CN106664624B - 用于无线连接管理的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

用于对无线通信网络的双连接的改进的系统和技术。在包括一个或多个宏基站和次级基站的无线网络中，用户设备指示操作的能力和准备就绪以开始替代多路径转移控制协议连接。无线电接入网络过程提供在核心网络、无线电接入网络和用户设备之间的通信，以指示承载正用于或被授权用于替代多路径连接，并建立无线电承载上下文。在本发明的实施例中，仅在次级基站变得可用并且在网络操作员允许使用多路径连接时建立替代多路径连接的承载。当用户设备指示准备好多路径连接时，核心网络元件建立承载，当丢失到次级基站的连接时释放替代连接。

Description

用于无线连接管理的方法和装置
技术领域
本发明总体涉及无线通信。更具体地，本发明涉及用于同时使用来自多个基站的无线资源的改进的系统和技术。
背景技术
日益增加的无线网络用户数量及其对服务的持续增加的需求导致网络操作员不断努力增加他们使用资源的效率，尤其是分配给无线网络服务的频率资源。已经获得显著青睐的一种方法是双连接。单个大基站在根据第三代合作伙伴计划(3GPP)、3GPP长期演进(LTE)和3GPP LTE升级版(LTE-A)标准操作的系统中通常被称作宏基站或宏eNB，其可以定义宏小区，并且在宏小区的物理区域内可以部署多个较小的低功率基站(已知为微微基站(pico base station)或微微eNB)。这些微微eNB定义微微小区，每个微微小区具有这样的区域：其区域位于宏小区内并与其重叠。用户设备(也已知为UE)可以同时连接到宏eNB和微微eNB，使用来自两者的无线电资源来获得更多吞吐量。使用这种双连接要求作出选择以处理无线电承载的建立并将业务引导到承载。
发明内容
在本发明的一个实施例中，一种方法包括：在包括一个或多个宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中操作的核心网络处，配置替代连接指示，其中所述替代连接指示指定被分配给分组数据网络连接的一个或多个无线电承载可用于到单个接入点名称的替代并行分组数据网络连接；
接收来源于用户设备的连接请求，其中所述请求包括如下指示：用户设备包括当次级基站变得可用时用户设备能够并准备好使用并行连接的指示；以及配置包括所述替代连接指示的连接请求响应，从而响应于表示用户设备使用到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的能力和准备的连接请求，将包括所述替代连接指示的连接请求响应提供给用户设备。
在本发明的另一实施例中，一种方法包括：将来自用户设备的请求从在包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中的宏基站转发到控制无线通信网络的核心网络，以针对由用户设备到接入点名称的分组数据网络连接建立一个或多个承载；响应于从核心网络接收授权为用户设备到接入点名称的替代分组数据连接建立一个或多个无线电承载的指示，建立包括用于替代分组数据连接的一个或多个无线电承载的无线电承载上下文；使用一个或多个无线电承载在宏基站和用户设备之间建立分组数据连接；以及响应于检测到次级基站可用于由用户设备连接，将一个或多个承载中的至少一个移交给次级基站。
在本发明的另一实施例中，一种方法包括：从用户设备向包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络发送对分组数据网络连接的一个或多个请求，其中所述请求中的至少一个表示期望并行数据连接；至少使用第一承载建立与宏基站的分组数据网络连接；以及响应于从宏基站向次级基站的移交，开始与宏基站的并行连接。
在本发明的另一实施例中，一种装置包括：至少一个处理器和存储指令程序的存储器。所述存储指令程序的存储器被配置为通过至少一个处理器使得所述装置至少：控制在包括一个宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中操作的核心网络，以配置替代连接指示，其中所述替代连接指示指定被分配给分组数据网络连接的一个或多个无线电承载可以用于到单个接入点名称的替代并行分组数据网络连接；控制所述核心网络来接收来源于用户设备的连接请求，其中所述请求包括如下指示：用户设备包括当次级基站变得可用时用户设备能够并准备好使用并行连接的指示；以及控制所述核心网络来配置包括所述替代连接指示的连接请求响应，从而响应于表示用户设备使用到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的能力和准备的连接请求，将包括所述替代连接指示的连接请求响应提供给用户设备。
在本发明的另一实施例中，一种装置包括：至少一个处理器和存储指令程序的存储器。所述存储指令程序的存储器被配置为通过至少一个处理器，使得所述装置至少：控制在包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中的宏基站，来自用户设备的请求到控制无线通信网络的核心网络，以针对由用户设备到接入点名称的分组数据网络连接建立一个或多个承载；控制所述基站以响应于从核心网络接收授权为用户设备到接入点名称的替代分组数据连接建立一个或多个无线电承载的指示，建立包括用于替代分组数据连接的一个或多个无线电承载的无线电承载上下文；控制所述基站以使用一个或多个无线电承载在宏基站和用户设备之间建立分组数据连接；以及响应于检测到次级基站可用于由用户设备连接，控制所述基站将一个或多个承载中的至少一个移交给次级基站。
在本发明的另一实施例中，一种装置包括：至少一个处理器和存储指令程序的存储器。所述存储指令程序的存储器被配置为通过至少一个处理器，使得所述装置至少：控制用户设备向包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络发送对分组数据网络连接的请求，其中所述请求包括用户设备支持替代分组数据网络连接并在可能时准备好建立到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的指示；控制所述用户设备以至少使用第一承载建立与宏基站的分组数据网络连接；以及控制所述用户设备以响应于从宏基站向次级基站的移交，在网络允许并行连接时开始与宏基站的并行连接。
在本发明的另一实施例中，一种计算机可读介质存储指令程序。通过处理器执行所述指令程序使得装置至少：控制在包括一个宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中操作的核心网络，以配置替代连接指示，其中所述替代连接指示指定被分配给分组数据网络连接的一个或多个无线电承载可以用于到单个接入点名称的替代并行分组数据网络连接；控制所述核心网络来接收来源于用户设备的连接请求，其中所述请求包括如下指示：用户设备包括当次级基站变得可用时用户设备能够并准备好使用并行连接的指示；以及控制所述核心网络来配置包括所述替代连接指示的连接请求响应，从而响应于表示用户设备使用到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的能力和准备的连接请求，将包括所述替代连接指示的连接请求响应提供给用户设备。
在本发明的另一实施例中，一种计算机可读介质存储指令程序。通过处理器执行所述指令程序而使得装置至少：控制在包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中的宏基站，来自用户设备的请求到控制无线通信网络的核心网络，以针对由用户设备到接入点名称的分组数据网络连接建立一个或多个承载；控制所述基站以响应于从核心网络接收授权为用户设备到接入点名称的替代分组数据连接建立一个或多个无线电承载的指示，建立包括用于替代分组数据连接的一个或多个无线电承载的无线电承载上下文；控制所述基站以使用一个或多个无线电承载在宏基站和用户设备之间建立分组数据连接；以及响应于检测到次级基站可用于由用户设备连接，控制所述基站将一个或多个承载中的至少一个移交给次级基站。
在本发明的另一实施例中，一种计算机可读介质存储指令程序。通过处理器执行所述指令程序而使得装置至少：控制用户设备向包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络发送对分组数据网络连接的请求，其中所述请求包括用户设备支持替代分组数据网络连接并在可能时准备好建立到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的指示；控制所述用户设备以至少使用第一承载建立与宏基站的分组数据网络连接；以及控制所述用户设备以响应于从宏基站向次级基站的移交，在网络允许并行连接时开始与宏基站的并行连接。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例的网络；
图2示出了根据本发明的实施例的示出在核心网络和无线电接入网络元件之间的接口的示意图；
图3示出了根据本发明实施例的网络300的功能图；
图4和图5示出了根据本发明实施例的过程；以及
图6示出了可以用于执行本发明实施例的元件。
具体实施方式
本发明的实施例解决了在双连接布置中的无线资源的管理。已经讨论了对这种双连接的各种替代方法，但是所述讨论尚未解决在双连接中使用的无线电承载的建立，或者业务到所述承载的引导。本发明的实施例提供了用于双连接的改善方法，并解决了对无线电承载的建立和管理。
图1示出了根据本发明实施例的无线网络100。网络100包括定义宏小区104的宏eNB 102，以及分别定义微微小区108A-108C的微微eNB106A-106C。网络100还包括核心网络110，其连接到宏eNB 102和微微eNB 106A-106C，提供对通信服务的访问。网络100服务UE112A-112E，其全部存在于宏小区104内并还分布在微微小区108A-108C中。每个UE连接到宏小区104并连接到其也存在的微微小区。
本发明的实施例提供用于管理在诸如由图1的网络100采用的双连接中的无线电承载的改善技术。在示例性实施例中，网络100采用S1-U(演进UTRAN到SGW)接口用于宏eNB并用于每个次级eNB。
图2呈现了示出在下行链路方向中的这种接口的图200。宏eNB接口202包括分组数据控制协议(PDCP)、无线链路控制(RLC)以及介质访问控制(MAC)元件，分别为204、206和208，并且次级eNB接口252包括分组数据控制协议(PDCP)、无线链路控制(RLC)以及介质访问控制(MAC)元件，分别为254、256和258。接口202和252在独立的PDCP中终止且没有承载分裂。本发明的实施例解决了用于建立和使用无线电承载的机制。在两个替代高级模型中，每个承载属于同一分组数据网络连接并使用相同的IP地址，或者承载属于不同的PDN连接且使用不同的IP地址。
核心网络(例如，核心网络110)可以开始创建专用承载(例如，基于业务检测功能(TDF)或分组网关(PGW)中的深度分组检测)。替代地，UE能够使用非接入层(NAS)协议来从网络(例如，网络100)请求承载资源修改，并且网络可以基于所述请求决定创建专用承载。然后在PGW中更新TFT，其将部分下行链路(DL)业务映射到专用承载。更新后的TFT还被发送给UE，并且UE使用更新后的TFT来将部分UL业务映射到新建立的承载。然而，TFT仅能够包括静态过滤标准，例如远程IP地址和端口以及DSCP值。使用远程IP地址和端口作为标准来选择UL还是DL分组应该使用MeNB或SeNB引入了大量困难。例如：
1.如果服务使用多个同时的TCP连接到不同地址/端口，则这些连接中的一些可以被强制使用MeNB且一些使用SeNB。然而，UE和IP服务器以动态方式创建这些连接。PGW(或TDF)一般不能识别这些连接的目的(尤其是当使用TLS时)，或者它们将需要多少带宽，因此在每次创建新连接或移除旧连接时更新TFT是非常有挑战性的，并且在创建连接时，核心网络无法知道在创建连接时是微微小区还是宏小区将更适合特定的TCP连接。
2.因为无线电情况和eNB负荷随着时间而变化，所以可能发生eNB(MeNB和SeNB)将经历无线电条件的退化或改善，从而一者相对另一者退化或改进。TFT可能需要被更新以将一个或多个TCP连接从无线电条件已退化的eNB转移至相对较好的eNB。更新TFT以及将其发送给UE需要通过无线电的RRC/NAS信令，并且这增加了信令负担，可能在非常频繁地更新TFT时引入性能问题。
3.如果TCP连接使用相同的IP地址/端口和DSCP值，则TFT不能够区分这些流。
因此，如果在单个PDN连接中使用多个承载，且操作员寻求增加UE的吞吐量的方案，则方案局限于UE使用在TFT中和由核心网络可以明确区分的多个同时服务的场景(例如，MNO托管服务，或使用诸如语音IP服务(VoLTE)的专用APN的服务)。这些服务可以经由MeNB使用承载，并且剩下的业务将被认为是批量数据(尽力服务互联网服务)并经由SeNB使用承载。
本发明的实施例通过实现用于不能由MNO核心网络区分彼此的多个同时的互联网服务的方案扩展了多个承载的使用。
另一方案，已知为多路径TCP(mptcp)，允许将多个链路级别的连接复用为单个常规TCP/IP网络套接字，如本申请所示。在mptcp的一个方法中，称作在3GPP技术报告TR36.842中描述的替代1A，无线电承载需要与单独的IP地址相关联：也就是说，需要经由MeNB和SeNB的单独的PDN连接。单独的PDN连接具有不同的IP地址，并因此可以用作mptcp中的替代并行连接，并且本发明的实施例提供多个增强使能mptcp以与替代1A一起使用。
本发明的实施例增强了双连接替代1A以支持经由宏小区和小型小区的同时连接，以便改善UE的数据吞吐量。在本发明的一个或多个实施例中，UE被配置为使用NAS级别指示，以指示其已准备为相同的APN开始第二或替代的PDN连接，并由此获得可用于替代多路径TCP(mptcp)连接的第二IP地址。提供核心网络过程以授权建立替代mptcp连接，并指示RAN(MeNB)所建立的承载将用于替代mptcp连接。提供无线电接入网络(RAN)过程以定义该承载级别指示，并将其用于决定标准来确定是否将特定承载移交给次级eNB(和小型小区)，以便增加经由宏小区和小型小区具有连接的UE的吞吐量。
本发明的其它实施例提供了第二动态模型，其中优化了承载使用；仅在小型小区变得可用时且在操作员允许针对吞吐量增加使用mptcp时，建立用于替代mptcp连接的承载。当小型小区不再可用时，释放承载。
该动态模型提供了对基线静态模型的额外增强。在该模型中，核心网络过程被增强，从而UE能够指示网络其能够并愿意使用mptcp用于特定APN。核心网络指示UE网络允许UE使用mptcp用于吞吐量增加，并且UE使用该指示来决定是否建立到现有APN的替代PDN连接。
本发明的一个或多个实施例提供支持mptcp和多个替代TCP连接的机制。示例性实施例采用静态和动态模型之一或两者。在静态模型中，在相同时间，例如，当UE附接到网络时，建立涉及mptcp连接的所有PDN连接(和EPS承载)。如果UE不在任意微微小区的覆盖内，则所有的承载经由MeNB连接。在动态模型中，仅在SeNB变得可用并且UE处于RRC连接状态(即，当UE正转移数据)时，建立替代PDN连接。当UE丢失到SeNB的连接同时处于RRC连接状态时，释放替代连接。
图3示出了服务UE 302的网络300的功能图。网络300包括MeNB 304、SeNB 306以及核心网络308。核心网络308包括移动管理实体(MME)310。网络300还包括归属用户服务器(HSS)312、以及服务网关(SGW)314和PDN网关(PDN GW)316。
之后描述用于实现静态和动态模型的能力和过程。在使用静态模型的方法中，UE302能够使用非接入层(NAS)来向MME 310进行分组数据网络(PDN)连接请求，指示所请求的PDN是到相同接入点名称(APN)的现有PDN连接的并行替代连接。在一个方法中，可以在接入点名称中包括前缀(例如，APN1＝internet，APN2-alt1.internet)，在前缀之后的随后部分表示实际的APN网络标识符。另外或作为替代，可以为在3GPP技术规范中描述的“请求类型”信息元素(IE)指定新值(例如，请求类型＝“替代PND连接”)。该信息还可以通过允许UE 302请求对具有相同PDN类型的相同PDN的多个PDN连接而含蓄地提供，核心网络308被配置为将请求解释为对替代连接的请求，这与核心网络配置相反，其将请求解释为对不同PDN类型的同时连接的请求(例如，具有IPv4和IPv6地址类型的同时连接)。
作为另一替代，MME 310可以从归属用户服务器312获得验证：到相同APN的多个连接能够用于替代TCP连接。HSS 312可以配置有APN级别属性以指定替代连接是否有效。
如果MME 310接受对于替代PDN连接的请求，则MME将创建会话请求发送给SGW314，SGW 314随后将该请求发送给PDN GW 316。
核心网络310能够指示无线电接入网络(RAN)(这里通过MeNB 304实现)两个或更多承载用于替代并行连接，从而MeNB 304知道如何最优吞吐量，并且在UE 302在SeNB 306的无线电覆盖中时知道哪些承载可用于被转移到SeNB 306。这可以通过将指定替代连接的指示添加到从PDN GW 316到SGW 314的以及从SGW 314到MME 310的创建会话响应而实现。所述指示例如可以是从替代(次级)EPS承载到主要EPS承载身份的参考。MME 210将替代连接指示存储到承载上下文中，并将指示包括在从MME 210经由S1接口发送到MeNB 204的承载建立请求中。MeNB 304将指示存储到UE无线电承载上下文中。MME 310还将NAS：主动默认承载上下文请求发送到MeNB 304，并且MeNB 304将RRC连接重新配置发送到UE 202。
在该点处，MeNB 304使用无线电资源控制(RRC)过程来配置承载以属于MCG(主小区组)：即，待经由MeNB 304连接的用户平面(S1-U)。
另外，承载级别服务质量(QoS)参数(例如，如在HSS 312中为默认承载在QoS简档中配置的)可以用于指示eNB 302不相等地加权属于相同mptcp连接的承载的吞吐量和调度优先级：例如，经由将承载的聚集最大比特率和QoS类别标识符(QCI)参数设置为不同的值。
如果UE 302移动到SeNB 306的覆盖区域，则UE向MeNB 304发送对应的测量报告。然后MeNB 304使用先前接收到的承载级别指示作为标准，以决定特定的承载是否移交给SeNB 206。MeNB 204可以决定针对携带替代mptcp连接的承载开始从MeNB 204到SeNB 206的移交过程，并在MeNB 204中保持相同mptcp连接的伴随承载，以便增加UE(例如，UE 302)的吞吐量。在该点处，MeNB 304还将移交的无线电承载的配置从MCG改变为SCG(次级小区组)，并在无线电资源控制(RRC)过程中向UE指示该改变。
在动态模型中(如上所述)，仅在SeNB变得可用且同时UE处于无线电资源控制(RRC)连接状态时(即，当UE正转移数据时)，建立替代分组数据网络(PDN)连接。当UE丢失到SeNB的连接且同时处于RRC连接状态时，释放替代连接。
在一个示例性实施例中，网络(例如，网络300)可以在后续动态模式方法中如下操作。在实现动态模型时，网络300包括多个特征，并执行与上述类似或相同的多个操作，且实现多个额外的能力。
在动态模型实现方式中，UE 302能够使用非接入层(NAS)来向MME 310作出分组数据网络(PDN)连接请求，指示所请求的PDN是针对到相同接入点名称(APN)的现有PDN连接的并行替代连接。UE 302能够在NAS级别指示其支持mptcp并准备好使用mptcp来在可能时连接到特定APN。当请求建立第一PDN连接时，这种指示可以包含于NAS：PDN连接请求中(例如，在上述请求类型“优选的替代PDN连接”中)。MME 310然后可以授权请求，将授权从MME 310发送到SGW 314并从SGW 314发送到PDN GW 316。这可以关于静态模型通过以上描述的方式完成。
指示存储于MME 310中的EPS承载上下文中，并从MME 310携带到MeNB 304。MeNB304在无线电承载上下文中存储指示。
在该点处，UE 302具有与一个MGC承载的一个PDN连接。SeNB 306尚未针对UE 302可用。
当SeNB 306变得可用时，MeNB 304能够向(处于RRC连接状态中的)UE 302指示SeNB 306可用，从而UE知道其应该建立新的PDN连接。在一个示例性方法中，UE 302被配置为将从MCG承载到SCG承载的改变解释为SeNB 306已经针对UE 302变得可用的指示。还向UE302传递额外的信息，从而UE 302在将承载卸载到SeNB 306的每种情况下不会自动使用SeNB 306。在MeNB 304被配置为在任何可能的时候将所有的承载卸载到SeNB 306的情况下，对于UE，在这种情况下盲目地切换到SeNB306可能导致不必要的切换而没有增加吞吐量。然后，MME 310被配置为指示是否允许使用mptcp，例如，通过在对初始PDN连接请求的响应中包括“允许mptcp”或“不允许mptcp”条目。然后，UE 202可以发送第一PDN连接请求并接收来自MME 310的对请求的响应。该响应可以包括“允许mptcp”或“不允许mptcp”指示。只有在来自MME 310的响应包括“允许mptcp”指示时，UE 302建立第一PDN连接并建立第二PDN连接。
假设UE 302请求第二PDN连接。在普通环境中，MME 310将接受请求，因为如果不允许第二PDN连接，则UE 302将不进行请求。通过静态模型，MME 310将创建会话请求发送给SGW 314，SGW 314将该请求发送给PDN GW 316，其中创建会话请求指示请求类型。
在当前例子中，第一PDN连接的承载已经被移交给SeNB 306，并且MeNB 304维持第二MeNB连接本身的承载。如果UE 302将要丢失其到SeNB 306的无线电连接，则MeNB 304开始针对SeNB 306中的所有无线电承载进行移交。当UE 302确定用作到相同APN的替代PDN连接的两个承载已经被移交到MeNB 304时，UE 302能够释放第二PDN连接，因为不需要吞吐量增加(因为在此时已经丢失了与SeNB 206的连接，从而当维持两个连接时，第一和第二连接将都是与MeNB 304的连接)。UE 302根据承载配置从SCG承载改变到MCG承载而检测该条件。
在本发明的另一实施例中，替代上述NAS级别协商或除此之外，可以在RRC中协商第二PDN连接的控制(以及是否允许mptcp)。MeNB 304确定(例如，基于UE对mptcp的能力和指示或准备就绪)是否第二PDN指示是优选的。在当前例子中，MeNB 304可以使用RRC信息元素来向UE 302传达是否第二PDN连接是优选的。如果第二PDN连接是优选的，则UE 302建立第二PDN连接。这样，MeNB 304控制PDN连接，并且涉及建立第二PDN连接的决定和指示独立于SeNB配置。相同的RRC消息可以用于配置SCG，并请求UE建立第二PDN连接。当SCG承载被重新配置为MCG承载(也就是，移动到MeNB 304)时，MeNB 304能够在相同的过程中指示UE302：UE 302应该避免释放PDN连接，因为MeNB 304可以短暂地使用另一SeNB。
图4示出了根据本发明实施例的过程400，使用静态模型用于建立mptcp连接。在框402处，UE请求连接到包括MeNB和一个或多个SeNB的网络。所述请求包括向核心网络(例如，在NAS PDN连接请求中包括标记，例如指示连接是替代连接的前缀)指示所请求的PDN连接是到相同APN的现有PDN连接的并行替代连接。在框404处，适当地通过查询归属用户服务器(HSS)，MME请求验证到相同APN的多个连接可以用于替代TCP连接。在框406处，MME接收允许多个连接的验证(适当地通过来自HSS的响应，其中所述响应包括APN级别属性)。
基于来自HSS的响应，在框408处，MME确定是否接受对替代PDN连接的请求。如果请求被拒绝，则过程进行到框450并且发送拒绝，并且该过程在框460处结束。如果请求被接受，则过程进行到框410并且MME向服务网关发送创建会话请求，服务网关将创建会话请求转发给PDN网关。创建会话请求包括PDN连接是替代并行连接的指示。该指示可以类似于来自UE的连接请求中的指示，如结合框402所讨论的。
在框412处，PDN网关向服务网关发送响应，并且服务网关向无线电接入网络(其可以由MeNB表示)发送响应。所述响应提供指示两个或更多承载用于替代并行连接的信息。该信息可以以在从PDN网关到服务网关和从服务网关到MME的创建会话响应中的指示的形式进入。如上所述，所述指示可以是从替代EPS承载到主要EPS承载身份的参考。
在框414处，MME将替代连接指示存储到承载上下文中，并且将在承载建立请求中的指示从MME发送给MeNB。在框416处，MME还将NAS：主动默认承载上下文请求发送到MeNB，并且MeNB将RRC连接重新配置发送到UE，使用RRC过程来配置承载以属于主要小区组。
如上所述，承载级别服务质量参数可以用于指示MeNB不相等地加权属于相同mptcp连接的承载的吞吐量和调度优先级。
在框418处，如果UE移动到SeNB的覆盖区域内，则UE向MeNB发送测量报告；在框420处，MeNB使用承载级别指示建立关于是否将特定的承载移交给SeNB的决定标准。在框422处，MeNB作出移交决定并按照其行事，表明在RRC过程中对UE的任意配置改变。
图5示出了根据本发明实施例的过程500，使用上述动态模型用于mptcp连接。
在框502处，UE请求连接到包括MeNB和一个或多个SeNB的网络。所述请求包括向核心网络指示UE支持mptcp并且准备使用mptcp用于在可能时连接到特定APN(例如，在建立第一PDN连接时，在请求类型“优选的替代pdn连接”中)。在框504处，MME验证到相同APN的多个连接可以用于替代TCP连接；并且在框506处，MME接收允许多个连接的验证。
在框508处MME确定是否接受对替代PDN连接的请求。如果请求被拒绝，则过程进行到框550并且发送拒绝，并且该过程在框560处结束。如果请求被接受，则过程进行到框510并且MME向服务网关发送创建会话请求，并且服务网关将创建会话请求转发给PDN网关，其中类似于上述图4的框410配置所述创建会话请求。
在框512处(类似于上述框412)，PDN网关向服务网关发送响应，并且服务网关向无线电接入网络(其可以由MeNB表示)发送响应。所述响应提供指示两个或更多承载用于替代并行连接的信息。该信息可以以在从PDN网关到服务网关和从服务网关到MME的创建会话响应中的指示的形式进入。如上所述，所述指示可以是从替代EPS承载到主要EPS承载身份的参考。
在框514处，MME将替代连接指示存储到无线电承载上下文中。在此时，UE具有经由MeNB与一个MGC承载的一个连接，但是SeNB(小型小区)尚不可用于UE。
当小型小区(即，SeNB)变得可用于UE时，过程进行到框516并且MeNB通知UE小型小区可用。所述通知可以包括使得UE能够采取措施建立新的替代PDN连接的指示。所述指示可以使用无线电承载配置从MCG承载改变到SCG承载的识别，以及存在或不存在操作员允许使用mptcp用于吞吐量增加的指示。在框518处，当接收到通知时，UE可以从MeNB移交给SeNB，并且MME还可以配置建立第二PDN连接的指示并将该指示在从MME到MeNB的承载建立请求中发送。在框520处，MeNB建立第二PDN连接，并因为第一PDN连接已经被移交给SeNB，所以MeNB保持第二PDN连接。在框522处，当UE将要丢失到SeNB的无线电连接时，MeNB开始针对SeNB中所有承载的移交。在框524处，当UE确定用作到相同APN的替代连接的两个承载已经被移交给MeNB时，UE能够释放第二PDN连接，其中例如通过识别MeNB已经将承载配置从SCG承载改变为MCG承载而检测所述移交。
图6示出了例如可以在本发明的实施例中使用的基站600、用户设备630和数据处理元件650。基站600和用户设备630例如可以用于由主要和次级操作员操作的网络中，并且数据处理元件650可以在核心网络的各种元件中使用，并执行各种功能。基站600包括数据处理器(DP)602和存储器(MEM)604，其中存储器存储数据606和一个或多个程序(PROGS)608。基站600可以使用发送器610和接收器612利用天线614进行通信。用户设备630包括数据处理器(DP)632和存储器(MEM)634，其中存储器存储数据636和一个或多个程序(PROGS)638。用户设备630可以使用发送器640和接收器642利用天线644进行通信。数据处理元件650包括数据处理器(DP)652和存储器(MEM)654，其中存储器存储数据656和一个或多个程序(PROGS)635。假设在基站600中的至少一个PROG 608包括一组程序指令，当被相关联的DP602执行时，所述程序指令使得设备能够根据本发明的示例性实施例如上详述地操作。在这些方面，可以至少部分地通过存储于MEM 604上的计算机软件、硬件或者有形存储的软件和硬件组合(以及有形存储的固件)实现本发明的示例性实施例，所述计算机软件是由基站600的DP 602执行的。类似地，假设在用户设备630中的至少一个PROG 638包括一组程序指令，当被相关联的DP 632执行时，所述程序指令使得设备能够根据本发明的示例性实施例如上详述地操作。在这些方面，可以至少部分地通过存储于MEM 634上的计算机软件、或硬件或者有形存储的软件和硬件组合(以及有形存储的固件)实现本发明的示例性实施例，所述计算机软件是由数据处理元件630的DP 632执行的。类似地，假设在数据处理元件650中的至少一个PROG 658包括一组程序指令，当被相关联的DP 652执行时，所述程序指令使得设备能够根据本发明的示例性实施例如上详述地操作。在这些方面，可以至少部分地通过存储于MEM 654上的计算机软件、或硬件或者有形存储的软件和硬件组合(以及有形存储的固件)实现本发明的示例性实施例，所述计算机软件是由数据处理元件650的DP 652执行的。
实现本发明的这些方面的电子设备不需要如图1或图6所描述的整个设备，或者可以是诸如上述有形存储的软件、硬件、固件和DP或片上系统SOC或专用集成电路ASIC的设备的一个或多个部件。应该注意的是，可以通过专用集成电路ASIC、现场可编程门阵列FPGA、数字信号处理器或其它适当的处理器以执行本发明的意图功能(包括，中央处理器、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM和通信端口)而实现本发明。
MEM 604、634和654可以是任意类型、适于本地技术环境的，并其可以使用任意适当的数据存储技术(例如，基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和系统、光存储器设备和系统、固定存储器和可移除存储器)实现。DP 602、632和652可以是任意类型、适于本地技术环境的，并可以包括以下中的一个或多个：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核心处理器架构的处理器，这些作为非限制性的例子。
虽然已经在上文描述了各种示例性实施例，但是可以理解的是，本发明的实践不限于图示和本文讨论的示例性实施例。相关领域的技术人员考虑上述描述可以理解对前述本发明的示例性实施例的各种修改和适应。
此外，可以有利地使用上述非限制性实施例的各种特征中的一些，而无需对应使用其它描述的特征。
前述描述因此应该被认为仅是本发明的原理、教导和示例性实施例的说明，而非其限制。

Claims (41)

1.一种用于无线通信的方法，包括：
在包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中操作的核心网络处，配置替代连接指示，其中所述替代连接指示指定被分配给分组数据网络连接的一个或多个无线电承载能够用于到单个接入点名称的替代并行分组数据网络连接，其中所述替代并行分组数据网络连接利用多路径传输控制协议；
接收来源于用户设备的连接请求，其中所述请求包括如下指示：用户设备包括当次级基站变得可用时用户设备能够并准备好使用并行连接的指示；以及
配置包括所述替代连接指示的连接请求响应，从而响应于表示用户设备使用到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的能力和准备的连接请求，将包括所述替代连接指示的连接请求响应提供给用户设备。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：将所述替代连接指示传递给宏基站，从而所述宏基站通过向用户设备提供所述替代连接指示来响应来自用户设备的连接请求。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在无线电承载上下文中将所述替代连接指示传递到宏基站，从而所述宏基站使用第一无线电承载为到设备的分组数据网络连接建立承载，并且在确定用户设备在次级基站的范围内时，使用第二无线电承载为在用户设备和次级基站之间的分组数据网络连接建立承载。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述宏基站将第二无线电承载移交到次级基站，并为用户设备和宏基站之间的连接建立第二无线电承载。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括在无线电承载上下文中向宏基站传递所述替代连接指示，从而所述宏基站通过使用第一和第二无线电承载为与用户设备的替代分组数据网络连接建立承载，响应来自用户设备的连接请求。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，当确定网络条件满足用于将用户设备转移到次级基站的标准时，所述宏基站将第一或第二无线电承载之一转移到次级基站。
7.根据权利要求3所述的方法，其中所述无线电承载上下文定义一个或多个承载级别服务质量参数。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括：当用户设备在次级基站的覆盖区域内移动时，使用所述承载级别服务质量参数来建立决定标准，基站使用所述决定标准来确定是否将特定承载从宏基站移交给次级基站。
9.一种用于无线通信的方法，包括：
将来自用户设备的请求从包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中的宏基站转发到控制无线通信网络的核心网络，以针对由用户设备到接入点名称的分组数据网络连接建立一个或多个承载，所述请求指示所述用户设备期望并行数据连接，其中所述并行数据连接利用多路径传输控制协议；
响应于从核心网络接收授权为用户设备到接入点名称的替代分组数据连接建立一个或多个无线电承载的指示，建立包括用于替代分组数据连接的一个或多个无线电承载的无线电承载上下文；
使用一个或多个无线电承载在宏基站和用户设备之间建立分组数据连接；以及
响应于检测到次级基站可用于由用户设备连接，将一个或多个承载中的至少一个移交给次级基站。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，如果来自用户设备的请求表示并行连接，则无线电承载上下文包括两个或更多无线电承载，建立分组数据连接包括使用两个或更多无线电承载建立主要和次级连接，并且将一个或多个无线电承载中的至少一个移交到次级基站包括将用于次级连接的承载移交到次级基站。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：响应于丢失次级基站的无线电覆盖，接收用于次级连接的承载到宏基站的移交。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，如果来自用户设备的请求表示当次级基站变得可用时用户设备能够并且准备好使用并行连接，则向用户设备输送表示是否允许并行连接的响应。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，使用非接入层从核心网络接收所述响应。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述响应起源于宏基站并使用无线电资源控制被输送到用户设备。
15.根据权利要求9所述的方法，其中，如果来自用户设备的请求表示当次级基站变得可用时用户设备能够并且准备好使用并行连接，则建立分组数据连接包括：建立在宏基站和用户设备之间的初始连接，以及响应于检测到次级基站可用，将用于初始数据连接的承载移交给次级基站，以及在宏基站和用户设备之间建立并行连接。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：当丢失次级基站的无线电覆盖时，开始从次级基站向宏基站移交用于到次级基站的连接的承载。
17.一种用于无线通信的方法，包括：
从用户设备向包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络发送对分组数据网络连接的一个或多个请求，其中所述请求中的至少一个表示期望并行数据连接，其中所述并行数据连接利用多路径传输控制协议；
至少使用第一承载建立与宏基站的分组数据网络连接；以及
响应于从宏基站向次级基站的移交，开始与宏基站的并行连接。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述一个或多个请求包括对并行分组数据连接的第一和第二请求，并且其中第二请求包括期望并行连接的指示符，其中建立与宏基站的分组数据连接包括建立主要连接和次级连接，并且响应于从宏基站到次级基站移交用于次级连接的承载，开始与次级基站的并行连接。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述一个或多个请求包括对分组数据连接的第一请求，并且其中第一请求包括当次级基站变得可用时用户设备能够并且准备好使用并行连接的指示，其中由宏基站到次级基站的移交是第一承载的移交，并且其中如果网络允许并行连接则执行开始并行连接。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，当确定第一和第二承载都已经被移交到宏基站时，用户设备释放第二分组数据网络连接。
21.一种用于无线通信的装置，包括：
至少一个处理器；
存储指令程序的存储器；
其中所述存储指令程序的存储器被配置为通过至少一个处理器使得所述装置至少：
控制在包括一个宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中操作的核心网络，以配置替代连接指示，其中所述替代连接指示指定被分配给分组数据网络连接的一个或多个无线电承载能够用于到单个接入点名称的替代并行分组数据网络连接，其中所述替代并行分组数据网络连接利用多路径传输控制协议；
控制所述核心网络以接收来源于用户设备的连接请求，其中所述请求包括如下指示：用户设备包括当次级基站变得可用时用户设备能够并准备好使用并行连接的指示；以及
控制所述核心网络来配置包括所述替代连接指示的连接请求响应，从而响应于表示用户设备使用到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的能力和准备的连接请求，将包括所述替代连接指示的连接请求响应提供给用户设备。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述装置还被使得控制所述核心网络来将所述替代连接指示传递给宏基站，从而所述宏基站通过向用户设备提供所述替代连接指示来响应来自用户设备的连接请求。
23.根据权利要求21所述的装置，其中，在无线电承载上下文中将所述替代连接指示传递到宏基站，从而所述宏基站使用第一无线电承载为到设备的分组数据网络连接建立承载，并且在确定用户设备在次级基站的范围内时，使用第二无线电承载为在用户设备和次级基站之间的分组数据网络连接建立承载。
24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述宏基站将第二无线电承载移交到次级基站，并为用户设备和宏基站之间的连接建立第二无线电承载。
25.根据权利要求21所述的装置，其中所述装置还被使得控制所述核心网络以在无线电承载上下文中向宏基站传递所述替代连接指示，从而所述宏基站通过使用第一和第二无线电承载为与用户设备的替代分组数据网络连接的建立承载，响应来自用户设备的连接请求。
26.根据权利要求25所述的装置，其中，当确定网络条件满足用于将用户设备转移到次级基站的标准时，所述宏基站将第一或第二无线电承载之一转移到次级基站。
27.根据权利要求23所述的装置，其中所述无线电承载上下文定义一个或多个承载级别服务质量参数。
28.根据权利要求27所述的装置，其中所述装置还被使得控制所述核心网络来：当用户设备在次级基站的覆盖区域内移动时，使用所述承载级别服务质量参数来建立决定标准，基站使用所述决定标准来确定是否将特定承载从宏基站移交给次级基站。
29.一种用于无线通信的装置，包括：
至少一个处理器，
存储指令程序的存储器；
其中所述存储指令程序的存储器被配置为通过至少一个处理器，使得所述装置至少：
控制包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中的宏基站，来自用户设备的请求到控制无线通信网络的核心网络，以针对由用户设备到接入点名称的分组数据网络连接建立一个或多个承载，所述请求指示所述用户设备期望并行数据连接，其中所述并行数据连接利用多路径传输控制协议；
控制所述基站以响应于从核心网络接收授权为用户设备到接入点名称的替代分组数据连接建立一个或多个无线电承载的指示，建立包括用于替代分组数据连接的一个或多个无线电承载的无线电承载上下文；
控制所述基站以使用一个或多个无线电承载在宏基站和用户设备之间建立分组数据连接；以及
响应于检测到次级基站可用于由用户设备连接，控制所述基站将一个或多个承载中的至少一个移交给次级基站。
30.根据权利要求29所述的装置，其中，如果来自用户设备的请求表示并行连接，则无线电承载上下文包括两个或更多无线电承载，建立分组数据连接包括使用两个或更多无线电承载建立主要和次级连接，并且将一个或多个无线电承载中的至少一个移交到次级基站包括将用于次级连接的承载移交到次级基站。
31.根据权利要求29所述的装置，其中所述装置还被使得控制所述基站以：响应于丢失次级基站的无线电覆盖，接收用于次级连接的承载的移交。
32.根据权利要求29所述的装置，其中，如果来自用户设备的请求表示当次级基站变得可用时用户设备能够并且准备好使用并行连接，则向用户设备输送表示是否允许并行连接的响应。
33.根据权利要求32所述的装置，其中，使用非接入层从核心网络接收所述响应。
34.根据权利要求32所述的装置，其中，所述响应起源于宏基站并使用无线电资源控制被输送到用户设备。
35.根据权利要求29所述的装置，其中，如果来自用户设备的请求表示当次级基站变得可用时用户设备能够并且准备好使用并行连接，则建立分组数据连接包括：建立在宏基站和用户设备之间的初始连接，以及响应于检测到次级基站可用，将用于初始数据连接的承载移交给次级基站，以及在宏基站和用户设备之间建立并行连接。
36.根据权利要求35所述的装置，其中所述装置还被使得控制所述基站以：当丢失次级基站的无线电覆盖时，开始从次级基站向宏基站移交用于到次级基站的连接的承载。
37.一种用于无线通信的装置，包括：
至少一个处理器；
存储指令程序的存储器；
其中，所述存储指令程序的存储器被配置为通过至少一个处理器，使得所述装置至少：
控制用户设备向包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络发送对分组数据网络连接的请求，其中所述请求包括用户设备支持替代分组数据网络连接并在可能时准备好建立到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的指示，其中所述替代分组数据网络连接利用多路径传输控制协议；
控制所述用户设备以至少使用第一承载建立与宏基站的分组数据网络连接；以及
控制所述用户设备以响应于从宏基站到次级基站的移交，在网络允许并行连接时开始与宏基站的并行连接。
38.根据权利要求37所述的装置，还包括：当确定第一和第二承载都已经被移交给宏基站时，控制所述用户设备释放第二分组数据网络连接。
39.一种存储指令程序的计算机可读介质，通过处理器执行所述指令程序而配置装置至少：
控制在包括一个宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中操作的核心网络，以配置替代连接指示，其中所述替代连接指示指定被分配给分组数据网络连接的一个或多个无线电承载能够用于到单个接入点名称的替代并行分组数据网络连接，其中所述替代并行分组数据网络连接利用多路径传输控制协议；
控制所述核心网络来接收来源于用户设备的连接请求，其中所述请求包括如下指示：用户设备包括当次级基站变得可用时用户设备能够并准备好使用并行连接的指示；以及
控制所述核心网络来配置包括所述替代连接指示的连接请求响应，从而响应于表示用户设备使用到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的能力和准备的连接请求，将包括所述替代连接指示的连接请求响应提供给用户设备。
40.一种存储指令程序的计算机可读介质，通过处理器执行所述指令程序而配置装置至少：
控制在包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络中的宏基站，来自用户设备的请求到控制无线通信网络的核心网络，以针对由用户设备到接入点名称的分组数据网络连接建立一个或多个承载，所述请求指示所述用户设备期望并行数据连接，其中所述并行数据连接利用多路径传输控制协议；
控制所述基站以响应于从核心网络接收授权为用户设备到接入点名称的替代分组数据连接建立一个或多个无线电承载的指示，建立包括用于替代分组数据连接的一个或多个无线电承载的无线电承载上下文；
控制所述基站以使用一个或多个无线电承载在宏基站和用户设备之间建立分组数据连接；以及
响应于检测到次级基站可用于由用户设备连接，控制所述基站将一个或多个承载中的至少一个移交给次级基站。
41.一种存储指令程序的计算机可读介质，通过处理器执行所述指令程序而配置装置至少：
控制用户设备向包括宏基站和一个或多个次级基站的无线通信网络发送对分组数据网络连接的请求，其中所述请求包括用户设备支持替代分组数据网络连接并在可能时准备好建立到单个接入点名称的替代分组数据网络连接的指示，其中所述替代分组数据网络连接利用多路径传输控制协议；
控制所述用户设备以至少使用第一承载建立与宏基站的分组数据网络连接；以及
控制所述用户设备以响应于从宏基站到次级基站的移交，在网络允许并行连接时开始与宏基站的并行连接。
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