CN110113772A - 在无线通信系统中支持双重连接性的用户设备及其方法 - Google Patents

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Abstract

在无线通信系统中支持双重连接性的用户设备及其方法。本发明涉及无线通信系统。更具体地，本发明涉及一种用于在无线通信系统中报告无线电链路问题的方法和装置，该方法包括以下步骤：从第一BS或第二BS接收指示哪一个小区是所述第二BS的第一小区的指示符；在属于所述第二BS的小区上检测无线电链路问题；以及如果被检测到所述无线电链路问题的小区由所述指示符指示为所述第一小区，则将所述第二BS的所述无线电链路问题报告给所述第一BS。

Description

在无线通信系统中支持双重连接性的用户设备及其方法
本申请是申请号为201480058123.9(国际申请号为PCT/KR2014/008699，国际申请日为2014年9月18日，发明名称为“用于报告无线电链路问题的方法及其装置”)的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及一种用于报告无线电链路问题的方法及其装置。
背景技术
作为本发明适用于的移动通信系统的示例，简要地描述了第三代合作伙伴计划长期演进(在下文中，被称为LTE)通信系统。
图1是示意性地例示了作为示例性无线电通信系统的E-UMTS的网络结构的图。演进型通用移动电信系统(E-UMTS)是常规的通用移动电信系统(UMTS)的高级版本，并且当前正在3GPP中进行其基本标准化。E-UMTS可以被通常称为长期演进(LTE)系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，能够参考“3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network”的版本7和版本8。
参照图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、eNode B(eNB)和接入网关(AG)，所述AG位于网络(E-UTRAN)的端部处并且连接至外部网络。eNB可以同时发送多个数据流，以便于广播服务、多播服务和/或单播服务。
每个eNB可以存在一个或更多个小区。小区被设置为在诸如1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz这样的带宽中的一个中操作，并且在宽带中向多个UE提供下行链路(DL)或上行链路(UL)发送服务。可以将不同的小区设置为提供不同的带宽。eNB控制到多个UE的数据发送或者来自多个UE的数据接收。eNB向对应UE发送DL数据的DL调度信息，以便向UE通知假定要发送DL数据的时域/频域、编码、数据大小以及混合自动重传请求(HARQ)相关信息。另外，eNB向对应UE发送UL数据的UL调度信息，以便向UE通知可以由UE使用的时域/频域、编码、数据大小和HARQ相关信息。可以在eNB之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。核心网络(CN)可以包括AG以及用于UE的用户注册的网络节点等。AG基于跟踪区域(TA)来管理UE的移动性。一个TA包括多个小区。
尽管无线通信技术已经发展到基于宽带码分多址(WCDMA)的LTE，然而用户和服务提供方的需求和期望在增加。另外，考虑到发展中的其它无线电接入技术，需要新的技术演进以在将来确保高竞争力。需要减少每比特成本、增加可用服务、灵活使用频带、简单结构、开放接口、UE的适当功耗等。
发明内容
技术问题
被设计来解决所述问题的本发明的目的在于一种用于报告无线电链路问题的方法和装置。由本发明解决的技术问题不限于上述技术问题，并且本领域技术人员可以根据以下描述来理解其它技术问题。
技术解决方案
能够通过提供一种用于由设备在无线通信系统中操作的方法来实现本发明的目的，该方法包括以下步骤：从第一BS或第二BS接收指示哪一个小区是第二BS的第一小区的指示符；在属于所述第二BS的小区上检测无线电链路问题；以及如果被检测到所述无线电链路问题的小区由所述指示符指示为所述第一小区，则将所检测到的所述第二BS的无线电链路问题报告给所述第一BS。
在本发明的另一方面中，本文中所提供的是一种在无线通信系统中的设备，该设备包括：射频(RF)模块；以及处理器，该处理器被配置为控制所述RF模块，其中，所述处理器被配置为从所述第一BS或所述第二BS接收指示哪一个小区是所述第二BS的第一小区的指示符，在属于所述第二BS的小区上检测无线电链路问题，并且如果被检测到所述无线电链路问题的小区由所述指示符指示为所述第一小区，则将所检测到的所述第二BS的无线电链路问题报告给所述第一BS。
优选地，所述第一小区总是在所述第二BS中被激活。
优选地，所述第一小区被允许执行基于竞争的随机接入过程。
优选地，所述第一小区被配置有物理上行链路控制信道(PUCCH)。
优选地，物理层中的所述无线电链路问题是小区不同步达配置的持续时间。
优选地，数据被发送到小区的MAC层中的所述无线电链路问题是已经达到所述小区上的随机接入前导码重新发送的最大数目。
优选地，所述方法还包括以下步骤：如果小区被指示为所述第一小区则停止向所述第二BS的所有上行链路(UL)发送。
优选地，所述方法还包括以下步骤：如果小区被指示为所述第一小区,则报告所述第二BS的所述无线电链路问题的原因。
优选地，如果小区不是所述第一小区，则所述第二BS的所述无线电链路问题不被报告给所述第一BS。
优选地，所述方法还包括以下步骤：如果小区不是所述第一小区,则保持向所述第二BS的上行链路(UL)发送。
要理解的是，本发明的以上总体描述和以下详细描述二者是示例性和说明性的，并且旨在提供对如要求保护的本发明的进一步说明。
有益效果
根据本发明，在无线通信系统中报告无线电链路故障。具体地，本发明能够提供关于在双重连接性系统中监测并报告无线电链路故障的解决方案。
本领域技术人员将领会的是，由本发明实现的效果不限于已经在上文具体描述的效果，并且根据结合附图进行的以下详细描述，将更清楚地理解本发明的其它优点。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本申请并构成本申请的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并且与本说明书一起用来说明本发明的原理。
图1是示出了作为无线通信系统的示例的演进型通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的图；
图2A是例示了演进型通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的框图，并且图2B是描绘了典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图；
图3是示出了基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网标准的UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图；
图4是E-UMTS系统中使用的示例物理信道结构的图；
图5是针对载波聚合的图；
图6是针对主小区组(MCS)与辅小区组(SCG)之间的双重连接性的概念图；
图7是针对双重连接性中涉及的基站的C平面连接性的概念图以及针对双重连接性中涉及的基站的U平面连接性的概念图；
图8是针对双重连接性的无线电协议架构的概念图；
图9是用于执行无线电链路监测(RLM)和无线电链路故障(RLF)的概念图；
图10是当从RLC指示已经达到重新发送的最大数目时的RLF的示例；
图11是用于执行无线电资源控制(RRC)连接重新建立的概念图；
图12是针对双重连接性的无线电协议架构中的一个的概念图；
图13是根据本发明的实施方式的用于报告无线电链路问题的概念图；以及
图14是根据本发明的实施方式的通信设备的框图。
具体实施方式
通用移动通信系统(UMTS)是在基于欧洲系统、全球移动通信系统(GSM)和通用分组无线电服务(GPRS)的宽带码分多址(WCDMA)中操作的第三代(3G)异步移动通信系统。UMTS的长期演进(LTE)由使UMTS标准化了的第三代合作伙伴计划(3GPP)在讨论中。
3GPP LTE是用于使得能实现高速分组通信的技术。已经为LTE目标提出了许多方案，包括旨在减少用户和提供方成本、改进服务质量以及扩展并改进覆盖范围和系统容量的方案。3G LTE需要减少每比特成本、增加服务可用性、灵活使用频带、简单结构、开放接口和终端的适当功耗作为高级要求。
在下文中，将从本发明的实施方式容易地理解本发明的结构、操作和其它特征，本发明的实施方式的示例被例示在附图中。稍后描述的实施方式是本发明的技术特征被应用于3GPP系统的示例。
尽管在本说明书中使用长期演进(LTE)系统和高级LTE(LTE-A)系统来描述本发明的实施方式，然而这些实施方式仅是示例性的。因此，本发明的实施方式适用于与上述限定对应的任何其它通信系统。另外，尽管在本说明书中基于频分双工(FDD)方案对本发明的实施方式进行描述，然而可以容易地修改本发明的实施方式并且将其应用于半双工FDD(H-FDD)方案或时分双工(TDD)方案。
图2A是例示了演进型通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的框图。E-UMTS还可以被称为LTE系统。通信网络被广泛地部署以提供诸如通过IMS和分组数据的语音(VoIP)这样的各种通信服务。
如图2A中所例示的，E-UMTS网络包括演进型UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)、演进型分组核心(EPC)以及一个或更多个用户设备。E-UTRAN可以包括一个或更多个演进型NodeB(eNodeB)20，并且多个用户设备(UE)10可以位于一个小区中。一个或更多个E-UTRAN移动性管理实体(MME)/系统架构演进(SAE)网关30可以被定位在网络的端部处并且连接至外部网络。
如本文中所使用的，“下行链路”是指从eNodeB 20到UE 10的通信，而“上行链路”是指从UE到eNodeB的通信。UE 10是指由用户携带的通信设备，并且还可以被称为移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)或无线装置。
图2B是描绘了典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图。
如图2B中所例示的，eNodeB 20向UE 10提供用户平面和控制平面的端点。MME/SAE网关30为UE 10提供会话和移动性管理功能的端点。eNodeB和MME/SAE网关可以经由S1连接。
eNodeB 20通常是与UE 10进行通信的固定站，并且还可以被称为基站(BS)或接入点。每个小区可以部署一个eNodeB 20。可以在eNodeB 20之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。
MME提供包括以下的各种功能：至eNodeB 20的NAS信令、NAS信令安全、AS安全控制、针对3GPP接入网络之间的移动性的CN节点间信令、空闲模式UE可达性(包括寻呼重新发送的控制和执行)、跟踪区域列表管理(针对处于空闲模式和激活模式的UE)、PDN GW和服务GW选择、在MME改变情况下针对切换的MME选择、针对切换到2G或3G 3GPP接入网络的SGSN选择、漫游、认证、包括专用承载建立的承载管理功能、对于PWS(其包括ETWS和CMAS)消息发送的支持。SAE网关主机提供包括以下的各种功能：基于每用户的分组过滤(通过例如深度分组检查)、合法拦截、UE IP地址分配、下行链路中的传输级分组标记、UL和DL服务级计费、选通和速率实施、基于APN-AMBR的DL速率实施。为了清楚，MME/SAE网关30将在本文中被简称为“网关”，但是要理解的是，该实体包括MME和SAE网关二者。
多个节点可以经由S1接口连接在eNodeB 20与网关30之间。eNodeB 20可以经由X2接口彼此连接，并且邻近的eNodeB可以具有具备X2接口的网状网络结构。
如所例示，eNodeB 20可以执行以下功能：选择网关30、在无线电资源控制(RRC)激活期间朝向网关路由、寻呼消息的调度和发送、广播信道(BCCH)信息的调度和发送、在上行链路和下行链路二者中向UE 10动态分配资源、eNodeB测量的配置和提供、无线电承载控制、无线电准入控制(RAC)以及在LTE_ACTIVE状态下的连接移动性控制。在EPC中，并且如以上所指出的，网关30可以执行以下功能：寻呼发起、LTE-IDLE状态管理、用户平面的加密、系统架构演进(SAE)承载控制以及非接入层(NAS)信令的加密和完整性保护。
EPC包括移动性管理实体(MME)、服务网关(S-GW)和分组数据网络-网关(PDN-GW)。MME具有关于UE的连接和能力的信息，主要用于在管理UE的移动性时使用。S-GW是具有E-UTRAN作为端点的网关，并且PDN-GW是具有分组数据网络(PDN)作为端点的网关。
图3是示出了基于3GPP无线电接入网标准的UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图。控制平面是指用于发送用于管理UE与E-UTRAN之间的呼叫的控制消息的路径。用户平面是指用于发送在应用层中生成的数据(例如，语音数据或互联网分组数据)的路径。
第一层的物理(PHY)层使用物理信道来向更高层提供信息传送服务。PHY层经由传输信道连接至位于更高层上的介质访问控制(MAC)层。经由传输信道在MAC层与PHY层之间传输数据。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输数据。物理信道使用时间和频率作为无线电资源。详细地，物理信道在下行链路中使用正交频分多址(OFDMA)方案来调制，而在上行链路中使用单载波频分多址(SC-FDMA)方案来调制。
第二层的MAC层经由逻辑信道向更高层的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。RLC层的功能可以由MAC层的功能块来实现。第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行报头压缩功能以减少不必要的控制信息，以便于诸如IP版本4(IPv4)分组或IP版本6(IPv6)分组这样的网际协议(IP)分组在具有相对较小的带宽的无线电接口中的高效发送。
仅在控制平面中限定位于第三层的底部处的无线电资源控制(RRC)层。RRC层控制与无线电承载(RB)的配置、重新配置和释放有关的逻辑信道、传输信道和物理信道。RB是指第二层提供UE与E-UTRAN之间的数据发送的服务。为此，UE的RRC层和E-UTRAN的RRC层彼此交换RRC消息。
eNB的一个小区被设置为在诸如1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz这样的带宽中的一个中操作，并且在所述带宽中向多个UE提供下行链路或上行链路发送服务。可以将不同的小区设置为提供不同的带宽。
用于从E-UTRAN向UE发送数据的下行链路传输信道包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)、用于发送寻呼消息的寻呼信道(PCH)以及用于发送用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可以通过下行链路SCH来发送，并且还可以通过单独的下行链路多播信道(MCH)来发送。
用于将数据从UE发送到E-UTRAN的上行链路传输信道包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)以及用于发送用户业务或控制消息的上行链路SCH。被限定在传输信道之上并且映射到传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
图4是示出了E-UMTS系统中使用的物理信道结构的示例的图。一个物理信道在时间轴上包括多个子帧，而在频率轴上包括多个子载波。这里，一个子帧在时间轴上包括多个符号。一个子帧包括多个资源块，并且一个资源块包括多个符号和多个子载波。另外，每个子帧可以将子帧的特定符号(例如，第一符号)的特定子载波用于物理下行链路控制信道(PDCCH)，即，L1/L2控制信道。在图4中，示出了L1/L2控制信息发送区域(PDCCH)和数据区域(PDSCH)。在一个实施方式中，使用了10ms的无线电帧，并且一个无线电帧包括10个子帧。另外，一个子帧包括两个连续的时隙。一个时隙的长度可以是0.5ms。另外，一个子帧包括多个OFDM符号，并且所述多个OFDM符号的一部分(例如，第一符号)可以被用于发送L1/L2控制信息。作为用于发送数据的单位时间的发送时间间隔(TTI)是1ms。
基站和UE通常使用作为发送信道的DL-SCH来经由作为物理信道的PDSCH发送/接收除特定控制信号或特定服务数据之外的数据。指示将PDSCH数据发送到哪个UE(一个或多个UE)以及UE如何接收PDSCH数据并对其进行解码的信息在被包含在PDCCH中的状态下发送。
例如，在一个实施方式中，特定PDCCH利用无线电网络临时标识(RNTI)“A”进行CRC掩码处理，并且关于数据的信息经由特定子帧使用无线电资源“B”(例如，频率位置)和发送格式信息“C”(例如，发送块大小、调制、编码信息等)来发送。然后，位于小区中的一个或更多个UE使用其RNTI信息来监测PDCCH。另外，具有RNTI“A”的特定UE读取PDCCH，然后接收由B和C在PDCCH信息中指示的PDSCH。
图5是针对载波聚合的图。
如下参照图5描述用于支持多个载波的载波聚合技术。如在前面的描述中所提及的，载波聚合技术能够按照通过载波聚合来捆绑在传统的无线通信系统(例如，LTE系统)中限定的带宽单元(例如，20MHz)的最多5个载波(分量载波：CC)的方式支持多达最大100MHz的系统带宽。用于载波聚合的分量载波可以在带宽大小上彼此相同或不同。另外，分量载波中的每一个可以具有不同的频带(或中心频率)。分量载波可以存在于连续的频带上。然而，存在于非连续的频带上的分量载波同样可以被用于载波聚合。在载波聚合技术中，可以对称地或者不对称地分配上行链路和下行链路的带宽大小。
用于载波聚合的多个载波(分量载波)可以被分类成主分量载波(PCC)和辅分量载波(SCC)。PCC可以被称作P小区(主小区)，并且SCC可以被称作S小区(辅小区)。主分量载波是由基站用来与用户设备交换业务和控制信令的载波。在这种情况下，控制信令可以包括分量载波的添加、针对主分量载波的设置、上行链路(UL)授权、下行链路(DL)指派等。尽管基站能够使用多个分量载波，然而属于对应基站的用户设备可以被设置为仅具有一个主分量载波。如果用户设备在单载波模式下操作，则使用主分量载波。因此，为了被独立地使用，应该将主分量载波设置为满足针对基站与用户设备之间的数据和控制信令交换的所有要求。
此外，辅分量载波可以包括能够根据收发的数据所需的大小来激活或者停用的附加分量载波。可以将辅分量载波设置为仅根据从基站接收的特定命令和规则来使用。为了支持附加带宽，可以将辅分量载波设置为与主分量载波一起使用。通过激活的分量载波，诸如UL授权、DL指派等这样的控制信号能够由用户设备从基站接收。通过激活的分量载波，能够从用户设备向基站发送诸如信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵索引(PMI)、秩指示符(RI)、探测基准信号(SRS)等这样的UL中的控制信号。
向用户设备的资源分配能够具有一系列主分量载波和多个辅分量载波。在多载波聚合模式下，基于系统负荷(即，静态/动态负荷平衡)、峰值数据速率或服务质量要求，系统能够向DL和/或UL不对称地分配辅分量载波。在使用载波聚合技术时，分量载波的设置可以由基站在RRC连接过程之后提供给用户设备。在这种情况下，RRC连接可能意味着无线电资源是经由SRB基于在用户设备的RRC层与网络之间交换的RRC信令而分配给用户设备的。在完成用户设备与基站之间的RRC连接过程之后，用户设备可以由基站提供有关于主分量载波和辅分量载波的设置信息。关于辅分量载波的设置信息可以包括辅分量载波的添加/删除(或者激活/停用)。因此，为了激活基站与用户设备之间的辅分量载波或者停用先前的辅分量载波，可能有必要执行RRC信令和MAC控制元素的交换。
辅分量载波的激活或停用可以由基站基于服务质量(QoS)、载波的负荷条件和其它因素来确定。另外，基站能够使用包含诸如用于UL/DL的指示类型(激活/停用)、辅分量载波列表等这样的信息的控制消息来向用户设备指示辅分量载波设置。
图6是针对主小区组(MCS)与辅小区组(SCG)之间的双重连接性(DC)的概念图。
双重连接性意味着UE能够同时连接至主eNode-B(MeNB)和辅eNode-B(SeNB)二者。MCG是与MeNB关联的一组服务小区，包括PCell并且可选地包括一个或更多个SCell。另外，SCG是与SeNB关联的一组服务小区，包括特殊SCell并且可选地包括一个或更多个SCell。MeNB是至少终止S1-MME(用于控制平面的S1)的eNB，并且SeNB是正在为UE提供附加无线电资源但不是MeNB的eNB。
利用双重连接性，能够将数据无线电承载(DRB)中的一些卸载到SCG，以在MCG中保持对无线电承载(SRB)或其它DRB进行调度的同时提供高吞吐量以减小切换可能性。MCG由MeNB经由频率f1进行操作，而SCG由SeNB经由频率f2进行操作。频率f1和频率f2可以相等。MeNB与SeNB之间的回程接口(BH)是非理想的(例如，X2接口)，这意味着在回程中存在相当大的延迟，并因此一个节点中的集中式调度是不可能的。
图7示出了针对特定UE的双重连接性中涉及的eNB的C平面(控制平面)连接性：MeNB是经由S1-MME连接至MME的C平面，MeNB和SeNB经由X2-C(X2控制平面)互连。像图7一样，针对双重连接性的eNB间控制平面信令借助于X2接口信令来执行。朝向MME的控制平面信令借助于S1接口信令来执行。在MeNB与MME之间每个UE仅存在一个S1-MME连接。每个eNB应该能够独立地处理UE，即将PCell提供给一些UE同时将用于SCG的SCell提供给其它UE。针对特定UE的双重连接性中涉及的每个eNB拥有其无线电资源并且主要负责分配其小区的无线电资源，MeNB与SeNB之间的相应协调借助于X2接口信令来执行。
图7示出了针对特定UE的双重连接性中涉及的eNB的U平面连接性。U平面连接性取决于所配置的承载选项：i)针对MCG承载，MeNB是经由S1-U连接至S-GW的U平面，SeNB不参与用户平面数据的传输，ii)针对分割承载，MeNB是经由S1-U连接至S-GW的U平面，并且另外，MeNB和SeNB经由X2-U互连，以及iii)针对SCG承载，SeNB经由S1-U与S-GW直接连接。如果仅配置了MCG承载和分割承载，则在SeNB中不存在S1-U终止。在双重连接性中，需要增强小小区，以便数据从宏小区组卸载到小小区组。因为能够远离宏小区部署小小区，所以多个调度器能够分别位于不同的节点中并且从UE观点看独立地操作。这意味着不同的调度节点将遭遇不同的无线电资源环境，并因此，每个调度节点可以具有不同的调度结果。
图8是针对双重连接性的无线电协议架构的概念图。
本示例的E-UTRAN能够支持双重连接性操作，由此处于RRC_CONNECTED的多个接收/发送(RX/TX)UE被配置为利用由位于通过X2接口经由非理想回程连接的两个eNB(或基站)中的两个不同的调度器所提供的无线电资源。针对特定UE的双重连接性中涉及的eNB可以假定两个不同的角色：eNB可以要么用作MeNB，要么用作SeNB。在双重连接性中，UE能够连接至一个MeNB和一个SeNB。
在双重连接性操作中，特定承载使用的无线电协议架构取决于如何建立承载。存在三个替代方案：MCG承载(801)、分割承载(803)和SCG承载(805)。在图8上描绘了这三个替代方案。SRB(信令无线电承载)始终是MCG承载，并因此仅使用由MeNB提供的无线电资源。MCG承载(801)是仅位于MeNB中以仅在双重连接性中使用MeNB资源的无线电协议。另外，SCG承载(805)是仅位于SeNB中以在双重连接性中使用SeNB资源的无线电协议。
具体地，分割承载(803)是位于MeNB和SeNB二者中以在双重连接性中使用MeNB资源和SeNB资源二者的无线电协议，并且分割承载(803)可以是针对一个方向包括一个分组数据汇聚协议(PDCP)实体、两个无线电链路控制(RLC)实体以及两个介质访问控制(MAC)实体的无线电承载。具体地，还能够将双重连接性操作描述为具有被配置为使用由SeNB提供的无线电资源的至少一个承载。
图9是用于执行无线电链路监测(RLM)和无线电链路故障(RLF)的概念图。
无线电链路监测(RLM)
UE可以从小区接收小区特定基准信号(S901)。如果UE在载波聚合系统中与多个小区连接，则UE可以恭敬地接收多个基准信号。
UE可以基于小区特定基准信号来监测下行链路链路质量，以便检测以上在图5中提及的PCell的下行链路无线电链路质量(S903)。
UE可以出于监测PCell的下行链路无线电链路质量的目的而估计下行链路无线电链路质量并且将其与阈值Qout和Qin进行比较(S905)。
阈值Qout被限定为不能够可靠地接收下行链路无线电链路的水平，并且可以对应于在表1中指定的发送参数的情况下考虑到PCFICH错误的假想PDCCH发送的10％块出错率。
[表1]
阈值Qin被限定为能够比在Qout下显著更可靠地接收下行链路无线电链路质量的水平，并且将与在表2中指定的发送参数的情况下考虑到PCFICH错误的假想PDCCH发送的2％块出错率对应。
[表2]
当更高层信令指示用于受限无线电链路监测的特定子帧时，可以监测无线电链路质量。
无线电链路故障(RLF)
1)在RRC_CONNECTED下检测物理层问题：
当在T300、T301、T304和T311均未正在运行的同时从下层接收到PCell的N310个连续“不同步”指示时，UE可以启动定时器T310。
2)物理层问题的恢复：
当在T310正在运行的同时从下层接收到PCell的N311个连续“同步”指示时，UE可以停止定时器T310，或者如果正在运行，则停止定时器T312。
在这种情况下，UE在没有明确信令的情况下保持RRC连接，即UE保持整个无线电资源配置。
“同步”和“不同步”均不由层1报告的时间段不影响连续“同步”或“不同步”指示的数目的评估。
3)无线电链路故障的检测：
UE可以考虑要在以下项中的至少一个检测的无线电链路故障(S907)：在T310期满时、在T312期满时、在T300、T301、T304和T311均未正在运行的同时来自MAC的针对PCell的随机接入问题指示时，或者当来自RLC的对于SRB来说已经达到重新发送的最大数目的指示时。
当触发切换过程时并且当发起连接重新建立过程时，定时器T310在检测到物理层问题时(即，在从下层接收到N310(N310＝从下层接收的连续“不同步”指示的最大数目)个连续不同步指示时)启动，并且在从下层接收到N311(N311＝从下层接收的连续“同步”指示的最大数目)个连续同步指示时停止。如果未激活安全，则定时器T310期满，UE否则转向RRC_IDLE并且发起连接重新建立过程。
当小区重新选择并且由上层中止连接建立时，定时器T300启动RRCConnectionRequest的发送并且停止RRCConnectionSetup或RRCConnectionReject消息的接收。在发送RRCConnectionReestabilshmentRequest时定时器T310启动，而在接收到RRCConnectionReestablishment或RRCConnectionReestablishmentReject消息时以及在所选择的小区变得不适合时定时器T310停止。在接收到包括MobilityControl Info的RRCConnectionReconfiguration消息或者接收到包括CellChangeOrder的MobilityFromEUTRACommand消息时定时器T304启动，而在满足针对切换到EUTRA的成功完成或者小区改变顺序的准则(在RAT间的情况下在目标RAT中指定该准则)时定时器T304停止。最终，定时器T311在发起RRC连接重新建立过程时启动，而在执行适合的E-UTRA小区或者使用另一RAT的小区的选择时停止。
另外，UE可以在VarRLF-Report中通过如下设置其字段来存储以下无线电链路故障信息：
i)若有的话，UE可以清除包含在VarRLF-Report中的信息；
ii)UE可以将plmn-IdentityList设置为包括由UE存储的EPLMN的列表(即，包括RPLMN)；
iii)UE可以基于直到UE检测到无线电链路故障的时刻所收集的测量结果来将measResultLastServCell设置为包括PCell的RSRP和RSRQ(如果可用)；
iv)UE可以将measResultNeighCells设置为包括被排序为使得最佳小区被首先列举并且基于直到UE检测到无线电链路故障的时刻所收集的测量结果的除PCell以外的最佳测量的小区；
v)UE可以设置locationInfo的内容(即，locationCoordinates、horizontalVelocity)；
vi)UE可以将failedPCellId设置为全局小区标识(如果可用)，否则设置为物理小区标识以及检测到无线电链路故障的PCell的载波频率；并且
vii)UE可以将connectionFailureType设置为rlf，将c-RNTI设置为PCell中使用的C-RNTI，并且将rlf-Cause设置为用于检测无线电链路故障的触发器。
UE将无线电链路故障报告给eNB(S911)。
图10是在来自RLC的已经达到重新发送的最大数目的指示时的RLF的示例。
RLC状态PDU作为对发送RLC的反馈被报告，请求重新发送丢失的PDU。当反馈状态报告是可配置的时，然而报告通常包含关于多个PDU的信息并且被相对不频繁地发送。基于所接收的状态报告，在发送器处的RLC实体能够采取适当的动作，并且在被请求的情况下重新发送丢失的PDU。
关于图10，在时间t＝t1，已发送直到n+5的PDU。仅PDU n+5已到达，并且PDU n+3和n+4丢失。这能够使重新排序定时器启动。然而，在这个示例中没有PDU在定时器的期满之前到达。定时器的期满在时间t＝t2触发接收器，以向其对等实体发送包含指示丢失的PDU的状态报告的控制PDU。控制PDU具有比数据PDU高的优先级，以避免状态报告被不必要地延迟并且负面地影响重新发送延迟。当在时间t＝t3接收到状态报告时，发送器知道直到n+2的PDU已经被正确地接收并且重新发送窗口被提前。丢失的PDU n+3和n+4被重新发送，并且这次被正确地接收。在该示例中，重新发送通过接收到状态报告而触发。然而，因为混合ARQ和RLC协议位于同一节点中，所以这两者之间的紧密交互是可能的。在包含PDU n+3和n+4的传输块已失败的情况下，发送端处的混合ARQ协议因此能够通知发送端处的RLC。RLC能够使用这个来触发丢失的PDU的重新发送，而无需等待明确的RLC状态报告，因此减少与RLC重新发送关联的延迟。
最终，在时间t＝t4，包括重新发送的所有PDU已经由发送器传送并且被成功地接收。因为n+5是发送缓冲器中的最后一个PDU，所以发送器通过在最后一个RLC数据PDU的报头中设置标志来从接收器请求状态报告。当接收到设置有标志的PDU时，接收器将通过发送所请求的状态报告来响应，对直到n+5并且包括n+5的所有PDU进行确认。状态报告由发送器的接收使所有PDU被声明为被正确地接收，并且发送窗口被提前。
如早前所提及的，可能由于多个原因而触发状态报告。然而，为了控制状态报告的量并且为了避免由于过度数目的状态报告而使返回链路泛滥，能够使用状态禁止定时器。利用这种定时器，不能够比每如由定时器确定的时间间隔一次更频繁地发送状态报告。
针对初始发送，依赖动态的PDU大小作为用于处理变化的数据速率的手段是相对直接的。然而，信道条件和资源的量还可以在RLC重新发送之间改变。为了处理这些变化，能够对已经发送的PDU进行(重新)分段以便于重新发送。以上所描述的重新排序和重新发送机制将适用；PDU被假定为在已经接收到所有段时被接收。状态报告和重新发送在单独的段上操作；仅需要重新发送PDU的丢失的段。
图11是用于执行RRC连接重新建立的概念图。
这个过程的目的在于重新建立RRC连接，这包括SRB1(信令无线电承载1)操作的重新开始、安全的重新激活以及仅PCell的配置。
已激活安全的处于RRC_CONNECTED下的UE可以发起所述过程，以便继续RRC连接。只有当所涉及的小区准备好(即，具有有效的UE上下文)时，连接重新建立才成功。在E-UTRAN接受重新建立的情况下，SRB1操作在其它无线电承载的操作保持暂停的同时重新开始。如果尚未激活AS(接入层)安全，则UE不发起所述过程，而是替代地直接移动到RRC_IDLE。
UE将仅在已经激活AS安全时发起所述过程(S1201)。UE在满足以下条件中的一个时发起所述过程：
-在检测到无线电链路故障时；
-在切换故障时；
-在来自E-UTRA故障的移动性时；
-在来自下层的完整性检查故障指示时；以及
-在RRC连接重新配置故障时。
当EUTRAN从UE接收到RRCConnectionReestablishmentRequest消息(S1101)时，EUTAN向UE发送RRCConnectionReestablishment命令(S1103)。另外，UE能够向EIRTAN发送RRCConnectionReestablishmentComplete消息，以便通知RRC连接重新建立的完成(S1105)。
图12是针对双重连接性的无线电协议架构中的一个的概念图。
在LTE版本12中，对双重连接性的新研究(即，UE连接至MeNB(1201)和SeNB(1203)二者)被示出在图12中。在此图中，MeNB(1201)与SeNB(1203)之间的接口被称作Xn接口(1205)。Xn接口(1205)被假定为非理想的；即，Xn接口中的延迟可能多达60ms，但是它不限于此。
如图12中所示，为了支持双重连接性，潜在解决方案中的一个是让UE(1207)利用被称作双重RLC/MAC方案的新RB结构来向MCG和SCG二者发送数据，其中单个RB针对一个方向具有一个PDCP-两个RLC-两个MAC，并且为每个小区配置RLC/MAC对。这个方案被称作“分割承载”方案(S1209)。
为了增加吞吐量或者卸载业务，UE可以与两个单独的eNB(即，MeNB(1201)和SeNB(1203))具有双重连接性。
根据业务条件，每个eNB能够针对UE具有多个服务小区，并且跨属于eNB的服务小区管理资源。因此，当UE针对服务小区执行无线电链路监测(RLM)时，UE将向对应eNB报告针对服务小区是否存在无线电链路问题。即，UE向SeNB(1203)直接报告在SeNB(1203)的控制下的服务小区上是否存在无线电链路问题。
然而，在SeNB(1203)下的服务小区的添加/去除/修改可能由MeNB(1201)执行，因为MeNB(1201)主要根据业务条件来决定是否将数据卸载到SeNB(1203)。因此，MeNB(1201)应该知道在SeNB(1203)下的服务小区由于一些情况的无线电链路问题。另外，可能存在UE不能够向SeNB指示无线电链路问题的情况。
图13是根据本发明的实施方式的用于报告无线电链路问题的概念图。
发明了当UE连接至两个单独的基站(即，MeNB和SeNB)时，UE能够从第一基站(BS)或第二BS中的至少一个接收指示符(S1301)。
期望地，第一BS可以是MCG中的MeNB而第二BS可以是SCG中的SeNB，并且反之亦然。
期望地，指示符指示哪一个小区是第二BS的第一小区。
由SeNB服务的服务小区当中的至少一个服务小区由第一BS或第二BS指定为第一小区。
第一BS或第二BS能够通过向UE发送无线电资源控制(RRC)或介质访问控制(MAC)信令(包括服务小区标识符)来指示哪一个服务小区被指定为第一小区。
按照这种方式，确定第一小区的基站以及向UE发送指示第一小区的RRC或MAC信令的基站可以不同。例如，MeNB确定第一小区，而SeNB向UE通知第一小区。如果MeNB确定第一小区，则MeNB通过经由Xn接口向SeNB发送包括服务小区标识符的消息来向SeNB通知第一小区。
当UE从第一BS或第二BS接收到指示要用作第一小区的服务小区的RRC或MAC信令时，UE可以将所指示的服务小区认为是第一小区。
另选地，在未从第一BS或第二BS接收到明确地指示第一小区的RRC或MAC信令的情况下，如果服务小区满足如下特定条件，则UE能够将该服务小区明确地认为是第一小区：
-如果服务小区被配置有PRACH；
-如果服务小区被配置有PUCCH；
-如果服务小区支持基于竞争的RA过程；或者
-如果服务小区被配置为从不停用。
在这种情况下，第一小区可以是被允许执行基于竞争的随机接入过程或者被配置有物理上行链路控制信道(PUCCH)的、总是在第二BS中被激活的至少一个。
UE可以在属于第二BS的小区上检测无线电链路问题(S1303)。另外，UE检查在由S1301的步骤指示的第一小区上是否出现无线电链路问题(S1305)。
如果满足特定条件，则UE能够检测第一小区上的无线电链路问题。这些条件可以如下：
-当例如第一小区不同步达配置的持续时间时，检测到物理层问题。
-当例如对于RLC PDU来说已经到达重新发送的最大数目时，数据在第一小区上被发送的RLC实体检测到问题。
-当例如已经达到第一小区上的随机接入前导码重新发送的最大数目时，检测到MAC层问题。
期望地，第一小区在双重连接性中可以是SCG中的PSCell(主SCell)，但是不限于此。
根据S1305的结果，如果UE检测到在第一小区上出现无线电链路问题，则UE能够将第一小区上的无线电链路问题直接报告给第一BS(S1307)。另外，UE停止在由第二BS服务的所有服务小区上的任何UL发送/接收(S1309)。
期望地，当UE将无线电链路问题指示直接报告给第一BS时，无线电链路问题指示能够包括下列项：
-第一小区的标识符
-UE的标识符
-无线电链路问题的原因。
当第一BS从UE接收到无线电链路问题指示时，第一BS通过经由Xn接口发送包括服务小区的标识符、UE的标识符或者无线电链路问题的原因在内的消息来向第二BS通知第一小区上的无线电链路问题。
当第一BS从UE接收到无线电链路问题指示时，第一BS可以去除或者停用第一小区，或者必要时向第二BS通知第一小区去除/停用。
此外，配置有双重连接性的UE执行用于报告SCG无线电链路故障的过程。如果有双重连接性能力的UE检测到SCG故障，则UE可以发起UEFailureIndication消息的发送。
UE可以将UEFailureIndication消息的内容设置为包括RLF-Cause，并且如果UE发起UEFailureIndication消息的发送以提供SCG无线电链路故障信息，则UE将其设置为用于检测SCG无线电链路故障的触发器。UE可以将UEFailureIndication消息提交给下层以便于发送。
针对双重连接性，PSCell支持无线电链路故障过程。然而，当在此SCell上检测到RLF时，不在第一阶段结束触发重新建立过程。替代地，UE可以向第一BS通知PSCell的无线电链路故障。
另一方面，根据S1305的结果，如果UE检测到在由除第一小区以外的第二BS服务的服务小区上出现无线电链路问题，则UE不做任何事(S1311)。
例如，UE MAC或UE RLC不将该问题指示给UE RRC，UE RRC不将无线电链路问题报告给第一BS或第二BS，或者UE在出现无线电链路问题的服务小区上保持UL发送(S1311)。
图14是根据本发明的实施方式的通信设备的框图。
图14中所示的设备可以是适于执行上述机制的用户(UE)和/或eNB，但是它可以是用于执行相同操作的任何设备。
如图14中所示，该设备可以包括DSP/微处理器(110)和RF模块(收发器；135)。DSP/微处理器(110)与收发器(135)电连接并控制它。该设备还可以基于其实施方式以及设计者的选择来包括电源管理模块(105)、电池(155)、显示器(115)、键区(120)、SIM卡(125)、存储器装置(130)、扬声器(145)和输入装置(150)。
具体地，图14可以表示包括被配置为从网络接收请求消息的接收器(135)以及被配置为将发送或接收定时信息发送给网络的发送器(135)的UE。这些接收器和发送器能够构成收发器(135)。UE还包括连接至收发器(135：接收器和发送器)的处理器(110)。
另外，图14可以表示包括被配置为向UE发送请求消息的发送器(135)以及被配置为从UE接收发送或接收定时信息的接收器(135)的网络设备。这些发送器和接收器可以构成收发器(135)。该网络设备还包括连接至发送器和接收器的处理器(110)。该处理器(110)可以被配置为基于发送或接收定时信息来计算等待时间。
对于本领域技术人员而言将显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下对本发明做出各种修改和改变。因此，本发明旨在涵盖此发明的落入所附的权利要求及其等同物的范围内的修改和改变。
在下文中描述的本发明的实施方式是本发明的元素和特征的组合。除非另外提及，否则这些元素或特征可以被认为是选择性的。每个元素或特征可以在不与其它元素或特征组合的情况下被实践。此外，可以通过组合元素和/或特征的部分来构造本发明的实施方式。可以重新布置本发明的实施方式中描述的操作顺序。任何一个实施方式的一些构造可以被包括在另一实施方式中，并且可以用另一实施方式的对应构造代替。对于本领域技术人员而言明显的是，所附的权利要求中的未彼此明确地被引用的权利要求可以以组合方式被呈现为本发明的实施方式，或者在提交本申请之后通过后续修正案作为新的权利要求被包括。
在本发明的实施方式中，被描述为由BS执行的特定操作可以由BS的上层节点执行。即，显而易见的是，在由包括BS的多个网络节点构成的网络中，为了与MS通信而执行的各种操作可以由BS或除该BS以外的网络节点执行。术语“eNB”可以用术语“固定站”、“节点B”、“基站(BS)”、“接入点”等替换。
以上描述的实施方式可以通过各种手段(例如，通过硬件、固件、软件或其组合)来实现。
在硬件配置中，根据本发明的实施方式的方法可以由以下项来实现：一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器或微处理器。
在固件配置或软件配置中，可以按照执行以上描述的功能或操作的模块、过程、函数等的形式实现根据本发明的实施方式的方法。软件代码可以被存储在存储器单元中并且由处理器执行。存储器单元可以位于处理器内部或外部，并且可以经由各种已知手段向处理器发送数据以及从处理器接收数据。
本领域技术人员将领会的是，可以在不脱离本发明的精神和必要特性的情况下按照除本文所阐述的方式外的其它特定方式执行本发明。上述实施方式因此将在所有方面被解释为例示性的，而不是限制性的。本发明的范围应该由所附的权利要求及其合法等同物来确定，而不由上述描述来确定，并且落入所附的权利要求的意义和等价范围内的所有改变旨在被包含在本文中。
工业实用性
虽然已经围绕应用于3GPP LTE系统的示例描述了以上描述的方法，但是本发明适用于除3GPP LTE系统之外的各种无线通信系统。

Claims (18)

1.一种用于在无线通信系统中支持双重连接性的用户设备UE的方法，所述方法包括：
配置支持基于竞争的随机接入的第一小区和除所述第一小区之外的至少一个第二小区，其中所述第一小区和所述至少一个第二小区与辅基站BS关联；
检测与所述辅BS关联的无线电链路问题；
确定所述第一小区和所述至少一个第二小区之间的哪个小区具有所述无线电链路问题；以及
仅当所述第一小区具有所述无线电链路问题时，将所述无线电链路问题报告给主BS，
其中，所述UE包括两个介质访问控制MAC实体，所述两个介质访问控制MAC实体是用于所述主BS的一个MAC实体和用于所述辅BS的一个MAC实体。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述第一小区不具有所述无线电链路问题，则在所述辅BS中激活所述第一小区。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一小区支持物理上行链路控制信道PUCCH发送。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述第一小区不同步达配置的持续时间，则所述UE确定所述第一小区具有所述无线电链路问题。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，如果已经达到所述第一小区上的随机接入前导码重新发送的最大数目，则用于所述辅BS的MAC实体确定所述第一小区具有所述无线电链路问题，
其中，所述UE经由无线电资源控制RRC信令将所述无线电链路问题报告给所述主BS。
6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
如果所述第一小区具有所述无线电链路问题，则停止向所述辅BS的所有上行链路UL发送。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述第一小区具有所述无线电链路问题，则所述UE报告所述无线电链路问题的原因。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述至少一个第二小区具有无线电链路问题，则用于所述辅BS的MAC实体不将所述无线电链路问题指示给上层，或者所述UE不将所述无线电链路问题报告给所述主BS。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述至少一个第二小区具有所述无线电链路问题，则所述UE保持向所述辅BS的上行链路UL发送。
10.一种在无线通信系统中支持双重连接性的用户设备UE，所述UE包括：
射频RF模块；以及
处理器，所述处理器被配置为控制所述RF模块，
其中，所述处理器被配置为：
配置支持基于竞争的随机接入的第一小区和除所述第一小区之外的至少一个第二小区，其中所述第一小区和所述至少一个第二小区与辅基站BS关联；
检测与所述辅BS关联的无线电链路问题；
确定所述第一小区和所述至少一个第二小区之间的哪个小区具有所述无线电链路问题；以及
仅当所述第一小区具有所述无线电链路问题时，将所述无线电链路问题报告给主BS，
其中，所述UE包括两个介质访问控制MAC实体，所述两个介质访问控制MAC实体是用于所述主BS的一个MAC实体和用于所述辅BS的一个MAC实体。
11.根据权利要求10所述的UE，其中，如果所述第一小区不具有所述无线电链路问题，则在所述辅BS中激活所述第一小区。
12.根据权利要求10所述的UE，其中，所述第一小区支持物理上行链路控制信道PUCCH发送。
13.根据权利要求10所述的UE，其中，如果所述第一小区不同步达配置的持续时间，则所述UE确定所述第一小区具有所述无线电链路问题。
14.根据权利要求10所述的UE，其中，如果已经达到所述第一小区上的随机接入前导码重新发送的最大数目，则用于所述辅BS的MAC实体确定所述第一小区具有所述无线电链路问题，
其中，所述UE经由无线电资源控制RRC信令将所述无线电链路问题报告给所述主BS。
15.根据权利要求10所述的UE，其中，如果所述第一小区具有所述无线电链路问题，则所述处理器还被配置为停止向所述辅BS的所有上行链路UL发送。
16.根据权利要求10所述的UE，其中，如果所述第一小区具有所述无线电链路问题，则所述处理器被配置为报告所述无线电链路问题的原因。
17.根据权利要求10所述的UE，其中，如果所述至少一个第二小区具有无线电链路问题，则所述处理器被配置为控制用于所述辅BS的MAC实体不将所述无线电链路问题指示给上层并且不将所述无线电链路问题报告给所述主BS。
18.根据权利要求10所述的UE，其中，如果所述至少一个第二小区具有所述无线电链路问题，则所述处理器还被配置为保持向所述辅BS的上行链路UL发送。
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