UE上报信息辅助基站进行UE RRC状态转换的方法及用户终
端、基站
技术领域
本发明涉及5G无线通信技术领域,尤其涉及一种UE(User Equipment)上报信息辅助基站进行UE RRC(Radio Resource Control)状态转换的技术方案。
背景技术
在5G NR(New Radio)系统中,为了满足新的业务特性,并考虑UE的省电,相对比4GLTE,定义了一种新的UE RRC状态,即RRC非激活态(RRC INACTIVE)。对于处于RRC非激活状态的UE,具有以下特性:
移动性通过小区重选实现;
UE的无线接入网侧到核心网(CN-NR RAN)的控制面和用户面连接已建立(即保持有类似于LTE S1的用户面和控制面连接);
至少有一个基站储存有该UE的接入层的上下文信息,即至少保持有UE的无线接入网侧到核心网(CN-NR RAN)的控制面和用户面连接的基站储存有该UE的接入层上下文信息;UE也保存有接入层的上下文信息;
定义了网络侧通知区域,由NR RAN可以初始化给UE发送Paging(寻呼消息),因此网络侧通知区域由NR RAN(Radio Access Network,无线接入网)来管理,并且NR RAN知道UE属于哪个网络侧通知区域。
UE监听RAN paging和核心网paging;
UE需要进行RAN侧通知区域和CN(Core Network,核心网)跟踪区域更新。
因此5G有了三种RRC状态,即RRC IDLE(RRC空闲态),RRC Connected(RRC连接态),RRC Inactive(RRC非激活态),相应的RRC状态转换也变的更复杂。LTE的RRC状态只需要在RRC IDLE和RRC Connected之间相互转换,而5G的RRC状态还需要在RRCConnected和RRCInactive之间相互转换。
当UE处于RRC Inactive和RRC Idle状态时,都可以实现UE省电,但是UE处于RRC空闲态时更省电。当UE处于RRC Inactive状态时,相比于UE处于RRC Idle状态,UE能够更快速的转换到RRC Connected态,因此Inactive UE可以减少发送数据的时延,满足不同业务的要求。UE处于RRC inactive状态时,对网络的要求更高,因为网络需要保存UE的接入层上下文和保持有该UE的无线接入网侧到核心网(CN-NR RAN)的控制面和用户面连接。
由于5G支持三种RRC状态,即RRC IDLE,RRC Connected和RRC Inactive。并且5G的RRC状态支持RRC Connected和RRC Inactive之间相互转换,RRC Idle和RRC Connected之间相互转换。对于LTE,针对每个RRC connected UE,基站会运行一个RRC非激活定时器,如果该定时器超时,则基站可以将UE转换到RRC Idle态。但是对于5G,增加了一个RRC状态即RRC Inactive,如果5G NR仍然沿用LTE的方案,只采用定时器基站仍需要确定将UE从RRCConnected状态转换到RRC Inactive还是RRC Idle状态,但是基站目前没有足够的信息来确定将UE从RRC Connected状态转换到RRC Inactive还是RRC Idle状态。
发明内容
本发明的目的在于提供一种UE上报信息辅助基站进行UE RRC状态转换的技术方案。
本发明的技术方案提供一种UE上报信息辅助基站进行UE RRC状态转换的方法,处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE,在RRC空闲态或RRC非激活态到RRC连接态的RRC状态转换过程中向基站上报辅助信息;处于RRC连接态的UE,在RRC连接态时向基站上报辅助信息;当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE之前上报的辅助信息来协助决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态的过程中,通过随机接入消息3MSG3或者随机接入消息5MSG5上报辅助信息。
而且,当处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态的过程中,通过MSG3上报辅助信息,实现方式如下,
步骤1,处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE要转换到RRC连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE发送随机接入消息1MSG1和基站发送随机接入消息2MSG2;
步骤2,UE发送随机新接入消息3MSG3,并在随机接入消息3MSG3中上报辅助信息,
步骤3,基站发送随机接入消息4MSG4,UE发送随机接入消息5MSG5并且UE成功转换到RRC连接态;
步骤4,UE转换到RRC连接态后,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE在MSG3上报的辅助信息来协助基站决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,当处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到连接态的过程中,通过MSG5上报辅助信息,实现方式如下,
步骤1,处于RRC空闲态或者RRC非激活态的UE要转换到RRC连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE和基站之间交互传递随机接入消息1、随机接入消息2、随机接入消息3以及随机接入消息4;
步骤2,UE发送随机接入消息5,并在随机新接入消息5中上报辅助信息,
步骤3,UE转换到连接态后,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE在MSG5上报的辅助信息来协助基站决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,处于RRC连接态的UE,在连接态时向基站上报辅助信息,包括通过RRC或MAC或PHY信令上报辅助信息。
而且,处于RRC连接态的UE,通过RRC或MAC或PHY信令上报辅助信息,实现方式为,当UE处于RRC连接态时,UE通过RRC或MAC或PHY信令向基站上报辅助信息,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE在RRC或MAC或PHY信令上报的辅助信息来协助基站决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,UE上报的辅助信息包括以下部分或全部内容,
a.UE推荐的RRC状态,RRC状态包括RRC非激活态或RRC空闲态;
b.UE的目标业务类型;
c.UE的电量;
d.UE的移动状态。
而且,UE上报的辅助信息时附带其他参考消息,包括UE推荐的RRC非激活定时器时长。
而且,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,优先考虑基站的状态,然后根据UE上报的辅助信息来决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,优先考虑基站的状态,包括考虑基站的负载,
如果负载较低,则根据UE上报的辅助信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;
如果负载较高,则基站忽略UE上报的辅助信息,将UE转换到RRC空闲态。
本发明还提供一种UE终端,包括以下模块,
第一辅助信息上报模块,用于处于RRC空闲态或RRC非激活态时,在RRC空闲态或RCC非激活态到RRC连接状态转换过程中向基站上报辅助信息;
第二辅助信息上报模块,用于处于RRC连接态时,在RRC连接态时向基站上报辅助信息;接收模块,用于当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE之前上报的辅助信息来协助决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态后,接收基站的指示,进行相应RRC状态转换处理。
而且,处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到连接态的过程中,通过随机接入消息3MSG3或者随机接入消息5MSG5上报辅助信息。
而且,当处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态的过程中,通过随机接入消息3MSG3上报辅助信息,实现方式如下,
步骤1,处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE要转换到RRC连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE发送随机接入消息1MSG1和接收基站发送的随机接入消息2MSG2;
步骤2,UE发送随机新接入消息3MSG3,并在随机接入消息3MSG3中上报辅助信息,
步骤3,接收基站发送的随机接入消息4MSG4,UE发送随机接入消息5MSG5并且UE成功转换到RRC连接态。
而且,当处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态的过程中,通过随机接入消息5MSG5上报辅助信息,实现方式如下,
步骤1,处于RRC空闲态或者RRC非激活态的UE要转换到RRC连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE和基站之间交互传递随机接入消息1MSG1、随机接入消息2MSG2、随机接入消息3MSG3以及随机接入消息4MSG4;
步骤2,UE发送随机接入消息5MSG5,并在随机新接入消息5MSG5中上报辅助信息。
而且,处于RRC连接态的UE,在RRC连接态时向基站上报辅助信息,包括通过RRC或MAC或PHY信令上报辅助信息。
而且,UE上报的辅助信息包括以下部分或全部内容,
a.UE推荐的RRC状态,RRC状态包括RRC非激活态或RRC空闲态;
b.UE的目标业务类型;
c.UE的电量;
d.UE的移动状态。
而且,UE上报的辅助信息时附带其他参考消息,包括UE推荐的RRC非激活定时器时长。
本发明还提供一种基站,包括以下模块,
接收模块,用于接收UE向基站上报的辅助信息,包括处于RRC空闲态或非激活态的UE,在RRC空闲态或RRC非激活态到RRC连接状态转换过程中向基站上报的辅助信息;以及处于RRC连接态的UE,在RRC连接态时向基站上报的辅助信息;
状态转换决定模块,用于当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE之前上报的辅助信息来协助决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,接收所述UE向所述基站上报的辅助信息,包括处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到连接态的过程中,通过随机接入消息3MSG3或者随机接入消息5MSG5上报的辅助信息。
而且,接收处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态的过程中,通过随机接入消息3MSG3上报的辅助信息,实现方式如下,
步骤1,接收处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态过程中发送的随机接入消息1MSG1;
步骤2,基站发送随机接入消息2MSG2;
步骤2,接收UE发送的随机新接入消息3MSG3,随机接入消息3MSG3中包含辅助信息,
步骤3,基站发送随机接入消息4MSG4,接收UE发送的随机接入消息5MSG5,并且UE成功转换到RRC连接态;
步骤4,UE转换到RRC连接态后,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE在随机接入消息3MSG3上报的辅助信息来协助基站决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,接收处于RRC空闲态或RRC非激活态的UE在转换到RRC连接态的过程中,通过随机接入消息5MSG5上报的辅助信息,实现方式如下,
步骤1,处于RRC空闲态或者RRC非激活态的UE要转换到RRC连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE和基站之间交互传递随机接入消息1MSG1、随机接入消息2MSG2、随机接入消息3MSG3以及随机接入消息4MSG4;
步骤2,接收UE发送的随机接入消息5MSG5,随机新接入消息5MSG5中包含辅助信息,
步骤3,UE转换到连接态后,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE在随机接入消息5MSG5上报的辅助信息来协助基站决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,接收处于RRC连接态的UE通过RRC或MAC或PHY信令上报的辅助信息。
而且,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE在RRC或MAC或PHY信令上报的辅助信息来协助基站决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,接收的UE上报的辅助信息包括以下部分或全部内容,
a.UE推荐的RRC状态,RRC状态包括RRC非激活态或RRC空闲态;
b.UE的目标业务类型;
c.UE的电量;
d.UE的移动状态。
而且,UE上报的辅助信息时附带其他参考消息,包括UE推荐的RRC非激活定时器时长。
而且,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,优先考虑基站的状态,然后根据UE上报的辅助信息来决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
而且,优先考虑基站的状态,包括考虑基站的负载,
如果负载较低,则根据UE上报的辅助信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;
如果负载较高,则基站忽略UE上报的辅助信息,将UE转换到RRC空闲态。
本发明提供的技术方案,使得基站可以有足够的信息来确定将RRC连接态UE转换到空RRC闲态还是RRC非激活态;并且基站可以充分考虑UE的情况,从而选择将UE转换到更有利于UE的RRC状态。本发明可应用于5G NR及其他通信系统中UE上报相关信息辅助基站对UE进行RRC状态转换。本发明基于3GPP 5G标准新定义的RRC状态“RRC Inactive”,解决了确定将UE从RRC Connected状态转换到RRC Inactive还是RRC Idle状态缺乏判定依据的问题,对于中国在世界引领5G技术标准推行具有重要实际意义,具有重大的市场价值。
附图说明
图1为本发明实施例一的示意图;
图2为本发明实施例二的示意图;
图3为本发明实施例三的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行完整地描述。
本发明技术方案提出,UE可以在RRC空闲态/非激活态到RRC连接状态转换过程中向基站上报辅助信息,RRC连接态UE可以在RRC连接态时向基站上报辅助信息。当基站需要将RRC连接态UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,基站可以根据UE之前上报的信息来协助决定将转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
进一步地,本发明提出,当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,优先考虑基站的状态,然后根据UE上报的辅助信息来决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
本发明提出了辅助信息的上报方式的设计:
RRC空闲态/非激活态UE在转换到RRC连接态的过程中,通过MSG3(随机接入消息3)或者MSG5(随机接入消息5)上报信息;
连接态UE通过RRC/MAC/PHY信令上报信息;
当基站需要将RRC连接态UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,基站根据UE上报的信息或者基站根据UE上报的信息结合基站的负载确定UE的RRC状态。
本发明进一步提出了上报内容的设计,参见以下实施例的详细说明。
实施例一
参见图1,实施例一的实现如下:
1.如果处于RRC空闲态或者RRC非激活态UE要转换到RRC连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE发送随机接入消息1(MSG 1)和基站发送随机接入消息2(MSG 2)。
2.UE发送随机新接入消息3(MSG3),并在随机接入消息3中上报辅助信息,该辅助信息可以包括:
a.UE推荐的RRC状态,例如可以用1bit进行标识,1表示推荐RRC Inactive,0表示推荐RRC Idle;
b.UE的目标业务类型,例如UE可以上报其目标业务类型为URLLC(Ultra ReliableLowLatency Communication,高可靠低时延),eMBB(Enhance Mobile Broadband,增强移动带宽)等业务类型;
c.UE的电量,例如UE可以指示低电量;
d.UE的移动状态。
具体实施时,可以提供一项或以上信息。
进一步的,还可以附带提供其他参考信息,例如UE推荐的RRC非激活定时器时长。当RRC非激活定时器超时时,基站根据基站的状态和UE的状态来确定UE的RRC状态。
其中,如果UE是从RRC空闲态转换到RRC连接态,随机接入消息MSG3可以为RRCConnection Request(RRC连接建立请求)消息及其类似的消息;如果UE是从RRC非激活态转换到RRC连接态,随机接入消息MSG3可以为RRC Connection Resume Request(RRC连接恢复请求)消息及其类似的消息。
3.基站发送随机接入消息4(MSG4),UE发送随机接入消息5(MSG5)并成功转换到RRC连接态。
4.UE转换到RRC连接态后,如果基站需要将该UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态,则:
a.基站可以根据UE在MSG3上报的信息来协助基站将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;
优选地,进一步方案为,
如果UE推荐的RRC状态为RRC非激活态,则基站将UE转换到RRC非激活态,如果UE推荐的RRC状态为RRC空闲态,则基站将UE转换到RRC空闲态;
如果UE上报的目标业务类型为URLLC,则基站将UE转换到RRC非激活态,如果UE上报的目标业务类型为eMBB,则基站将UE转换到RRC空闲态;
如果UE上报电量低,则基站将UE转换到RRC空闲态,否则基站将UE转换到RRC非激活态;
如果UE上报移动速度高,则基站将UE转换到RRC空闲态,否则基站将UE转换到RRC非激活态。
进一步地,如果UE同时提供上述多种辅助信息,则基站可以随机选择以某种辅助信息作为依据进行UE的RRC状态转换,或者基站可以优先以某种辅助信息作为依据进行UE的RRC状态转换。
b.基站可以优先考虑基站的状态,再根据UE在MSG3上报的信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;例如基站优先考虑基站的负载,如果负载较低,则根据UE上报的信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;如果负载较高,则基站可以忽略UE上报的信息,将UE转换到RRC空闲态。具体实施时,本领域技术人员可以自行预设负载相关阈值,以便判断基站的负载是否较低或较高。
然后基站指示UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态,UE根据基站的指示进入RRC空闲态或者RRC非激活态。
实施例二
参见图2,实施例二的实现如下:
1.如果处于空闲态或者非激活态UE要转换到连接态,则UE发起随机接入过程,包括UE和基站之间交互传递随机接入消息1、随机接入消息2、随机接入消息3以及随机接入消息4;
2.UE发送随机接入消息5,并在随机新接入消息5(MSG5)中上报辅助信息,该信息如实施例一,可以包括:
a.UE推荐的RRC状态,例如可以用1bit进行标识,1表示推荐RRC Inactive,0表示推荐RRC Idle;
b.UE的目标业务类型,例如UE可以上报其目标业务类型为URLLC(Ultra ReliableLowLatency Communication,高可靠低时延),eMBB(Enhance Mobile Broadband,增强移动带宽)等业务类型;
c.UE的电量,例如UE可以指示低电量;
d.UE的移动状态;
具体实施时,可以提供一项或以上信息。
进一步的,还可以附带提供其他参考信息,例如UE推荐的RRC非激活定时器时长。当RRC非激活定时器超时时,基站根据基站的状态和UE的状态来确定UE的RRC状态。
其中,如果UE是RRC空闲态转换到RRC连接态,随机接入消息MSG5可以为RRCConnection Setup Complete(RRC连接建立完成)消息及其类似的消息;如果UE是RRC非激活态转换到RRC连接态,随机接入消息MSG5可以为RRC Connection Resume Complete(RRC连接恢复完成)消息及其类似的消息;
3.UE转换到RRC连接态后,如果基站需要将该UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态,则:
a.基站可以根据UE在MSG5上报的信息来协助基站将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;
具体的,基站可以根据如实施例一中所述方法进行UE的状态转换;
b.基站可以优先考虑基站的状态,再根据UE在MSG5上报的信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;例如基站优先考虑基站的负载,如果负载较低,则根据UE上报的信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;如果负载较高,则基站可以忽略UE上报的信息,将UE转换到RRC空闲态。
然后基站指示UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态,UE根据基站的指示进入RRC空闲态或者RRC非激活态。
实施例三
参见图3,实施例三的实现如下:
1.当UE处于RRC连接态时,UE可以向基站上报信息,上报的信息包括实施例一中步骤1所述。
UE可以通过RRC信令,MAC层信令,物理层信令上报所述信息;
2.如果基站需要将该UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态,则:
a.基站可以根据UE在1中上报的信息来协助基站将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;
b.基站可以优先考虑基站的状态,再根据UE在1中上报的信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;例如基站优先考虑基站的负载,如果负载较低,则根据UE上报的信息来确定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态;如果负载较高,则基站可以忽略UE上报的信息,将UE转换到RRC空闲态。
然后基站指示UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态,UE根据基站的指示进入RRC空闲态或者RRC非激活态。
具体实施时,可以采用计算机软件技术实现各流程的自动运行。也可以采用模块化方式提供相应设备。
本发明还提供一种UE终端,包括以下模块,
第一辅助信息上报模块,用于处于RRC空闲态或RRC非激活态时,在RRC空闲态或RCC非激活态到RRC连接状态转换过程中向基站上报辅助信息;
第二辅助信息上报模块,用于处于RRC连接态时,在RRC连接态时向基站上报辅助信息;接收模块,用于当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE之前上报的辅助信息来协助决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态后,接收基站的指示,进行相应RRC状态转换处理。
具体实现参见上述实施例,本发明不予赘述。
本发明还提供一种基站,包括以下模块,
接收模块,用于接收UE向基站上报的辅助信息,包括处于RRC空闲态或非激活态的UE,在RRC空闲态或RRC非激活态到RRC连接状态转换过程中向基站上报的辅助信息;以及处于RRC连接态的UE,在RRC连接态时向基站上报的辅助信息;
状态转换决定模块,用于当基站需要将处于RRC连接态的UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态时,根据UE之前上报的辅助信息来协助决定将UE转换到RRC空闲态或者RRC非激活态。
具体实现参见上述实施例,本发明不予赘述。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本申请的保护范围。