信息的SIB-n,并且当定义新SIB-n时,eAP可以根据通过从eNB接收的SIB-1是否存在调度SIB-n识别eNB是否支持交互。通过小区搜索,eAP可以识别支持无线LAN和蜂窝网络之间交互的蜂窝eNB的物理小区ID。
使用MME/eNB执行连接建立(根据附接或服务请求的连接建立)
eAP可以通过NAS附接请求(NAS ATTACH REQUEST)向eNB发送RRC连接请求消息,类似于传统LTE UE(S 1430)。关于NAS信令连接的建立,EPS附接类型可以被定义为指示到eAP的附接的新类型,并且建立原因(establishmentCause)可以被定义为指示eAP连接建立的参数,诸如“eAP发起接入”。或者,eAP可以发送指示UE-标识是eAP的ID(例如,保留的ID分配)。
eAP可以使用eNB执行随机接入过程(RACH)(S 1440),并且从eNB接收RRC连接设立消息(例如,RRC连接设立消息)(S1450)。在RRC连接建立完成之后,eAP可以向eNB发送指示RRC连接建立完成的消息(RRC连接设立完成消息)(S1460)。
eAP可以从eNB接收小区特定参考信号(CRS),并且测量eNB的参考信号强度(S 1470)。另外,eAP可以根据GPS或3GPP TS 36.355标准经由LTE定位协议(LPP)测量eAP的位置(S1480)。
eAP信息注册过程
eAP的RRC/MAC/PHY层需要向交互协议层发送与交互相关联的信息。eAP可以通过与eNB建立的连接向IWE发送eAP信息(作为上层消息发送)(S1490)。eAP可以向IWE发送包括eAP信息和eNB相关测量信息的消息(例如,eAP信息注册(eAPInformationRegister)消息)(S1490)。可以发送eAP信息注册消息,并且eAP信息注册消息可以包括下列中的至少一个:eAP的在3GPP网络中eAP的ID(或UE-ID)、eAP的中心频率信道编号(在一个或多个信道的情况下,发送一个或多个信道的编号)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或位置信息)、eAP的负载状态信息、相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL定时同步信息、eNB的定时提前测量值和eNB的参考信号强度测量值。接收eAP信息注册消息的IWE可以在IWE的服务器中将相应信息存储为数据库(DB),并且向eAP发送指示成功存储信息的确认消息(例如,eAP信息ACK(eAPInformationACK)消息)(S1495)。
图15是用于解释当AP信息控制实体是IWE时eNB/MME和IWE之间的过程的示图。
eAP初始连接建立过程
通过eAP和eNB/MME之间的连接建立,eNB可以被识别为eAP(S1510)。然后,IWE注册eAP的信息(S1120)。IWE在AP信息服务器中存储下列中的至少一个:eAP的在3GPP网络中IWE的ID(或UE-ID)、eAP的中心频率信道编号(在一个或多个信道的情况下,发送一个或多个信道的编号)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或位置信息)、eAP的负载状态信息、相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL定时同步信息、eNB的定时提前测量值和eNB的参考信号强度测量值。
IWE可以基于eAP发送的eNB信息将新注册的eAP看作属于相应eNB的WLAN区域,并且使用上层消息向执行交互的eNB或MME发送相应信息。在此情况下,还需要eNB/MME中支持IWE和eAP/MME之间配置的交互(IW)协议。以下,将根据下面的方法1、2和3描述本发明。
方法1:当eAP/MME识别注册新eAP时,eAP/MME可以向IWE发送用于请求相应信息的消息(例如,eAP信息请求(eAPInformationRequest)消息)(S 1530)。eNB/MME可以使用与eAP和IWE之间使用的协议相同的协议向IWE请求eNB/MME覆盖范围内的eAP。eAP信息请求消息可以包括请求的eNB/MME的信息。响应于eAP信息请求消息,IWE可以向eAP/MME发送包括关于新eAP的信息的消息(例如,eAP信息响应(eAPInformationResponse)消息)(S1540)。发送到eAP信息注册(eAPInformationregister)消息的信息可以被全部或部分发送到eAP信息响应消息。
方法2:当新eAP更新到特定eNB/MME区域时,IWE可以使用与eAP和IWE之间使用的协议相同的协议向相应eNB或MME发送指示新信息被更新的消息(例如,eAP更新指示(eAPUpdateIndication)消息)(S1550)。eNB或MME可以向IWE发送用于请求更新的eAP信息的消息(例如,eAP更新信息请求(eAPUpdateInformationRequest)消息)(S1155)。接收eAP更新信息请求消息的IWE可以发送包括相应eAP的更新信息的消息(例如,eAP更新信息响应(eAPUpdateInformationResponse)消息)(S1560)。
方法3:当在特定eNB/MME区域更新新eAP时,IWE可以使用与eAP和IWE之间使用的协议相同的协议向相应的eNB或MME发送包括更新信息的消息。当新eAP信息被更新到IWE的服务器时,可以通过eAP更新信息向相应eAP所属的eNB/MME发送更新的eAP信息(S1570),接收eAP更新信息的eNB/MME可以发送指示成功接收的eAP更新信息ACK(eAPUpdateInformationACK)消息(S1575)。可以选择性执行上述方法1至3中的任何一个。
图16是用于解释用于当AP信息控制实体是IWE时更新AP信息的过程的图。
当AP信息被注册之后需要更新AP信息时执行图16的过程,如参考图15所描述的。当eAP信息项目(例如,位置信息、加载状态、与相邻AP的干扰信息等等)中的一个被改变或者eAP属于的eNB的信息改变时(例如,当由于eAP的移动改变eNB时或者当从eNB接收到的eNB信息被改变(例如,信号强度、上行链路时序同步信息、时序提前值等等被改变)),eAP可以触发eAP信息更新。当eAP信息更新被触发时,eAP可以经由通过MME建立的连接将eAP的更新信息发送到MME(S1610)。即,当eAP的信息被校正或者eAP有关的测量信息被改变时,eAP可以将包括更新信息的消息(例如,eAP信息更新(eAPInformationUpdate)消息)发送到MME(S1610)。
eAP信息更新消息可以被发送并且可以包括从诸如eAP的3GPPUE-ID、eAP的中心频率编号(在一个或者多个信道的情况下,一个或者多个信道的编号被发送)、eAP的带宽、eAP的WLAN小区的ID(例如,BSSID和SSID)、eAP的位置信息(经由LPP测量的GPS坐标信息或者位置信息)、eAP的加载状态信息、与相邻AP的干扰信息、相邻AP的扫描结果信息、eNB的UL时序同步信息、eNB的时序提前测量值、以及eNB的参考信号强度测量值的信息被校正并且改变的信息。
然后IWE向DB更新接收到的被校正的信息并且存储该信息(S1620)。另外,IWE将指示更新信息被适当地存储的消息(例如,eAP信息更新ACK(eAPInformationUpdateACK)消息)发送到eAP(S1630)。
当eAP信息被更新并且被改变或者更新的eAP信息需要被发送到具有被更新的信息eAP属于的eNB时,IWE可通过消息(例如,eAP信息更新(eAPInformationUpdate)(新))向相对应的eNB/MME通知被改变或者被更新的eAP信息(S1640)。接收eAP信息更新(新)消息的eNB/MME可以将用于肯定应答的消息(例如,eAP信息更新ACK(eAPInformationUpdateACK)(新))发送到IWE(S1650)。
当eAP信息被更新并且被改变或者被更新的AP信息需要被发送到通过被更新的信息与eAP通信的UE时,eNB/MME可以使用下述方法通知相对应的UE被改变或者被更新的eAP信息。
在这样的情况下,作为方法1,eNB可以使用广播方法将被更新的eAP信息发送到相对应的UE(S1660)。eNB需要为双模式的UE定期地广播eAP有关信息。用于相邻的eAP信息的传输的RRC消息的示例可以包括SIB-n。作为方法2,使用单播方法可以发送被更新的eAP信息(S1670)。eNB/MME可以将eAP有关信息作为用于双模式UE的单播消息仅发送到需要被连接到eAP的UE。用于相邻的eAP信息的传输的RRC消息可以被定义并且可以包括,例如,相邻eAP信息(neighboreAPInformation)消息。响应于相邻eAP信息消息的传输,UE可以将指示相邻eAP信息消息被适当地检查的肯定应答消息(例如,相邻eAP信息Ack(neighboreAPInformationAck))发送到eNB/MME(S1675)。
当UE根据被更新的eAP信息需要扫描服务的eAP时,eNB/MME可以将指示(或者请求)eAP扫描的消息(例如,eAP扫描请求(eAPScanningReq)消息)。在扫描请求消息的传输期间,eNB可以将指示“eAP信息更新”的信息和服务的eAP信息添加到原因字段并且发送该信息(S1680)。
接收eAP扫描请求消息的UE执行eAP扫描(S1685)。另外,UE可以将报告扫描结果的消息(例如,eAP扫描报告(eAPScanningReport)消息)发送到eNB/MME(S1690)。
图17是用于解释用于当AP信息控制实体是IWE时更新AP信息的过程的另一图。
在图16中,当eAP信息被更新并且被改变或者被更新的eAP信息需要被发送到通过被更新的信息与eAP通信的UE时,通过S1接口IWE将eAP信息更新(eAPInformationUpdate)消息发送到eNB以便于通知相对应的UE被改变或者被更新的eAP信息。在区别于图16的图17中,将会描述通过RRC消息的更新方法。
当eAP信息项目中的一个(例如,位置信息、加载状态、与相邻AP的干扰信息等等)被改变或者eAP属于的eNB的信息被改变时(例如,当由于eAP的移动eNB被改变时或者当从eNB接收到的eNB信息被改变(例如,信号强度、上行链路定时同步信息、定时提前值等等被改变)),eAP可以触发AP信息更新。当eAP信息更新被触发时,eAP IWP层可以通过eAP信息更新(IWP)消息将eAP IWP的更新信息发送到eAP RRC/NAS层(S1710)。eAP RRC/NAS可以在相对应的消息中产生eAP信息更新(eAPInformationUpdate)NAS/RRC消息并且将eAP信息更新NAS/RRC消息发送到eNB/MME(S1720)。信息可以包括与IWP消息相同的信息。
接收eAP信息更新NAS/RRC消息的eNB/MME使用用于eNB/MME的eAP信息控制的相对应的信息并且将IWP消息(eAP信息更新(IWP))发送到MME(S1730)。另外,响应于eAP信息更新RRC/NAS消息,eNB/MME可以将eAP信息更新ACK(eAPInformationUpdateACK)RRC/NAS消息发送到AP RRC/NAS层(S1740)。响应于eAP信息更新(IWP)消息的接收,IWE可以将肯定应答消息(例如,eAP信息更新ACK(IWP)消息)发送到eAP IWP层(S1750)。继图17的操作S1760之后的过程与继图16的操作S1660的过程相同,并且因此将会省略其详细描述并且将会参考图16理解。
如上所述,当根据本发明提出的蜂窝网络控制AP的信息时,优点在于UE能够使用用于通过AP信息控制实体,eNB或者UE有效地更新AP信息的方法在宽带无线通信系统中经由蜂窝网络的控制有效地使用WLAN。
在上面描述的本发明的实施例是本发明的要素和特点的组合。除非另作说明,可以选择性的考虑要素或者特点。每个要素或者特点可以在无需与其他要素或者特点结合的情况下实践。此外,本发明的实施例可以通过结合要素和/或特点的一部分而构成。可以重新安排在本发明的实施例中描述的操作顺序。任何一个实施例的某些结构可以包括在另一个实施例中,并且可以以另一个实施例的相应结构来替换。对于本领域技术人员来说显而易见的是,在所附权利要求书中未明确地相互引用的权利要求可以组合地呈现作为本发明的实施例,或者在提交本申请之后,通过后续的修改作为新的权利要求而被包括。
本领域技术人员将会理解,在不脱离本发明的精神和基本特征的情况下,除了在此处阐述的那些之外,本发明可以以其他特定的方式来实现。以上所述的实施例因此在所有方面被解释为说明性的和非限制性的。本发明的范围应由所附权利要求及其合法等同物,而不由以上描述来确定,并且落在所附权利要求的含义和等效范围内的所有变化意欲被包含在其中。

Claims (17)

1.一种用于在支持多个通信系统的会聚网络中通过第一通信系统的基站更新基站信息的方法,所述方法包括:
当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变或者与第一通信系统的基站相关联的信息被改变时,从所述第二通信系统的基站接收包括被改变的信息的第一消息;以及
基于所述第一消息更新所述被改变的信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,当与所述第二通信系统的基站相关联的信息被改变时,所述第一消息至少包括所述第二通信系统的基站的被改变的标识符(ID)、被改变的中心频率信道编号、被改变的带宽、被改变的小区ID、被改变的位置信息、被改变的负载状态信息、在所述第二通信系统的基站和相邻接入点(AP)之间的被改变的干扰信息、或者所述相邻AP的被改变的扫描结果信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,当与所述第一通信系统的基站相关联的信息被改变时,所述第一消息至少包括所述第一通信系统的基站的被改变的上行链路时序同步信息、被改变的时序提前测量值、或者被改变的参考信号强度测量值。
4.根据权利要求1所述的方法,其中:
其中与所述第一通信系统的基站相关联的信息被改变的情况包括其中所述第一通信系统的基站被变成所述第一通信系统的另一基站的情况,并且
所述第一消息包括所述第一通信系统的另一基站的信息。
5.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:将所述被更新的信息发送到用户设备。
6.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:当用户设备根据所述被更新的信息需要扫描所述第二通信系统的基站时,将扫描请求消息发送到所述用户设备。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述扫描请求消息包括扫描请求的理由和关于要被扫描的所述第二通信系统的基站的信息。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,被包括在所述扫描请求消息中的所述扫描请求的理由指示所述第二通信系统的基站的信息被更新。
9.根据权利要求6所述的方法,进一步包括:从所述用户设备接收用于第二通信系统的基站的扫描结果报告。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一通信系统是蜂窝通信系统并且所述第二通信系统是无线LAN系统。
11.一种在支持多个通信系统的会聚网络中通过用户设备更新基站信息的方法,所述方法包括:
当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变时,从第一通信系统的基站接收第一消息,所述第一消息包括与所述第二通信系统的基站相关联的被改变的信息;以及
基于所述第一消息更新与所述第二通信系统的基站相关联的信息。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述第一消息至少包括所述第二通信系统的基站的被改变的标识符(ID)、被改变的中心频率信道编号、被改变的带宽、被改变的小区ID、被改变的位置信息、被改变的负载状态信息、在所述第二通信系统的基站和相邻接入点(AP)之间的被改变的干扰信息、或者所述相邻AP的被改变的扫描结果信息。
13.根据权利要求11所述的方法,进一步包括从所述第一通信系统的基站接收用于请求所述第二通信系统的基站的扫描的扫描请求消息。
14.根据权利要求13所述的方法,进一步包括:
基于所述扫描请求消息扫描所述第二通信系统的基站;以及
将所述扫描的结果发送到所述第一通信系统的基站。
15.根据权利要求11所述的方法,其中,所述第一通信系统是蜂窝通信系统并且所述第二通信系统是无线LAN系统。
16.一种用于在支持多通信系统的会聚网络中更新基站信息的第一通信系统的基站,所述基站包括:
接收器,所述接收器被配置成:当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变或者与所述第一通信系统的基站相关联的信息被改变时,从所述第二通信系统的基站接收包括被改变的信息的第一消息;以及
处理器,所述处理器被配置成基于所述第一消息更新所述被改变的信息,
其中,所述第一通信系统是蜂窝通信系统并且所述第二通信系统是无线LAN系统。
17.一种用于在支持多个通信系统的会聚网络中更新基站信息的用户设备,所述用户设备包括:
接收器,所述接收器被配置成:当与第二通信系统的基站相关联的信息被改变时,从所述第一通信系统的基站接收第一消息,所述第一消息包括与所述第二通信的基站相关联的信息;以及
处理器,所述处理器被配置成基于所述第一消息更新与所述第二通信系统的基站相关联的信息,
其中,所述第一通信系统是蜂窝通信系统并且所述第二通信系统是无线LAN系统。
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