CN110235514A - 支持本地化无线通信业务的基站和通信设备 - Google Patents
支持本地化无线通信业务的基站和通信设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110235514A CN110235514A CN201780084895.3A CN201780084895A CN110235514A CN 110235514 A CN110235514 A CN 110235514A CN 201780084895 A CN201780084895 A CN 201780084895A CN 110235514 A CN110235514 A CN 110235514A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- communication equipment
- message
- wireless
- session
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/14—Session management
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/14—Session management
- H04L67/146—Markers for unambiguous identification of a particular session, e.g. session cookie or URL-encoding
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
- H04W28/0252—Traffic management, e.g. flow control or congestion control per individual bearer or channel
- H04W28/0263—Traffic management, e.g. flow control or congestion control per individual bearer or channel involving mapping traffic to individual bearers or channels, e.g. traffic flow template [TFT]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W40/00—Communication routing or communication path finding
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/11—Allocation or use of connection identifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W8/00—Network data management
- H04W8/02—Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
- H04W8/08—Mobility data transfer
- H04W8/082—Mobility data transfer for traffic bypassing of mobility servers, e.g. location registers, home PLMNs or home agents
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/02—Terminal devices
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/12—Access point controller devices
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
- H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
- H04L41/0803—Configuration setting
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
- H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/08—Access point devices
Abstract
一种支持本地化无线通信业务的基站和通信设备。本公开内容涉及用于实现无线承载建立和无线路径形成以支持一组通信设备(130,140,150)特别是机器类型通信(MTC)设备之间的本地化数据的端到端传输的基站(BS)(110),该BS(110)包括:无线控制器(111),其用于从该组通信设备(130,140,150)中的通信设备(150)接收会话请求消息(1101),其中,会话请求消息(1101)包括与特定业务(1104)有关的信息;根据与特定业务(1104)有关的信息在该组通信设备(130,140,150)之间建立多个无线承载(1102,1103)并且通过多个无线承载(1102,1103)形成多个无线路径,以支持该组通信设备(130,140,150)中的通信设备之间的本地化数据的端到端传输。
Description
技术领域
本公开内容涉及支持本地化无线通信业务的基站(base station,BS)和通信设备如机器类型通信(machine type communication,MTC)设备。特别地,本公开内容涉及用于本地化无线通信的快速承载建立和数据路径形成的方法和装置。
背景技术
机器类型通信(MTC)的增长提出了对通信系统的新的QoS(服务质量)要求。诸如车辆、机器人、工业机器和无人机的不同类型的MTC设备将协作,这对通信系统具有挑战性的性能要求(例如,更低的延迟、更高的可靠性)。自动驾驶车辆之间的通信是典型的示例,其中,需要小于10ms的端到端(end-to-end,e2e)延迟和高于99.99%的可靠性来支持广泛的车辆外联(Vehicle-to-everything,V2X)用例(例如,自动驾驶车辆的协作防碰撞)。
现有的通信系统存在以下问题:用于支持具有低延迟和高可靠性要求的本地化MTC业务的无线承载的建立较慢;以及使得在涉及的MTC设备之间能够快速可靠地传输本地化数据业务的高效的本地端到端无线数据路径(在同一小区中或在邻近小区之间)的形成,该本地端到端无线数据路径在无需与诸如MBMS(多媒体多播/广播业务)的其他实体交互的情况下支持不同的通信模式(单播、多播、广播)。
用于建立和管理无线承载的当前方案和现有标准化程序的设计主要考虑了传统业务的要求例如语音、VoIP、视频和网络数据业务。现有技术解决方案不适合支持以非常快速的方式建立端到端无线承载以及以高效的方式快速传输本地化数据业务的需要。此外,现有解决方案都没有关注所涉及的设备之间的数据通信主要为本地化的业务支持。
发明内容
本发明的目的是提供一种通信系统的构思,该通信系统适用于不同类型的本地化业务特别是诸如车辆通信以及机器人之间的协作和无人机的同步的MTC业务,该MTC业务设置了针对控制平面(承载建立)和数据平面(数据业务传输)两者的严格性能要求。
该目的通过独立权利要求的特征来实现。另外的实现形式根据从属权利要求、说明书和附图是明显的。
本发明的基本构思是扩展现有的承载建立消息以及修改连接(或承载)建立中涉及的耗时功能。如本公开内容中所示出的,最初通过避免核心网或任何MBMS实体的参与来使承载建立(c平面)延迟最小化。根据本公开内容,支持两种情况,即设备(例如,车辆、机器人)不具有到RAN的激活的连接,以及设备总是立即或以非常低的延迟访问信令资源(例如,在SRB1的LTE RRC分配中,不需要重复上下文检索或其他相关实体的安全激活过程)。用于建立和配置业务所需的新承载的所有功能与必要的业务或网络信息(例如,一组涉及的设备、设备的位置等)一起位于RAN(例如,BS)处。可以通过涉及的设备的周期性传输或通过下面的公开内容中描述的用于建立新承载的专用消息在基站(BS)处获得该信息,这进一步有助于减小c平面延迟。
本公开内容提出了一种新的MTC设备,该MTC设备用于向基站发送包括业务和无线信息的会话请求消息,所述业务和无线信息由基站使用以检查资源的可用性,建立无线承载,更新无线承载映射表并且形成针对特定MTC业务所涉及的MTC设备的本地端到端无线数据路径。本公开内容还提出了一种新的基站,该基站用于发送会话请求消息的通知,以向相同地理区域(例如,小区区域)中的MTC设备通知已经发送的会话请求,从而避免由所涉及的不同MTC设备发送针对同一业务/事件的多个会话请求消息。基站向每个涉及的MTC设备发送无线路径配置消息,该无线路径配置消息包括无线承载和端到端无线路径的配置、用于通过无线路径转发用户数据的信息以及用于快速用户平面传输的分配的用户平面无线资源。涉及的MTC设备利用发送至基站的无线路径配置完成消息来确认成功完成新无线承载和无线路径的建立。
根据本公开内容的设备、系统和方法通过加快无线承载的建立以及提高形成本地端到端无线数据路径的效率来提供对上述问题的解决方案。
本文中描述的设备可以在无线通信网络中特别是在基于诸如LTE(特别是LTE-A和/或OFDM和5G)的移动通信标准的通信网络中实现。本文中描述的设备还可以在例如以下场景中的基站(或NodeB或eNodeB或无线小区)以及通信设备如移动设备(或移动站或用户设备(User Equipment,UE))中实现:使联网设备能够在没有人工手动帮助的情况下交换信息并执行动作的机器到机器(machine-to-machine,M2M)通信的场景;或者在一个移动设备与另一个移动设备通信(通过使用穿过基站的通信路径或通过不穿过基站的通信路径)的机器类型通信(MTC)或设备到设备(device-to-device,D2D)或车辆外联(V2X)通信的场景。所描述的设备可以包括集成电路和/或无源器件并且可以根据各种技术进行制造。例如,可以将电路设计为逻辑集成电路、模拟集成电路、混合信号集成电路、光学电路、存储器电路和/或集成无源器件。
蜂窝网络中的D2D通信被限定为两个移动设备或移动用户之间的直接通信,而不穿过基站(BS)或eNodeB或核心网。D2D通信通常对蜂窝网络是不透明的,并且可以在蜂窝频谱(即带内)或未许可频谱(即带外)上发生。D2D通信可以高度提高频谱效率,提高网络的吞吐量、能效、延迟和公平性。本文中描述的技术可以在MTC、M2M和D2D场景下通信的通信设备和基站(或eNodeB或无线小区)中实现。车辆外联(V2X)通信是将信息从车辆传递到可能影响车辆的任何实体,并且将信息从任何实体传递到车辆。
本文中描述的设备可以用于发送和/或接收无线信号。无线信号可以为或可以包括由无线发射设备(或无线发射器或发送器)辐射的具有落在约3kHz至300GHz范围内的无线频率的无线频率信号。频率范围可以与用于生成和检测无线电波的交流电信号的频率对应。
本文中描述的设备可以根据诸如长期演进(Long Term Evolution,LTE)标准或其高级版本LTE-A的移动通信标准来设计。作为4G和5G LTE以及更高版本市售的LTE(长期演进)是用于移动电话和数据终端的高速数据的无线通信的标准。
本文中描述的设备可以应用于OFDM系统。OFDM是用于在多个载波频率上编码数字数据的方案。可以使用大量紧密间隔的正交子载波信号来携载数据。由于子载波的正交性,可以抑制子载波之间的串扰。
为了详细描述本发明,将使用以下术语、缩写和符号:
MTC:机器类型通信(设备)
M2M:机器到机器(通信)
D2D:设备到设备
V2X:车辆外联
IoT:物联网
e2e:端至端
MBMS:多媒体多播/广播业务
OFDM:正交频分多路复用
DL:下行链路
UL:上行链路
BS:基站、eNodeB、eNB
UE:用户设备,例如移动设备或机器类型通信设备
4G:根据3GPP标准化的第4代
5G:根据3GPP标准化的第5代
LTE:长期演进
RF:射频
TX:发送
RX:接收
根据第一方面,本发明涉及一种用于实现无线承载建立和无线路径形成的基站(BS),以支持一组通信设备——特别是机器类型通信(MTC)设备——之间的本地化数据的端到端传输,该BS包括:无线控制器,其用于:从该组通信设备中的通信设备接收会话请求消息,其中,该会话请求消息包括与特定业务有关的信息;以及根据与特定业务有关的信息在该组通信设备之间建立多个无线承载并且通过多个无线承载形成多个无线路径,以支持该组通信设备中的通信设备之间的本地化数据的端到端传输。
这样的基站适合于支持非常快速地建立端到端无线承载和以高效的方式快速传输本地化数据业务的需求。特别地,BS支持用于所涉及的设备之间的数据通信的本地化业务。特定业务可以是为位于特定地理区域内的一组通信设备(例如,相对于彼此在特定距离内的车辆)提供的业务。例如,业务可以是帮助碰撞检测和/或避免的业务。该业务可以例如包括位于特定地理区域内的通信设备之间的本地化通信。该业务可以例如包括调整车辆相对于彼此的速度。
在根据第一方面的BS的第一可能实现形式中,无线控制器用于发起用于提供特定业务的会话并且生成指示发起的会话和/或特定业务的会话标识符。
这提供了以下优点:可以在具有唯一地标识所需业务的会话ID的会话内处理所提供的业务。可以在会话中指定不同的业务,例如,诸如车道合并、协作防碰撞等车辆业务。
在根据第一方面本身或根据第一方面的第一实现形式的BS的第二可能实现形式中,会话请求消息包括提供与特定业务有关的信息的信息元素,所述信息元素包括以下中的至少一个:特定业务的类型;发送会话请求消息的通信设备的位置;与特定业务中涉及的通信设备有关的信息;应用层信息,例如,发送的消息的有效载荷;发送会话请求消息的通信设备的信道质量信息,特别是参考信号接收功率(reference signal receive power,RSRP)和/或信道质量标识符(channel quality identifier,CQI)。
这提供了以下优点:使用于为所有涉及的设备建立所需的无线承载的控制平面延迟大大减小(超过50%),并且信令开销相应减少。这是因为减少了与核心网实体的交互以及在来自发起设备的会话请求消息中提供业务层信息,这有助于更快地建立所有涉及的设备的无线承载。在该控制平面延迟内,向所有涉及的设备通知新业务,并且与无线路径一起建立了所有需要的无线承载。此外,在该控制平面阶段内提供了初始用户平面资源,这对于紧急业务非常有用。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任何前述实现形式的BS的第三可能实现形式中,无线控制器用于向该组通信设备中的通信设备发送通知消息,其中,通知消息包括与由会话请求消息发起的无线路径形成有关的信息。
发送通知消息提供了以下优点:可以省略由其他涉及的设备发送对同一业务事件的多个请求,从而减少信令开销。在第三实现形式的一个变体中,通知消息是在小区的上下文中发送的广播消息。这提供了以下优点:仅需要发送具有所需信息的一个消息。
在根据第一方面的第三实现形式的BS的第四可能实现形式中,与无线路径形成有关的信息包括以下中的至少一个:发起会话请求消息的通信设备的标识符;发起会话请求消息的通信设备的位置;特定业务的类型;特定业务中涉及的通信设备的标识符;特定业务的会话标识符。
这提供了以下优点:可以在BS与相应的通信设备之间商定与无线路径形成有关的信息。通信设备可以根据所请求的业务特征来确认成功完成无线路径的建立。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS的第五可能实现形式中,BS包括:无线承载映射表,其用于保持与多个建立的无线承载有关的信息,其中,无线控制器用于基于所建立的无线承载来更新和配置无线承载映射表。
这提供了以下优点:通过本地端到端无线数据路径和在BS处引入无线承载映射表,由于通信本地化以及不需要IP协议程序和与MBMS实体的任何交互,因此可以实现数据业务(例如,V2X业务)的更快的用户平面(u-平面)传输。此外,在用于承载建立的控制平面信令的上下文中初始分配u平面资源,由于对于MTC业务的初始步骤,所涉及的设备与BS之间不交换调度请求和授权即减少的信令和延迟,因此进一步减少了通信延迟和信令开销。
在根据第一方面的第五实现方式的BS的第六可能实现形式中,无线控制器用于:在无线承载映射表中为通过会话请求消息发起的特定会话生成唯一标识符并且将为支持特定传输模式——特别是单播传输模式或多播传输模式——建立的所有无线承载与唯一标识符关联。
这提供了以下优点:通过唯一标识符,特定会话的所有数据和参数可以被标识并且存储在无线承载映射表中。期望连接至业务的其他设备可以使用存储在无线承载映射表中的相同数据和参数。这提供了改进的业务提供。
在根据第一方面的第五实现形式或第六实现形式中的任一个的BS的第七可能实现方式中,无线控制器用于:将无线路径配置消息发送至该组通信设备中的通信设备,其中,无线路径配置消息包括与所形成的多个无线路径的配置有关的信息。
这提供了以下优点:通过使用无线路径配置消息,所涉及的设备可以根据其需要高效地建立和配置所需业务。BS可以调度e2e无线承载的建立以及用户平面资源,以使得在小区中的所涉及的设备之间能够进行快速u平面(本地)传输,从而避免附加的调度请求延迟。
在根据第一方面的第七实现形式的BS的第八可能实现形式中,与所形成的多个无线路径的配置有关的信息包括以下中的至少一个:唯一地标识特定业务和会话的会话标识符;所建立的多个无线承载的配置信息;用于配置无线接口层的信息;来自无线承载映射表的信息和标识符;用于传输无线路径配置完成消息的控制平面资源;用于初始数据平面传输的所分配的用户平面资源。
这提供了以下优点:可以在控制平面阶段内提供初始用户平面资源,这对于紧急业务非常有用。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS的第九可能实现形式中,无线控制器用于:从该组通信设备中的每个通信设备接收无线路径配置完成消息,其中,无线路径配置完成消息指示与相应通信设备相关联的无线承载的建立以及无线路径的形成的成功完成。
这提供了以下优点:BS知道无线承载是否正确建立以及是否可以继续其他任务。
在根据第一方面的第九实现形式的BS的第十可能实现形式中,无线路径配置完成消息包括以下中的至少一个:标识特定业务和会话的会话标识符;发送无线路径配置完成消息的通信设备的标识符。
这提供了以下优点:BS知道为哪个通信设备建立了哪个业务。然后,可以灵活地添加其他通信设备。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS的第十一可能实现形式中,无线控制器用于从需要参与特定业务的第二通信设备接收第二会话请求消息;并且无线控制器用于向第二通信设备发送会话合并请求消息,该会话合并请求消息允许第二通信设备参与用于提供特定业务的发起的会话。
这提供了以下优点:会话合并请求消息允许第二通信设备参与用于提供特定业务的发起的会话。这意味着不必发起用于向第二通信设备提供特定业务的其他会话,从而节省资源。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS的第十二可能实现形式中,无线控制器用于:在通信设备附接至邻近基站时,向邻近基站发送节点间会话请求消息,其中,节点间会话请求消息包括来自通信设备的与特定业务有关的信息;无线控制器用于从邻近基站接收响应于节点间会话请求消息的节点间会话响应消息;并且无线控制器用于响应接收到节点间会话响应消息,向邻近基站发送节点间会话确认消息。
这提供了以下优点:所建立的会话可以灵活地增强至邻近通信设备和/或邻近基站,从而扩大了提供业务的地理区域或支持通信设备从第一无线小区移动到第二无线小区的切换场景。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS的第十三可能实现形式中,会话请求消息包括地理网络地址,其中,地理网络地址指示由BS提供特定业务的地理服务区域。
地理网络地址可以用作描述所涉及的通信设备(例如,参与特定业务并因此建立适当无线路径的MTC设备)的替代方法。可以使用MTC设备的地理位置(即,MTC设备的地理网络地址)而不是设备的ID来寻址MTC设备。通过使用地理网络地址,可以应用例如通过使用通信设备的地理坐标的简单减法来计算通信设备之间的距离的更简单的方法。
在根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS的第十四可能实现形式中,无线控制器用于在建立多个无线承载之前与机器类型通信(MTC)服务器交互,特别是通过以下操作与机器类型通信(MTC)服务器交互:向MTC服务器发送会话配置请求消息并且从MTC服务器接收响应于会话配置请求消息的会话配置消息。
根据第二方面,本发明涉及一种通信设备,特别是机器类型通信(MTC)设备,该通信设备包括:无线控制器,其用于向基站——特别是根据第一方面本身或根据第一方面的任一前述实现形式的BS——发送会话请求消息,其中,会话请求消息包括与特定业务有关的信息;从BS接收无线路径配置消息,其中,无线路径配置消息包括与无线路径的配置有关的信息;以及根据在无线路径配置消息中包括的信息来形成和配置无线路径。
这样的通信设备适合于支持非常快速地建立端到端无线承载和以高效的方式快速传输本地化数据业务的需求。特别地,通信设备支持用于所涉及的设备之间的数据通信的本地化业务。特定业务可以是为位于特定地理区域内的一组通信设备(例如,相对于彼此在特定距离内的车辆)提供的业务。例如,业务可以是帮助碰撞检测和/或避免的业务。该业务可以例如包括位于特定地理区域内的通信设备之间的本地化通信。该业务可以例如包括调整车辆相对于彼此的速度。
在根据第二方面的通信设备的第一可能实现形式中,会话请求消息包括提供与特定业务有关的信息的信息元素,该信息元素包括以下中的至少一个:特定业务的类型;通信设备的位置;与特定业务中涉及的其他通信设备有关的信息;应用层信息;通信设备的信道质量信息,特别是参考信号接收功率(RSRP)和/或信道质量标识符(CQI)。
这提供了以下优点:使用于为所有涉及的设备建立所需的无线承载的控制平面延迟大大减小(超过50%),并且信令开销相应减少。这是因为减少了与核心网实体的交互以及在来自发起设备的会话请求消息中提供业务层信息,这有助于更快地建立所有涉及的设备的无线承载。在该控制平面延迟内,向所有涉及的设备通知新业务,并且与无线路径一起建立了所有需要的无线承载。此外,在该控制平面阶段内提供了初始用户平面资源,这对于紧急业务非常有用。
在根据第二方面本身或根据第二方面的第一实现形式的通信设备的第二可能实现形式中,无线控制器用于从BS接收通知消息,其中,通知消息包括与通过另一通信设备的会话请求消息发起的特定业务有关的信息。
接收通知消息提供了以下优点:通信设备可以避免发送对同一业务事件的自行请求,从而减少信令开销。
在根据第二方面的第二实现形式的通信设备的第三可能实现形式中,无线控制器用于:仅在会话请求消息中包括的与特定业务有关的信息和在通知消息中包括的与特定业务有关的信息不同的情况下,才将会话请求消息发送至基站。
这提供了以下优点:仅在需要建立新业务时发送会话请求消息,从而减少信令业务并且节省无线资源。
在根据第二方面的第三实现形式的通信设备的第四可能实现形式中,无线控制器用于:在特定业务的类型对于通知消息和会话请求消息两者都相同但特定业务中涉及的通信设备的编号对于通知消息和会话请求消息两者是不同的情况下,将会话请求消息发送至基站。
这提供了以下优点:仅在需要建立新业务时或在发生现有业务的改变时发送会话请求消息,从而减少信令业务并且节省无线资源。
在根据第二方面本身或根据第二方面的任一前述实现形式的通信设备的第五可能实现形式,与无线路径的配置有关的信息包括以下中的至少一个:唯一地标识用于提供特定业务的会话的会话标识符;建立的多个无线承载的配置信息;用于配置通信设备的无线接口层的信息;来自BS的无线承载映射表的信息和标识符;用于发送无线路径配置完成消息的控制平面资源;用于初始数据平面传输的所分配的用户平面资源。
这提供了以下优点:可以在通信设备与对应的BS之间商定与无线路径的配置有关的信息。通信设备可以根据所请求的业务特征来确认成功完成无线路径的配置。
在根据本发明的第二方面本身或根据第二方面的任一前述实现形式的通信设备的第六可能实现形式中,无线控制器用于基于通信设备与另一通信设备之间的本地端到端无线路径来建立与另一通信设备的通信。
这提供了以下优点:无线路径的形成和配置可以灵活地增强到其他无线路径,例如,邻近的通信设备,从而扩大了提供业务的地理区域,或支持通信设备从第一无线小区移动到第二无线小区的切换场景。
在根据第二方面本身或根据第二方面的任一前述实现形式的通信设备的第七可能实现形式中,通信设备通过特定业务与位于提供特定业务的地理服务区域内的一组通信设备相关联。
这提供了以下优点:可以将业务提供给位于特定地理区域内的一组通信设备。因此,可以向地理区域内的每个车辆提供诸如碰撞检测和/或避免的业务。这样可以高效地提供业务。
根据第三方面,本发明涉及一种方法,该方法用于实现无线承载建立和无线路径形成,以支持一组通信设备——特别是机器类型通信(MTC)设备——之间的本地化数据的端到端传输,该方法包括:由无线控制器从一组通信设备中的通信设备接收会话请求消息,其中,会话请求消息包括与特定业务有关的信息;以及根据与特定业务有关的信息,由无线控制器在该组通信设备之间建立多个无线承载并且由无线控制器通过多个无线承载形成多个无线路径,以支持该组通信设备中的通信设备之间的本地化数据的端到端传输。
这样的方法适合于支持非常快速地建立端到端无线承载和以高效的方式快速传输本地化数据业务的需求。特别地,BS支持用于所涉及的设备之间的数据通信的本地化业务。特定业务可以是为位于特定地理区域内的一组通信设备(例如,相对于彼此在特定距离内的车辆)提供的业务。
根据第四方面,本发明涉及一种用于无线路径建立和形成的方法,该方法包括:由通信设备——特别是机器类型通信(MTC)设备——的无线控制器将会话请求消息发送至基站,其中,会话请求消息包括与特定业务有关的信息;由MTC设备从BS接收无线路径配置消息,其中,无线路径配置消息包括与无线路径的配置有关的信息;由MTC设备根据在无线路径配置消息中包括的信息形成和配置无线路径。
这样的方法适合于支持非常快速地建立端到端无线承载和以高效的方式快速传输本地化数据业务的需求。特别地,该方法支持用于所涉及的设备之间的数据通信的本地化业务。
根据第五方面,本发明涉及一种方法,该方法用于实现快速无线承载建立和无线路径形成,以支持参与同一业务的一组MTC设备之间的本地化数据的快速端到端传输。
在根据第五方面的方法的第一可能实现形式中,该方法包括:发起MTC设备向BS发送适当的信令,以请求实现快速建立本地端到端无线路径,该本地端到端无线路径支持用于基于会话的业务(会话请求)的所涉及的MTC设备之间的本地化通信。该消息包括与业务类型、发送设备的位置、业务中涉及的设备、应用层信息(例如,第一发送消息的有效载荷)和发送设备的信道质量信息(例如,RSRP、CQI)有关的信息元素。
在根据第五方面的方法的第二可能实现形式中,该方法包括:BS向小区的MTC设备发送通知消息(会话请求通知),以防止由在同一业务中涉及的其他MTC设备发送对同一事件(业务)的多个请求。这些MTC设备的标识符与描述触发的业务的信息(通过方法2中的会话请求消息或其他实体或消息交换接收)一起包括在该消息中。
在根据第五方面的方法的第三可能实现形式中,该方法还包括对BS处的无线承载映射表的构造、更新和维护,该无线承载映射表链接同一(和/或邻近的)BS中的UL和DL无线承载以用于各种传输模式(单播、多播)。该无线承载映射表有助于快速数据平面传输和数据转发。生成唯一标识符以描述触发的特定会话。为支持单播和多播传输创建的所有无线承载都与唯一会话标识符相关联。
在根据第五方面的方法的第四可能实现形式中,该方法包括无线承载建立和从BS发送到特定MTC业务中涉及的每个MTC设备的无线路径配置信令(无线路径配置)。该消息的字段包括但不限于:唯一地标识特定业务和会话的会话标识符。用于无线承载的建立和用于无线接口的不同层(MAC、RLC、PDCP、......)的(更新的)配置的无线承载配置信息。来自无线承载映射表的信息和标识符,其对于通过本地无线数据路径传输(单播或多播)数据业务是有用的。用于传输无线路径配置完成消息的控制平面资源。用于特定MTC业务的初始步骤的快速数据平面传输的所分配的用户平面资源。
在根据第五方面的方法的第五可能实现形式中,该方法还包括:由每个所涉及的MTC设备发送确认消息,以确认新无线承载的建立以及用于MTC业务的无线路径的配置的成功完成(无线路径配置完成)。该消息的字段包括会话的唯一标识符和指示结果——例如,成功或失败——的发送设备的唯一标识符。
在根据第五方面的方法的第六可能实现形式中,该方法包括用于识别以下的信令:在BS处从不同MTC设备(在相同地理区域中并且用于同一业务)接收到的附加(或更多)会话请求是否指的是同一事件并且因此应在同一会话的上下文中被支持和处理(即,在所有涉及的设备之间创建和链接无线承载)。会话合并请求消息从BS被发送至已发送会话请求的设备,并且字段包括描述已经由BS支持的会话的信息(即,唯一会话标识符、业务类型、涉及的设备的标识符)。
在根据第五方面的方法的第七可能实现形式中,该方法包括来自所涉及的设备的、与其对合并(或不合并)不同会话的处理的确认有关的响应(会话合并响应)。该消息的字段包括会话ID和来自MTC设备的响应,即接受或拒绝。
根据第六方面,本发明涉及一种信令方法,其中邻近BS(或小区)协作建立本地e2e无线路径以支持附接在或位于邻近BS处的设备。下面的消息在BS之间交换:
节点间会话请求,其将源BS已经接收到的会话请求发送至邻近小区(目标BS),以进行本地准入控制、无线承载映射表更新和资源的快速分配。该消息的内容包括但不限于:会话标识符、发起MTC设备标识符、发起设备位置、MTC业务类型、业务中涉及的MTC设备的ID。
节点间会话响应从目标BS被发送至源BS,以确认特定MTC业务中的目标BS的可用性(例如,在资源方面)。该消息的内容包括但不限于:会话ID、位于(或附接)在目标BS处的所涉及的设备的ID列表、每个所涉及的设备参与业务的准入(或不准入)以及与特定业务(即,会话ID)相关的目标BS的“RB映射表信息”。
在成功完成无线承载管理之后,源BS向目标BS发送对成功完成所需步骤的确认消息(节点间会话确认)。在该消息中,描述了会话ID以及源BS的用于更新目标BS的RB映射表的“RB映射表信息”。
根据第七方面,本发明涉及一种方法,该方法用于在BS与MTC服务器(定位在BS处或作为单独的实体)之间发信号以接收应用层业务信息,该应用层业务信息例如用于所需资源的计算和规划、准入控制(会话配置请求和会话配置消息)。该方法包括:可以周期性地将来自MTC设备的位置或状态信息的周期性报告发送至MTC服务器或BS。MTC服务器还可以直接向BS发送会话配置或甚至会话请求,以在所涉及的设备之间建立本地端到端无线路径。
根据第八方面,本发明涉及一种地理网络地址(地理地址)方法,该地理网络地址方法指示业务区域并且因此在属于地理地址描述的区域中的MTC设备之间建立无线路径。会话请求和会话请求通知可以包括地理地址(而不是所涉及设备的ID)。地理地址包括字段但不限于发起MTC设备的位置矢量、所选几何形状的纬度和经度以及几何形状的距离和角度。
在根据第八方面的方法的第一可能实现形式中,该方法包括基于地理地址描述发现所涉及的MTC设备的ID的信令,这是专用无线承载建立和路径形成所需要的。该信令被发送:a)在BS与附接在对应小区中的MTC设备之间(会话更新消息是MTC设备对BS的响应);b)在BS与MTC服务器之间。
附图说明
进一步,参照以下附图描述本发明的实施方式,在附图中:
图1示出了根据一种实现形式的通信系统100的示意图,其图示了MTC设备和基站的接口;
图2a和图2b示出了根据一种实现形式的通信系统200a、200b的示意图,其图示了使用(a)上行链路(UL)和单播下行链路(DL)专用无线承载(dedicated radio bearer,DRB)和(b)UL和多播DL DRB承载的本地端到端无线路径;
图3示出了根据一种实现形式的通信系统300的示意图,其图示了用于上行链路(UL)和单播下行链路(DL)专用无线承载(DRB)的无线承载映射表的结构;
图4示出了根据一种实现形式的通信系统400的示意图,其图示了用于上行链路(UL)和多播下行链路(DL)专用无线承载(DRB)的无线承载映射表的结构;
图5示出了根据一种实现形式的通信系统500的示意图,其图示了用于快速无线承载建立和本地无线路径形成的消息序列;
图6示出了根据一种实现形式的通信系统600的消息序列图,其图示用于单个小区快速无线承载建立和路径形成的信令;
图7示出了根据一种实现形式的通信系统700的消息序列图,其图示用于多小区快速无线承载建立和路径形成的信令;
图8示出了根据一种实现形式的通信系统800的消息序列图,其图示了用于使用地理地址的快速无线承载建立和路径形成的信令;
图9示出了根据实现形式的通信系统900的消息序列图,其示出了MTC设备、基站与MTC服务器之间的信令和交互;
图10示出了根据实现形式的通信系统1000的消息序列图,其示出了用于LTE网络中的MTC业务的快速无线承载建立和无线路径形成;
图11示出了包括根据一种实现形式的基站110和根据一种实现形式的诸如MTC设备的一组通信设备130、140、150的通信系统1100的示意图;以及
图12示出了包括根据一种实现形式的诸如MTC设备的通信设备150与根据一种实现形式的BS 110通信的通信系统1200的示意图。
具体实施方式
在以下详细描述中,参照附图,附图构成详细描述的一部分并且在附图中以图示的方式示出了可以实践本公开内容的特定方面。应当理解,可以在不脱离本公开内容的范围的情况下使用其他方面以及进行结构或逻辑改变。因此,以下详细描述不应被视为具有限制意义,并且本公开内容的范围由所附权利要求来限定。
应当理解,结合所描述的方法做出的评论也可以适用于用于执行方法的相应设备或系统,并且结合设备或系统做出的评论也可以适用于相应的方法。例如,如果描述了特定方法步骤,则相应设备可以包括执行所述方法步骤的单元,即使这样的单元在附图中并没有明确地描述或说明也是如此。应理解的是,除非另外特别指出,否则本文中描述的各种示例性方面的特征可以彼此组合。
图1示出了根据一种实现形式的通信系统100的示意图,其中图示了MTC设备和基站的接口。通信系统100包括第一基站(BS)110、第二基站120和一组通信设备130、140、150,例如MTC设备。基站110、120和该组通信设备130、140、150交换信令(c平面、控制平面)消息113、112、122和数据(u平面、用户平面)消息135、155。每个BS 110、120和每个通信设备130、140、150包括无线控制器111、121、131、141、151,并且每个通信设备130、140、150还包括应用层132、142、152和数据承载层133、143、153。应用层132、142、152用于经由信令消息134、144、154与相应的无线控制器131、141、151通信。
在一个示例性通信建立中,第一BS 110的无线控制器111用于从通信设备(例如,该组通信设备130、140、150中的第一通信设备130)接收包括如下所述的会话请求消息的信令消息113。会话请求消息113包括与特定业务有关的信息。无线控制器111用于在该组通信设备130、140、150之间建立多个无线承载135、155并且根据与特定业务有关的信息在多个无线承载135、155上形成多个无线路径,以支持该组通信设备130、140、150中的通信设备130、140、150之间的本地化数据的端到端传输,如下面所描述的那样。
相应通信设备130的无线控制器131用于将包括如下所述的会话请求消息的信令消息113发送至基站,例如,第一基站110。会话请求消息113包括与例如如下所述的特定业务有关的信息。无线控制器131还用于例如经由信令消息113从BS 110接收无线路径配置消息。无线路径配置消息包括与无线路径135的配置有关的信息。无线控制器131还用于根据包括在例如如下面进一步描述的无线路径配置消息中的信息来形成和配置无线路径135。
会话请求表示由MTC设备130、140、150(例如,车辆、机器人等)发送以在参与同一个应用层业务(例如,V2X业务)的一组设备之间建立端到端无线承载135、155的请求消息。会话请求根据应用层业务的要求实现所需的QoS特性和通信模式(单播、多播、广播)。由单独设备发送的会话请求消息可以直接触发无线承载135、155、无线路径的建立以及特定业务(在图1中为接口1)中涉及的所有MTC设备130、140、150的配置处理。所涉及的MTC设备130、140、150在会话请求消息中明确地被描述,或者替选地,所涉及的MTC设备130、140、150可以从定位在BS 110处或另一实体处的MTC服务器检索。除了上述优点以外,通过避免不同的所涉及的设备130、140、150发送针对同一V2X业务的多个会话请求消息来减少所需的信令。此外,与用于无线承载135、155建立的(控制平面)信令113、112、122一起,并且具体地与所涉及的MTC设备130、140、150的配置阶段一起,还保留用于MTC业务的初始步骤的(数据平面)无线资源并且将其分配至对应的MTC设备130、140、150,以支持快速u平面传输。
图2a和图2b示出了根据一种实现形式的通信系统200a、200c的示意图,其中图示了使用(a)上行链路(UL)和单播下行链路(DL)专用无线承载(dedicated radio bearer,DRB)200a和(b)UL和多播DL DRB承载200c的本地端到端无线路径200b、200d。
对于在本公开内容中解决的上述第二个问题——即支持不同QoS需求和通信模式(单播、多播、广播)的用于本地化业务的端到端无线数据路径的高效形成和维护——在BS处引入新方法和信令,以支持本地端到端无线数据路径的高效形成和管理,这将允许在所涉及的设备之间快速且可靠地传输本地化数据业务,从而满足其QoS要求和MTC业务的特性(例如,同一业务中的不同传输模式)。“端到端”术语表示在所涉及的通信终端设备(例如,车辆、机器人)之间建立(u平面)无线数据路径,而“本地”术语表示由于数据业务是本地化的(即,核心网的节点不必参与u平面传输),因此无线数据路径由(并且经由)BS来建立。为此,基于用于创建本地端到端无线数据路径的新会话请求,在BS处创建并且维护“无线承载映射表”(Radio Bearer Mapping Table,RBMT)。无线路径的这些端点可以属于单个小区或邻近的不同小区(多小区无线数据路径)。BS的无线承载映射表映射并且连接上行链路和下行链路无线承载(在蜂窝接口的情况下),以实现针对不同传输模式(单播、多播、广播)和会话(承载)管理的本地化数据业务的快速且可靠的传输。图2中描绘了映射的一个示例。上行链路(UL)无线承载231可以与下行链路(DL)无线承载211、212、215链接,其或者是如图图2a)中所示的DL DRB b 211和DL DRB c 212的单播或者是如图2b)中所示的DL多播DRB b215例如SC-PTM无线承载的多播。BS的无线承载映射表不需要IP地址,并且MBMS不需要支持多播/广播业务,这具有较低延迟的直接益处。下面关于图3和图4描述在无线承载映射表中保持的结构和信息。
如上所述,BS创建并且维护无线承载映射表,该无线承载映射表映射/链接UL 231与DL承载211、212、215,用于本地无线路径形成和本地化数据业务的快速转发。特定业务涉及的所有MTC设备130、140、150形成的不同的专用无线承载被分组在相同的会话ID下,以促进会话更新(例如,在同一会话的上下文中添加新的MTC设备)。最初通过由BS接收会话请求消息来得到唯一会话ID,以唯一地描述特定业务会话(例如,考虑业务类型、涉及的设备等)。
在同一业务的上下文中创建的不同MTC设备130、140、150的专用UL 231和DL 211、212、215无线承载(即,同一会话ID)在BS 110级处链接,以基于传输类型(例如,单播、多播)和QoS特征来创建本地数据路径213、214并且支持将数据包从源MTC设备如130更快转发/路由至目的地MTC设备如140、150。每个专用无线承载(DRB)231、211、212、215通过以下来描述:标识符(DRB ID)、源节点和目的地节点(例如,对于UL DRB源:MTC设备ID,目的地:BSID;而对于DL DRB源:BS ID,目的地:MTC设备ID)以及限定无线承载的QoS特征(例如,支持的延迟、数据速率、可靠性KPI等)的QoS类标识符(QoS Class Identifier,QCI)。在下面描述的图3和图4呈现了无线承载映射表的结构的两个示例,该无线承载映射表可以位于BS110处,以构建数据路径213、214来支持MTC数据业务。
图3示出了根据一种实现形式的通信系统300的示意图,其图示了用于上行链路(UL)和单播下行链路(DL)专用无线承载(DRB)的无线承载映射表的结构。
在图3中,针对特定业务中涉及的每个MTC设备130、140、150,基于相应业务的QoS来创建UL RB 321和DL RB 322、323。在无线承载映射表310中,每个MTC设备例如MTC设备1的UL无线承载311与其他所涉及的MTC设备(例如,MTC设备2、3、......、n)的DL承载312映射,以支持e2e多播和/或单播传输。因此,无线承载映射表310的每一行包括本地无线路径的源MTC设备130的RB 311和目的地MTC设备140、150的RB 312。
会话320由所涉及的承载321、322、323和MTC设备130、140、150发起。会话320由会话ID 330、所涉及的无线承载331、332、333指示,并且每个涉及的无线承载由QCI类型334、336、338和诸如源到目的地335、MTC2到BS 337或BS到MTCn 339的路由信息指示。
图4示出了根据一种实现形式的通信系统400的示意图,其图示了用于上行链路(UL)和多播下行链路(DL)专用无线承载(DRB)的无线承载映射表的结构。
另一方面,在图4中,由BS 110为DL多播传输创建SC-PTM无线承载324。在这种情况下,无线承载映射表410将每个所涉及的设备的UL DRB 411与SC-PTM无线承载412(即,组承载)连接。在涉及多个小区的情况下,本地无线路径将在邻近的BS中扩展(图4中未示出)。无线承载映射表410将在“DL承载”列412中包括邻近BS的DL DRB 324的ID以及其标识符/地址。
会话420由所涉及的承载321、324和MTC设备130、140、150发起。会话420由会话ID330、所涉及的无线承载331、332、333指示,并且每个涉及的无线承载由QCI类型334、336、338和诸如源到目的地335、437的路由信息或SC-PTM 439指示。
图5示出了根据一种实现形式的通信系统500的示意图,其图示了用于快速无线承载建立和本地无线路径形成的消息序列。
通过触发MTC事件,设备之一例如MTC设备1,130向BS 110发送会话请求消息521,以建立新的无线承载(由于事件或触发条件),该新的无线承载在低延迟和高可靠性要求下实现用于(基于会话的)MTC业务的快速数据平面传输和本地化通信。该消息521提供必要的信息(例如,业务信息、所涉及的设备的列表、通信层信息等)以协助进行准入控制,并且然后进行到适当的无线承载和本地端到端无线路径的建立,该准入控制检查所有涉及的设备130、140、150的资源的可用性。唯一的会话ID最初由定位在BS 110中的无线控制器111得到,以如上所述唯一地描述特定业务会话(例如,考虑业务类型、所涉及的设备等)。然后,从BS 110发送描述所接收的会话请求521的通知消息522,以避免由其他所涉及的设备140、150对同一业务事件的多个请求,从而减少信令开销(会话请求通知,522)。在针对特定业务的成功准入控制之后,BS 110的无线控制器111基于业务的QoS特征来创建适当的无线承载。此后,无线控制器111映射并连接不同的无线承载(例如,上行链路、下行链路),从而创建本地端到端无线数据路径(步骤4,524)。BS 110处的无线承载映射表512利用该信息524来更新和配置,并且利于用户数据(数据平面)的快速传输和转发。形成的路径遍历同一(或邻近的)BS 110,支持不同的传输模式(单播、多播)。BS 110连同e2e无线承载的建立,还调度用户平面资源以实现小区110中的所涉及的设备130、140、150之间的快速u平面(本地)传输。在控制平面处作为对会话请求消息521的回复而发送的的消息中描述了所分配的u平面资源(即,无线路径配置和资源的分配,525),这避免了附加的调度请求延迟。在同一消息525中,发送用于无线承载和无线路径的建立的信息。
在MTC设备130、140、150定位在/附接在不同小区110、120处的情况下,则需要邻近的BS 120之间的直接交互以用于无线承载映射表512的创建和更新以及本地路径的形成(节点间会话请求和响应,523)。源BS 110(即,发起MTC设备所位于的BS 110)向邻近BS 120(目标BS)发送描述所触发的会话的信息(例如,发起设备ID、业务信息、所涉及的设备的列表、通信层信息等)。基于支持QoS要求的u平面资源的可用性,目标BS 120发送节点间会话响应消息523以触发多小区无线路径和邻近小区110、120之间的无线承载的配置。通过这些消息523,BS 110、120交换配置参数(例如,无线承载ID)以用于更新各个无线承载映射表512、522。
可以支持不同的配置:a)具有或不具有周期性地向无线接入网络或MTC服务器报告设备的位置和/或状态;b)可以基于所涉及的设备的ID或地理网络描述(地理地址)使用不同的方法来识别特定业务中涉及的设备;c)将设备定位在单个小区或多个小区。
利用所公开的技术,存在为所有涉及的设备建立所需无线承载的控制平面延迟的重要减少(超过50%)并且信令开销相应减少。这是因为减少了与核心网实体的交互以及在来自发起设备130的会话请求消息521中提的供业务层信息,这有助于更快地建立所有涉及的设备130、140、150的无线承载。在该控制平面延迟内,所有涉及的设备130、140、150已被告知新业务,并且已建立了所有所需的无线承载以及无线路径。此外,在该控制平面阶段内提供了初始用户平面资源,这对于紧急业务非常有用。
由于本地端到端无线数据路径的构思以及在BS处引入无线承载映射表,因此所公开的技术的附加益处在于:由于本地化通信引起的数据业务(例如,V2X业务)的更快用户平面(u平面)传输,并且不需要IP协议程序以及与MBMS实体的任何交互。此外,在用于承载建立的控制平面信令的上下文中对u平面资源的初始分配进一步减少了通信延迟和信令开销,这是由于针对MTC业务的初始步骤,在所涉及的设备130、140、150与BS 110之间不交换调度请求和授权(即,减少了LTE中用于BSR和Uu授权的信令和延迟)。
图6示出了根据一种实现形式的通信系统600的消息序列图,其图示用于单个小区快速无线承载建立和路径形成的信令。图6中所示的消息序列图描述了快速无线承载建立和路径形成信令的示例性场景。在MTC设备例如图6中所示的MTC设备1,130的应用层132处的业务触发620之后,将用于“建立新承载”的消息621发送至MTC设备130的无线控制器131以启动以下过程。
当要提供业务(例如,车道合并、协作防碰撞是车辆业务的示例)时,发起MTC设备130(即MTC设备130的无线控制器131)向BS 110(即BS 110的无线控制器111)发送会话请求消息601以:检查资源的可用性;建立无线承载;形成本地端到端无线数据路径(通过配置BS的无线承载映射表);以及保留基于特定业务的(应用层)信令/步骤所需的u平面无线资源。会话请求消息的内容包括:1)发起MTC设备的ID(“InitiatingMTCDevice-ID”)和发起MTC设备的位置(“InitiatingMTCDevice-Position”)。2)业务类型(“Service Type”),其向BS110提供所需的QoS信息(例如,多播/单播、u平面延迟和可靠性要求)。“业务类型”是所需QoS特征、预期资源和将要建立的所需无线承载以及如何配置它们的关键指标(例如,V2X业务中的协作防碰撞)。3)特定业务中涉及的其他MTC设备140、150的ID(“所涉及的MTC设备的ID(IDs-ofInvolvedMTCDevices)”),其对于预期资源的计算和特定业务的会话所需的无线承载的识别是有用的。4)“<初始消息有效载荷(InitialMessagePayload),信道质量(Channel Quality)>”向BS 110提供用于为将要发送的第一消息(快速)分配数据平面资源所需的信息。这在紧急业务的情况下非常有用(例如,V2X中的紧急轨迹对齐)。(初始)发送的数据包的有效载荷和发起设备的信号质量信息(CQI或可以使用的其他信道质量指标,例如RSRP)以及会话请求的其他信息被用于计算数据业务的初始步骤所需的u平面资源。
在接收到会话请求601的情况下,BS 110(即其无线控制器111)发送会话请求通知消息602,以向同一地理区域(例如,小区区域)中的MTC设备130、140、150通知已经发送会话请求601并且因此避免由所涉及的不同的MTC设备130、140、150针对同一原因/事件发送多个会话请求消息601。该消息602包括为了识别业务所需的所有这些信息(即,也被包括在初始会话请求601中的信息)。会话请求通知602的重复率可以是可配置的。
基于通过会话请求601接收到的信息(即,业务类型、编号或涉及的设备),BS 110处的无线控制器111负责执行以下步骤623以支持以下业务:1)最初,在BS 110处针对每个业务的业务生成会话ID(下面给出了该阶段的更多信息)。2)然后,无线控制器111基于业务的要求和特征来检查它是否具有用于支持所请求的业务的所需资源(准入控制阶段)。3)在存在可用资源的情况下,建立所需的上行链路和下行链路无线承载,所需的上行链路和下行链路无线承载被链接以创建不同的本地端到端无线路径,例如,如上面关于图3和图4所描述的。用于管理本地业务流的无线承载的无线承载映射表(例如,上面关于图5所描述的表512、522)的创建被适当地配置和更新。该无线承载映射表更新创建了用于快速u平面传输的(多播和单播)端到端无线路径,例如,如上面关于图3和图4所描述的。4)下一步骤包括为初始传输/步骤保留资源。这些资源被保留并且与用于配置MTC设备的通信模块、无线承载和本地e2e无线路径所需的其他信息一起发送至所涉及的MTC设备130、140、150。仅针对用于业务的第一步骤的(用户平面)传输来分配的UL(和DL)资源,以提供初始快速u平面传输的能力。这是一个重要特征,特别是对于紧急情况(例如,V2X防碰撞)。
无线路径配置消息603被发送至每个所涉及的MTC设备130、140、150,作为对上述程序和会话请求601的响应。该消息603包括:1)会话ID:唯一地标识特定会话。2)无线承载配置:用于无线承载的建立和无线接口的不同层(例如物理层、媒体访问层)的(更新)配置以支持特定业务的信息。3)路径转发信息:包括来自无线承载映射表(例如,如上面关于图5所描述的表512、522)的任何标识符,其对于通过本地无线电数据路径传输(单播或多播)数据业务(例如,用于MTC设备组或单个MTC设备的标识符)是有用的。4)用于传输完成消息(无线路径配置完成604)的控制平面资源。5)分配的u平面无线资源:用于特定业务的初始步骤的调度无线资源。
所涉及的设备130、140、150利用无线路径配置完成消息604来确认成功完成新承载的建立和业务的配置。在该步骤之后,所涉及的MTC设备130、140、150可以根据请求的业务的QoS特征来交换其数据平面业务。
如果(来自小区中的MTC设备130、140、150的)针对同一业务类型(“ServiceType”)并且具有所涉及的设备的完全相同列表(“IDs-ofInvolvedMTCDevices”)的多个会话请求消息601恰好在会话请求601的传输与会话请求通知602的接收之间的时段中到达BS 110,则BS 110在同一会话ID下组合两个会话请求601。在小区中的设备之一发送针对同一业务类型但具有所涉及设备的不同列表的请求的情况下,则该设备被迫将消息发送至BS 110并且不由于通知消息(即,会话请求通知602)而受阻。在接收到消息的情况下,BS 110询问已发送最新会话请求601的设备接受或不接受合并处理。对于这种情况,引入以下消息:会话合并请求,其包括描述其他会话请求(会话ID、业务类型、涉及设备的ID)的信息;会话合并响应消息,其包括来自接收会话合并请求的设备的会话ID和响应(接受或拒绝)。
图7示出了根据一种实现形式的通信系统700的消息序列图,其图示了用于多小区快速无线承载的建立和路径形成的信令。图7中所示的消息序列图描述了多小区快速无线承载建立和路径形成的示例性场景。如上面关于图6所述,在MTC设备(例如,图7中所示的MTC设备1,130)的应用层132处的业务触发620之后,用于“建立新承载”的消息621被发送至MTC设备130的无线控制器131以启动以下过程。
在会话请求601中描述的设备属于(即附接至)不同小区110、120的情况下,在所涉及的小区/BS 110、120之间交换附加消息以用于快速建立端到端路径。最初,已接收到初始会话请求601的源BS 110检查722消息601中包括的设备是否连接至源BS 110。源BS 110最初执行本地准入控制723以检查所需资源是否可用于属于源BS 110的那些设备。然后,对于附接至邻近BS 120(称为目标BS)的其余MTC设备(例如,在该示例中为MTC设备3,150),源BS110将节点间会话请求703发送至相应的目标BS 120,这提供了会话ID和从初始会话请求601可获得的其他信息(发起MTC设备ID,发起MTC设备位置,业务类型,涉及的MTC设备的ID)。通过简单地将上述消息703转发至所有相邻BS 120来识别目标BS(在该示例中为BS120,但是可以是多于一个的目标BS))。
接收节点间会话请求消息703的目标BS 120检查其是否已附接/连接有接收到的消息中描述的MTC设备中的一个或更多个,然后执行如在如上面关于图6所描述的单个小区的情况下的所有必要的步骤(即,发送会话请求通知704以通知同一小区120下的设备150,执行本地准入控制725,建立如上面关于图3和图4所描述的用于上行链路和下行链路的本地单播或多播无线承载等)。
此后,目标BS 120向源BS 110发送节点间会话响应消息705,以确认(或不确认)其在特定业务中涉及的设备之间形成本地端到端路径的可用性。在该消息705中,还包括位于该小区(BS)120中的设备(在该示例中为MTC设备3,150)的ID。在目标BS 120拒绝的情况下,“节点间会话响应消息705”描述拒绝的原因。这可以包括但不限于:a)资源的低可用性;b)不能支持延迟要求等。此外,与特定业务(即,会话ID)相关的目标BS 120的RB映射表的信息(例如,DRB标识符、目标BS标识符/地址)(“RB映射表信息”)被发送至源BS 110。
在接收到肯定的节点间会话响应消息705的情况下,源BS 110为源小区110处的上行链路和下行链路业务建立724本地无线承载(单播、多播),同时还更新本地无线承载映射表,例如如上面关于图3和图4所描述的。在该多小区情况下,无线承载映射表使得能够使用经由节点间会话响应705发送的“RB映射表信息”向(从)邻近小区(例如,通过图5中所示的转发功能523)转发(接收)用于单播或多播数据包的业务。在成功完成上述步骤之后,源BS110将节点间会话确认消息706发送至目标BS 120。在该消息706中,描述了会话的ID以及源BS 110的“RB映射表信息”。使用源BS 110的“RB映射表信息(例如,如上面关于图3和图4所述的DRB标识符、源BS标识符/地址)”来更新目标BS 120的无线承载映射表。
此时,例如,在紧急状况的情况下,即使在从目标BS 120接收到节点间会话响应消息705之前,源BS 110也可以发起无线路径协调。在该步骤之后,源BS 110和目标BS 120两者向所涉及的MTC设备130、140、150发送无线路径配置消息707a、707b,并且源BS 110和目标BS 120期望对应的无线路径配置完成消息709a、709b,如上面关于图6描述的。
图8示出了根据一种实现形式的通信系统800的消息序列图,其图示了用于使用地理地址的快速无线承载建立和路径形成的信令。图8中所示的消息序列图描述了使用地理网络地址的快速无线承载建立和路径形成的示例性场景。如上面关于图6所述,在MTC设备(例如,图8中所示的MTC设备1,130)的应用层132处的业务触发620之后,用于“建立新承载”的消息621被发送至MTC设备130的无线控制器131以启动以下过程。
在所限定的方法中,地理网络地址可以用作描述参与特定业务并且因此建立适当的无线路径的所涉及的MTC设备130、140、150的替代方式。使用其地理位置(即,其地理网络地址)替代设备130、140、150的ID来寻址MTC设备130、140、150。用于描述地理网络地址的示例包括但不限于:a)地理广播:从设备到地理目标区域(例如,圆形区域、矩形区域、椭圆形区域)内的所有设备的通信;b)地理选播:从设备到地理目标区域内的任意设备的通信。地理网络地址(“GeoAddress”)包括以下字段,但不限于:1)发起/源MTC设备的位置;2)地理区域位置纬度:以1/10的微度(micro degree)为单位的几何形状的中心位置的纬度;3)地理区域位置经度:以1/10的维度为单位的几何形状中心位置的经度;4)距离a:以米为单位的几何形状的距离a;5)距离b:以米为单位的几何形状的距离b;6)角度:从北方起以度为单位的几何形状的角度。
需要引入附加信令以将地理广播/地理选播区域解析为建立无线承载和无线路径所需涉及的特定MTC设备。地理网络地址(即,(“地理地址”))包括在会话请求801中(替换上面关于图6描述的会话请求601的MTC设备的列表,所涉及的MTC设备的ID)。源BS 110负责识别发起MTC设备已描述的(业务)区域的所涉及的设备130、140、150的ID。BS 110在接收到会话请求601之后发送与上面关于图6所描述的会话请求602对应的会话请求通知802。在这种情况下,使用地理网络地址(<地理地址)。消息的作用是双重的:a)通知以避免多个并发请求(如上面关于图6所描述的);b)基于地理网络地址描述来触发对所涉及设备的ID的识别。
属于地理网络区域的MTC设备(例如,在该示例中为MTC设备2和3)检查其参与822、823并且向BS 110发送会话更新消息803。这是来自位于由“地理地址”指定的区域内的设备的对会话请求通知消息802的响应。会话更新803包括所涉及的设备140、150的会话ID和标识符以及与用于准入控制824或资源分配所需的业务有关的其他信息。地理网络区域可以例如与图11中描绘的地理区域1115对应,其中示例性数量的通信设备130、140、150位于地理区域1115中。
在涉及多个小区的情况下,则在节点间会话请求消息703(上面关于图7描述的)中添加“地理地址”字段,并且然后,目标BS 120执行使用在本节中呈现的修改和消息更新的、上面关于图7描述的所有步骤(即,会话请求通知消息802和会话更新消息803)。
然后,无线路径配置消息603如上面关于图6所描述的那样被发送至每个所涉及的MTC设备130、140、150,并且各个设备使用完成消息(无线路径配置完成604)来应答,如上面关于图6所描述的那样。
图9示出了根据实现形式的通信系统900的消息序列图,其示出MTC设备、基站与MTC服务器之间的信令和交互。图9中所示的消息序列图描述了在MTC服务器的支持下的快速无线承载建立和路径形成的示例性场景。如上面关于图6所述,在MTC设备(例如,图9中所示的MTC设备1,130)的应用层132处的业务触发620之后,用于“建立新承载”的消息621被发送至MTC设备130的无线控制器131以启动以下过程。
BS 110(即其无线控制器111)可以与保持位置和应用层业务信息的另一实体(本文中命名为MTC服务器930)交互,该MTC服务器930可以用于计算/规划所需资源并且通常用于无线路径的形成。例如,MTC服务器930可以用于识别特定业务中涉及的MTC设备(例如,在该示例中为MTC设备1和2)(例如,当不知道所涉及设备的ID或者当使用地理地址时),或者用于检索所请求业务的其他应用层信息(例如,V2X车道合并业务中的业务持续时间)。这适用于设备位于单个小区和多个小区中的两种情况。
为了在MTC服务器930处收集位置和应用层业务信息,存在从MTC设备130、140到MTC服务器930的位置或状态信息的周期性报告910,如图9所示。例如,在车辆(MTC)设备130、140的情况下,状态信息可以包括但不限于车辆的速度、车辆的短期路线或传感器信息。
BS 110使用会话配置请求消息903从MTC服务器930请求信息。该消息903包括“会话ID”“发起MTC设备ID”“发起MTC设备位置”、触发的“MTC业务类型”以及配置类型ID,配置信息>字段。后面的字段包括描述请求类型的唯一标识符(“配置类型ID”)以及根据请求的类型的对MTC服务器930有用的一些附加字段(“配置信息”)。在会话配置请求消息903的范围是基于地理网络地址(如上面关于图8所述)识别所涉及的MTC设备130,140的ID的列表的情况下,则配置信息包括“地理地址”。
会话配置消息904根据会话配置请求消息903提供从MTC服务器930到BS 110的响应。该消息904包括“会话ID”“配置类型ID”、涉及的MTC设备的列表(IDs-ofInvolvedMTCDevices)或无线承载建立和无线路径形成所需的任何其他应用层信息(“MTC业务描述”)(例如,V2X业务的预期持续时间)。
作为附加选项,由于MTC服务器930和来自MTC设备130、140的周期性报告910的存在,因此可以省略会话请求消息601中的所涉及的设备的ID(IDs-ofInvolvedMTCDevices)或地理网络描述(地理地址)的描述。在这种情况下,MTC服务器930可以通过会话配置响应来提供该信息。
作为另外的实施方式,MTC服务器930可以在例如如上面关于图7所描述的那样在特定业务中涉及多个小区的情况下,向另一个(邻近的)BS 120直接发送会话配置消息904或节点间会话请求703(如上面关于图7所描述的)或消息。
基站110与MTC设备130、140之间的通信消息可以对应于上面关于图6描述的消息,即,会话请求消息601、会话请求通知消息602、无线路径配置消息603和无线路径配置完成消息604。
图10示出了根据实现形式的通信系统1000的消息序列图,其示出了用于LTE网络中的MTC业务的快速无线承载建立和无线路径形成。图10中所示的消息序列图描述了LTE(长期演进型)网络中的示例性实现场景。在该LTE场景中,RRC(无线资源控制)层111、131、141与上面关于图6至图9描述的各个无线控制器111、131、141对应。如上面关于图6所述,在MTC设备(例如,图10中所示的MTC设备1,130)的应用层132处的业务触发620之后,用于“建立新承载”的消息621被发送至MTC设备130的无线控制器131以启动以下过程。
当MTC业务被触发620时,发起MTC设备130向BS 110(在图10中被指定为eNB)发送“RRC会话请求”1001,以建立无线承载、数据路径并且基于特定业务(例如,V2X协作防碰撞)的QoS要求提供资源。该消息1001的内容与上面关于图6描述的“会话请求”601的内容相同。在接收到“RRC会话请求”1001的情况下,eNB 110发送“RRC会话请求通知”1002,以向相同区域中的MTC设备(例如,在该示例中为MTC设备1和2)通知已经发送“RRC会话请求”1001,从而避免对同一事件的多个请求。该消息1002的内容也与上面关于图6描述的会话请求通知消息602的内容对应。MTC设备2,140的RRC(无线资源控制)层141(与如上面关于图6至图9所描述的无线控制器141对应)将会话请求通知转发1022至MTC设备2的应用层142。然后,应用层142检查会话请求1023并且以肯定(Ack)或否定(Nack)来应答RRC 141。然后,作为对上述过程的响应,“RRC连接重新配置”1003被发送至每个所涉及的MTC设备130、140,并且“RRC连接重新配置”1003包括:具有Uu接口的不同层(MAC、RLC、PDCP......)的(更新的)配置的无线资源配置专用信息,并且还扩展有会话ID和分配的u平面无线资源。所涉及的MTC设备130、140通过向eNB 110发送还包括会话ID的“RRC连接重新配置完成”消息1004来确认针对特定业务的新无线承载的建立以及无线路径的形成的成功完成。
图11示出了包括根据一种实现形式的基站110和根据一种实现形式的诸如MTC设备的一组通信设备130、140、150的通信系统1100的示意图。
基站BS是上面关于图1至图10描述的基站的一个示例,例如基站110或基站120。BS110可以用于实现无线承载的建立和无线路径形成,以支持(诸如上面关于图1至图10描述的通信设备130、140、150中的一个或更多个的)一组通信设备特别是机器类型通信(MTC)设备)之间的本地化数据的端到端传输。
BS 110包括无线控制器,例如,如上面关于图1至图10描述的无线控制器111。无线控制器111用于:从该组通信设备130、140、150中的通信设备(例如从如上面关于图1至图10描述的通信设备150)接收会话请求消息1101。会话请求消息1101可以与如上面关于图6至图10所描述的消息601、801、1001中的一个对应。会话请求消息1101包括与如上面关于图1至图10所描述的特定业务1104有关的信息。例如,如上面关于图1至图10(特别是图3和图4)所描述的,无线控制器111还用于:根据与特定业务1104有关的信息,在该组通信设备130、140、150之间建立多个无线承载1102、1103并且在多个无线承载1102、1103形成多个无线路径,以支持该组通信设备130、140、150中的通信设备之间的本地化数据的端到端传输。
例如,如上面关于图1至图10(特别是图3和图4)所描述的,无线控制器111可以发起用于提供特定业务1104的会话320、420,并且可以生成指示发起的会话320、420和/或特定业务1104的会话标识符330。
会话请求消息1101可以包括提供与特定业务1104有关的信息的信息元素。例如,如上面关于图1至图10(特别是图3和图4)所描述的,信息元素可以包括以下参数中的一个或更多个:特定业务1104的类型334、336、338;发送会话请求消息1101的通信设备150的位置;与特定业务1104中涉及的通信设备130、140、150有关的信息;应用层信息;发送会话请求消息1101的通信设备150的信道质量信息,特别是参考信号接收功率(RSRP)和/或信道质量标识符(CQI)。
例如,如上面关于图1至图10(特别是图5)所描述的,无线控制器111可以将通知消息522发送至一组通信设备130、140、150中的通信设备。通知消息522包括与由会话请求消息521发起的无线路径形成有关的信息。例如,如上面关于图1至图10(特别是图5)所描述的,与无线路径形成有关的信息可以包括以下参数中的一个或更多个:发起会话请求消息521的通信设备130的标识符;发起会话请求消息521的通信设备130的位置;特定业务1104的类型;特定业务1104中涉及的通信设备130、140、150的标识符;特定业务1104的会话标识符。
例如,如上面关于图1至图10(特别是图5)所描述的,BS 110可以包括无线承载映射表512,其用于保持与建立的多个无线承载1102、1103有关的信息。无线控制器111可以基于所建立的无线承载1102、1103来更新和配置无线承载映射表512。例如,如上面关于图1至图10(特别是图3和图4)所描述的,无线控制器111可以在无线电承载映射表512中为由会话请求消息521发起的特定会话生成唯一标识符,并且可以将为支持特定传输模式——特别是单播传输模式或多播传输模式——建立的所有无线承载1102、1103与唯一标识符关联。
例如,如上面关于图1至图10(特别是图5)所描述的,无线控制器111可以将无线路径配置消息525发送至一组通信设备130、140、150中的通信设备。无线路径配置消息525可以包括与所形成的多个无线路径1102、1103的配置有关的信息。例如,如上面关于图1至图10所描述的,与所形成的多个无线路径1102、1103的配置有关的信息可以包括以下数据中的一个或更多个:唯一地标识特定业务1104和会话的会话标识符330;建立的多个无线承载1102、1103的配置信息;无线接口层的配置信息;来自无线承载映射表512的信息和标识符;用于传输无线路径配置完成消息604的控制平面资源;用于初始数据平面传输的所分配的用户平面资源。
例如,如上面关于图6至图10所描述的,无线控制器111可以从一组通信设备130、140、150中的每个通信设备130、140、150接收无线路径配置完成消息604。无线路径配置完成消息604指示无线承载1102、1103的建立以及与相应通信设备130、140、150相关联的无线路径的形成的成功完成。路径配置完成消息604可以包括以下数据中的一个或更多个:标识特定业务1104和会话的会话标识符;发送无线路径配置完成消息604的通信设备150的标识符;以及指示结果(例如,成功或失败)的字段。
无线控制器111可以从需要参与特定业务1104的第二通信设备140接收第二会话请求消息。例如,如上面关于图6至图10所描述的,无线控制器111可以向第二通信设备140发送会话合并请求消息,使得第二通信设备140能够参与用于提供特定业务1104的发起的会话。
当在通信设备150附接至邻近基站120时,无线控制器111可以将如上面关于图7所描述的节点间会话请求消息703发送至邻近基站120。例如,如上面关于图7所描述的,节点间会话请求消息703可以包括来自通信设备150的与特定业务1104有关的信息。
会话请求消息1101可以包括如上面关于图8所描述的地理网络地址,其中,地理网络地址指示由BS 110提供特定业务1104的地理服务区域1115。
图12示出了包括根据一种实现形式的诸如MTC设备的通信设备150与根据一种实现形式的BS 110通信的通信系统1200的示意图。
基站BS是以上关于图1至11描述的基站的一个示例,例如基站110或基站120。BS110可以用于实现无线承载的建立和无线路径形成,以支持(例如上面关于图1至图10描述的通信设备130、140、150中的一个或更多个的)一组通信设备特别是机器类型通信(MTC)设备之间的本地化数据的端到端传输。通信设备可以是上面关于图1至图11描述的通信设备130、140、150中的任一个,例如通信设备150。
通信设备150包括无线控制器,例如,如上关于图1至图11所描述的无线控制器151。无线控制器151用于:将会话请求消息1101发送至基站110,特别是上面关于图1到图11描述的BS 110。会话请求消息1101包括与特定业务1104有关的信息。会话请求消息1101可以与如上面关于图6至图10所描述的消息601、801、1001中的一个对应。无线控制器151还用于从BS 110接收无线路径配置消息1153。无线路径配置消息1153包括与无线路径1102的配置有关的信息。无线路径配置消息1153可以与如上面关于图6至图10所描述的消息603、1003中的一个对应。例如,如上面关于图1至图11所描述的,无线控制器151还用于根据包括在无线路径配置消息1153中的信息来形成和配置无线路径1102。
会话请求消息1101可以包括提供与特定业务1104有关的信息的信息元素。这些信息元素可以包括以下数据中的一个或更多个:特定业务1104的类型;通信设备150的位置;与特定业务1104中涉及的其他通信设备130、140有关的信息;应用层信息;通信设备150的信道质量信息,特别是参考信号接收功率(RSRP)和/或信道质量标识符(CQI)。
无线控制器151可以从BS 110接收通知消息。通知消息包括与由另一通信设备130、140的会话请求消息发起的特定业务有关的信息。该通知消息可以与如上面关于图6至图10所述的消息602、802、1002中的一个对应。
例如,如上面关于图6至图10所描述的,无线控制器151可以用于仅在包括在会话请求消息1101中的与特定业务1104有关的信息与包括在通知消息中的与特定业务有关的信息不同时,将会话请求消息1101发送至基站110。
例如,如上面关于图6至图10所描述的,无线控制器151可以用于:在特定业务1104的类型对于通知消息和会话请求消息1101两者都相同但是特定业务中涉及的通信设备130、140、150的编号对于通知消息和会话请求消息1101两者是不同的情况下,将会话请求消息1101发送至基站110。
与无线路径1102的配置有关的信息可以包括以下数据中的一个或更多个:唯一地标识用于提供特定业务1104的会话的会话标识符;用于建立的多个无线承载1102、1103的配置信息;用于配置通信设备150的无线接口层的信息;来自BS 110的无线承载映射表的信息和标识符;用于传输无线路径配置完成消息的控制平面资源;用于初始数据平面传输的所分配的用户平面资源。
例如,如上面关于图7所描述的,无线控制器151可以用于基于通信设备150与另一通信设备130、140之间的本地端到端无线数据路径,建立与另一通信设备130、140的通信。
例如,如上面关于图8和图11所描述的,通信设备150可以通过特定业务与位于特定业务被提供的地理服务区域1115内的一组通信设备130、140、150相关联。
上述技术提供了支持快速交换本地化数据业务的无线承载的快速建立。所公开的设备和网络实体可以基于无线接口中的唯一信令,这涉及新消息的交换;已经可用的消息也会通过新内容得到增强。此外,不同网络实体(用户设备、BS)之间的交互涉及独特的消息交换和新网络功能的引入。所有消息和实体都与标准化相关。
例如,如关于图1至图12所描述的,本公开内容还支持用于实现无线承载建立和无线路径形成以支持一组通信设备特别是机器类型通信(MTC)设备之间的本地化数据的端到端传输的方法,该方法包括:由无线控制器从该组通信设备中的通信设备接收会话请求消息,其中,会话请求消息包括与特定业务有关的信息;以及根据与特定业务有关的信息由无线控制器在该组通信设备之间建立多个无线承载并且由无线控制器在多个无线承载上形成多个无线路径,以支持该组通信设备中的通信设备之间本地化数据的端到端传输。
例如,如关于图1至图12所描述的,本公开内容还支持一种用于无线路径建立和形成的方法,该方法包括:由通信设备——特别是机器类型通信(MTC)设备——的无线控制器向基站发送会话请求消息,其中,会话请求消息包括与特定业务有关的信息;由MTC设备从BS接收无线路径配置消息,其中,无线路径配置消息包括与无线路径的配置有关的信息;由MTC设备根据包括在无线路径配置消息中的信息形成和配置无线路径。
本公开内容还支持一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机可执行代码或计算机可执行指令,计算机可执行代码或计算机可执行指令在被执行时,使得至少一个计算机执行本文中所描述的执行步骤及计算步骤,特别是上面描述的方法的步骤。这样的计算机程序产品可以包括可读的非暂态存储介质,其上存储有程序代码以供计算机使用。程序代码可以执行本文中描述的处理步骤和计算步骤,特别是上面描述的方法。
本公开内容中描述的技术是标准相关的。各种消息和信息元素可能需要信令的改变。此外,这些消息可以通过Uu和/或Un接口传输。
尽管可能已经针对若干种实施中的仅一种实施公开了本公开内容的特定特征或方面,但是在对于任何给定或特定的应用可能是期望的或有利的时,这样的特征或方面可以与其他实施的一个或更多个其他特征或方面进行组合。此外,术语“包括(include)”、“具有(have)”、“有(with)”或它们的其他变型在详细的说明书或权利要求中使用的范围内,这样的术语意在以与术语“包括(comprise)”相似的方式是包括性的。此外,术语“示例性”、“例如”和“例如”仅仅是作为示例,而不是最好的或最优的。可以使用术语“耦合”和“连接”以及衍生物。应当理解,这些术语可以用于指示两个元件彼此协作或交互,而不管它们是直接物理接触还是电接触,或者它们彼此不直接接触。
尽管在本文中已经说明并描述了特定方面,但是本领域的技术人员应当理解可以在不脱离本公开内容的范围的情况下,用多种代替和/或等价实施来替代所示及所述特定方面。该应用意在涵盖在本文中讨论的特定方面的任何适应性调整或变型。
尽管在所附权利要求中的元素以具有相应附图标记的特定顺序叙述,但是除非权利要求的叙述另外暗示了以特定顺序实施这些元素中的一部分或全部,否则这些元素并不一定意在被限制为以此特定顺序来实施。
根据上述教导,许多代替、修改以及变型对本领域的技术人员而言是明显的。当然,本领域的技术人员容易认识到除了在本文中描述的应用之外还存在本发明的许多应用。尽管关于一个或更多个特定实施方式描述了本发明,但是本领域的技术人员认识到可以在不脱离本发明的范围的情况下做出许多变化。因此,应当理解可以在所附权利要求及其等同变型的范围内以不同于在本文中具体描述的方式来实践本发明。
Claims (23)
1.一种基站(BS)(110),用于实现无线承载建立和无线路径形成,以支持一组通信设备(130,140,150)特别是机器类型通信(MTC)设备之间的本地化数据的端到端传输,所述BS(110)包括:
无线控制器(111),用于:
从所述一组通信设备(130,140,150)中的通信设备(150)接收会话请求消息(1101),其中,所述会话请求消息(1101)包括特定业务(1104)有关的信息;
根据所述特定业务(1104)有关的信息,在所述一组通信设备(130,140,150)之间建立多个无线承载(1102,1103)并且通过所述多个无线承载(1102,1103)形成多个无线路径,以支持所述一组通信设备(130,140,150)中的通信设备之间的本地化数据的端到端传输。
2.根据权利要求1所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于发起用于提供所述特定业务(1104)的会话(320,420)并且生成指示所发起的会话(320,420)和/或所述特定业务(1104)的会话标识符(330)。
3.根据权利要求1或2所述的BS(110),
其中,所述会话请求消息(1101)包括提供所述特定业务(1104)有关的信息的信息元素,所述信息元素包括以下中的至少一个:
所述特定业务(1104)的类型(334,336,338);
发送所述会话请求消息(1101)的所述通信设备(150)的位置;
与所述特定业务(1104)中涉及的通信设备(130,140,150)有关的信息;
应用层信息,特别是所发送的消息的有效载荷;
发送所述会话请求消息(1101)的所述通信设备(150)的信道质量信息,特别是参考信号接收功率(RSRP)和/或信道质量标识符(CQI)。
4.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于向所述一组通信设备(130,140,150)中的通信设备发送通知消息(522),其中,所述通知消息(522)包括与通过所述会话请求消息(521)发起的所述无线路径形成有关的信息。
5.根据权利要求4所述的BS(110),其中,与所述无线路径形成有关的信息包括以下中的至少一个:
发起所述会话请求消息(521)的所述通信设备(130)的标识符;
发起所述会话请求消息(521)的所述通信设备(130)的位置;
所述特定业务(1104)的类型;
所述特定业务(1104)中涉及的通信设备(130,140,150)的标识符;
所述特定业务(1104)的会话标识符。
6.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),包括:
无线承载映射表(512),其用于保持与所建立的多个无线承载(1102,1103)有关的信息,
其中,所述无线控制器(111)用于基于所建立的无线承载(1102,1103)来更新和配置所述无线承载映射表(512)。
7.根据权利要求6所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于在所述无线承载映射表(512)中为通过会话请求消息(521)发起的特定会话生成唯一标识符,并且将为支持特定传输模式特别是单播传输模式或多播传输模式而建立的所有无线承载(1102,1103)与所述唯一标识符关联。
8.根据权利要求6或7所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于向所述一组通信设备(130,140,150)中的通信设备发送无线路径配置消息(525),其中所述无线路径配置消息(525)包括与所形成的多个无线路径(1102,1103)的配置有关的信息。
9.根据权利要求8所述的BS(110),其中,与所形成的多个无线路径(1102,1103)的配置有关的信息包括以下中的至少一个:
唯一地标识所述特定业务(1104)和会话的会话标识符(330);
所建立的多个无线承载(1102,1103)的配置信息;
用于配置无线接口层的信息;
来自所述无线承载映射表(512)的信息和标识符;
用于传输无线路径配置完成消息(604)的控制平面资源;
用于初始数据平面传输的所分配的用户平面资源。
10.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于从所述一组通信设备(130,140,150)中的每个通信设备(130,140,150)接收无线路径配置完成消息(604),其中,所述无线路径配置完成消息(604)指示与相应通信设备(130,140,150)相关联的无线承载(1102,1103)的建立以及无线路径的形成的成功完成。
11.根据权利要求10所述的BS(110),其中,所述无线路径配置完成消息(604)包括以下中的至少一个:
标识所述特定业务(1104)和会话的会话标识符;
发送所述无线路径配置完成消息(604)的所述通信设备(150)的标识符;以及
指示结果特别是成功或失败的字段。
12.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于从需要参与所述特定业务(1104)的第二通信设备(140)接收第二会话请求消息,
其中,所述无线控制器(111)用于向所述第二通信设备(140)发送会话合并请求消息,所述会话合并请求消息允许所述第二通信设备(140)参与用于提供所述特定业务(1104)的发起的会话。
13.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于:在所述通信设备(150)附接至邻近基站(120)时,向所述邻近基站(120)发送节点间会话请求消息,其中,所述节点间会话请求消息包括来自所述通信设备(150)的与所述特定业务(1104)有关的信息;
其中,所述无线控制器(111)用于从所述邻近基站(120)接收响应于所述节点间会话请求消息的节点间会话响应消息;并且
其中,所述无线控制器(111)被用于响应于接收到所述节点间会话响应消息,向所述邻近基站(120)发送节点间会话确认消息。
14.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),
其中,所述会话请求消息(1101)包括地理网络地址,其中,所述地理网络地址指示由所述BS(110)提供所述特定业务(1104)的地理服务区域(1115)。
15.根据前述权利要求中的一项所述的BS(110),
其中,所述无线控制器(111)用于在建立所述多个无线承载之前与机器类型通信(MTC)服务器(930)交互,特别是通过以下方式与所述机器类型通信(MTC)服务器交互:
向所述MTC服务器(930)发送会话配置请求消息并且从所述MTC服务器(930)接收响应于所述会话配置请求消息的会话配置消息。
16.一种通信设备(150),特别是机器类型通信(MTC)设备,所述通信设备(150)包括:
无线控制器(151),其用于:
向基站(110)特别是根据权利要求1至14中的一项所述的BS(110)发送会话请求消息(1101),其中,所述会话请求消息(1101)包括与特定业务(1104)有关的信息;
从所述BS(110)接收无线路径配置消息(1153),其中,所述无线路径配置消息(1153)包括与无线路径(1102)的配置有关的信息;以及
根据所述无线路径配置消息(1153)中包括的信息,形成所述无线路径(1102)并且配置所述无线路径(1102)。
17.根据权利要求16所述的通信设备(150),
其中,所述会话请求消息(1101)包括提供所述特定业务(1104)有关的信息的信息元素,所述信息元素包括以下中的至少一个:
所述特定业务(1104)的类型;
所述通信设备(150)的位置;
与所述特定业务(1104)中涉及的其他通信设备(130,140)有关的信息;
应用层信息;
所述通信设备(150)的信道质量信息,特别是参考信号接收功率(RSRP)和/或信道质量标识符(CQI)。
18.根据权利要求16或17所述的通信设备(150),
其中,所述无线控制器(151)用于从所述BS(110)接收通知消息,其中,所述通知消息包括与通过另一通信设备(130,140)的会话请求消息发起的特定业务有关的信息。
19.根据权利要求18所述的通信设备(150),
其中,所述无线控制器(151)用于仅在所述会话请求消息(1101)中包括的与所述特定业务(1104)有关的信息和在所述通知消息中包括的与特定业务有关的信息不同的情况下,向所述基站(110)发送所述会话请求消息(1101)。
20.根据权利要求19所述的通信设备(150),
其中,所述无线控制器(151)用于在所述特定业务(1104)的类型对于所述通知消息和所述会话请求消息(1101)两者相同但所述特定业务中涉及的通信设备(130,140,150)的编号对于所述通知消息和所述会话请求消息(1101)两者是不同的情况下,向所述基站(110)发送所述会话请求消息(1101)。
21.根据权利要求16至20中的一项所述的通信设备(150),
其中,与所述无线路径(1102)的配置有关的信息包括以下中的至少一个:
唯一地标识用于提供所述特定业务(1104)的会话的会话标识符;
所建立的多个无线承载(1102,1103)的配置信息;
用于配置所述通信设备(150)的无线接口层的信息;
来自所述BS(110)的无线承载映射表的信息和标识符;
用于传输无线路径配置完成消息的控制平面资源;
用于初始数据平面传输的所分配的用户平面资源。
22.根据权利要求16至21中的一项所述的通信设备(150),
其中,所述无线控制器(151)用于基于所述通信设备(150)与另一通信设备(130,140)之间的本地端到端无线数据路径来建立与所述另一通信设备(130,140)的通信。
23.根据权利要求16至22中的一项所述的通信设备(150),
其中,所述通信设备(150)通过所述特定业务与位于所述特定业务被提供的地理服务区域(1115)内的一组通信设备(130,140,150)相关联。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP2017/051991 WO2018141355A1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Base station and communication device supporting localized wireless communication service |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110235514A true CN110235514A (zh) | 2019-09-13 |
Family
ID=57944422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201780084895.3A Withdrawn CN110235514A (zh) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | 支持本地化无线通信业务的基站和通信设备 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190373661A1 (zh) |
EP (1) | EP3571891A1 (zh) |
CN (1) | CN110235514A (zh) |
WO (1) | WO2018141355A1 (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112153599A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 大唐高鸿数据网络技术股份有限公司 | 一种消息的传输方法、装置、车联网设备及管理节点 |
WO2021088660A1 (zh) * | 2019-11-07 | 2021-05-14 | 华为技术有限公司 | 通信方法、装置及设备 |
CN114006933A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-01 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 机器人的控制方法、装置及服务器 |
WO2022082520A1 (en) * | 2020-10-21 | 2022-04-28 | Nec Corporation | Method, device and computer readable medium for communication |
CN114600429A (zh) * | 2019-10-31 | 2022-06-07 | 中兴通讯股份有限公司 | 无线网络中用于多播/广播的自适应数据无线承载映射 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6872006B2 (ja) | 2016-10-17 | 2021-05-19 | エスケー テレコム カンパニー リミテッドSk Telecom Co., Ltd. | 基地局装置及び無線区間のQoS制御方法 |
CN111771422B (zh) * | 2018-02-26 | 2023-05-09 | 诺基亚技术有限公司 | 用于无线网络的多播业务区域管理和移动性 |
CN113473410A (zh) * | 2018-09-28 | 2021-10-01 | 华为技术有限公司 | 一种通信方法及装置 |
US20220294881A1 (en) * | 2019-08-15 | 2022-09-15 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Industrial automation with cellular network |
CN113099390B (zh) * | 2020-01-09 | 2023-06-30 | 成都鼎桥通信技术有限公司 | 非独立部署的5g系统承载mbms的方法与系统 |
WO2021159229A1 (en) * | 2020-02-10 | 2021-08-19 | Mediatek Singapore Pte. Ltd. | Methods and apparatus of multicast radio bearer establishment for nr multicast and broadcast services |
EP4195773A4 (en) * | 2020-08-20 | 2023-09-06 | Huawei Technologies Co., Ltd. | COMMUNICATION METHOD, DEVICE AND SYSTEM |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101415243A (zh) * | 2007-10-19 | 2009-04-22 | 鼎桥通信技术有限公司 | 用户数据传输方法和用户数据传输系统 |
CN103533500A (zh) * | 2012-07-04 | 2014-01-22 | 中兴通讯股份有限公司 | 临近终端的通信方法及装置、系统 |
CN104010381A (zh) * | 2013-02-25 | 2014-08-27 | 电信科学技术研究院 | 一种建立直接通信路径的方法、设备及系统 |
WO2015102811A1 (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-09 | Intel IP Corporation | Autonomous enhanced node b |
US20160204847A1 (en) * | 2013-08-18 | 2016-07-14 | Lg Electronics Inc. | Repeater operation method and apparatus in wireless communication system |
WO2017001452A1 (en) * | 2015-07-02 | 2017-01-05 | Nokia Solutions And Networks Oy | Apparatus and method for requesting/providing capability information for specific networks |
-
2017
- 2017-01-31 EP EP17702363.7A patent/EP3571891A1/en not_active Withdrawn
- 2017-01-31 WO PCT/EP2017/051991 patent/WO2018141355A1/en unknown
- 2017-01-31 CN CN201780084895.3A patent/CN110235514A/zh not_active Withdrawn
-
2019
- 2019-07-31 US US16/528,095 patent/US20190373661A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101415243A (zh) * | 2007-10-19 | 2009-04-22 | 鼎桥通信技术有限公司 | 用户数据传输方法和用户数据传输系统 |
CN103533500A (zh) * | 2012-07-04 | 2014-01-22 | 中兴通讯股份有限公司 | 临近终端的通信方法及装置、系统 |
CN104010381A (zh) * | 2013-02-25 | 2014-08-27 | 电信科学技术研究院 | 一种建立直接通信路径的方法、设备及系统 |
US20160204847A1 (en) * | 2013-08-18 | 2016-07-14 | Lg Electronics Inc. | Repeater operation method and apparatus in wireless communication system |
WO2015102811A1 (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-09 | Intel IP Corporation | Autonomous enhanced node b |
WO2017001452A1 (en) * | 2015-07-02 | 2017-01-05 | Nokia Solutions And Networks Oy | Apparatus and method for requesting/providing capability information for specific networks |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
ALCATEL-LUCENT, ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL,ETC.: "IOPS alternatives", 《SA WG2 MEETING #107 S2-150581》 * |
ALCATEL-LUCENT, ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL,ETC.: "IOPS alternatives", 《SA WG2 MEETING #107 S2-150650》 * |
ALCATEL-LUCENT, ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL: "IOPS alternatives", 《SA WG2 MEETING #107 S2-150351》 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114600429A (zh) * | 2019-10-31 | 2022-06-07 | 中兴通讯股份有限公司 | 无线网络中用于多播/广播的自适应数据无线承载映射 |
CN114600429B (zh) * | 2019-10-31 | 2024-02-20 | 中兴通讯股份有限公司 | 无线网络中用于多播/广播的自适应数据无线承载映射 |
WO2021088660A1 (zh) * | 2019-11-07 | 2021-05-14 | 华为技术有限公司 | 通信方法、装置及设备 |
CN112153599A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 大唐高鸿数据网络技术股份有限公司 | 一种消息的传输方法、装置、车联网设备及管理节点 |
CN112153599B (zh) * | 2020-09-22 | 2023-03-24 | 中信科智联科技有限公司 | 一种消息的传输方法、装置、车联网设备及管理节点 |
WO2022082520A1 (en) * | 2020-10-21 | 2022-04-28 | Nec Corporation | Method, device and computer readable medium for communication |
CN114006933A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-01 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 机器人的控制方法、装置及服务器 |
CN114006933B (zh) * | 2021-10-29 | 2023-08-25 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 机器人的控制方法、装置及服务器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018141355A1 (en) | 2018-08-09 |
EP3571891A1 (en) | 2019-11-27 |
US20190373661A1 (en) | 2019-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110235514A (zh) | 支持本地化无线通信业务的基站和通信设备 | |
JP6683717B2 (ja) | D2d通信システムにおいてd2d端末に対するサイドリンクグラントを選択する方法及びその装置 | |
CN110999449B (zh) | 使用侧行链路载波聚合实现设备到设备通信的方法和计算设备 | |
US10602555B2 (en) | Method for establishing layer-2 entities for D2D communication system and device therefor | |
CN104812025B (zh) | 设备间发现及通信方法和系统 | |
EP3050395B1 (en) | User equipment and method for device-to-device (d2d) communication | |
CN110199533A (zh) | 用于在无线通信系统中执行v2x通信的方法及其设备 | |
WO2016138822A1 (zh) | 资源处理方法及装置 | |
CN103391513B (zh) | 宽带数字集群业务的实现方法及集群调度管理中心 | |
US10516986B2 (en) | Method for discovering relay UE via D2D link at UE in wireless communication system and apparatus therefor | |
JP6542469B2 (ja) | 無線通信システムにおける端末のV2X(vehicle−to−everything)信号の送受信方法及び前記方法を利用する端末 | |
US10271365B2 (en) | Method and system for device to device communication | |
JP6337128B2 (ja) | D2d通信システムのための通知方法及びその装置 | |
CN109417695A (zh) | 一种通信路径转换方法及设备 | |
CN112087722A (zh) | 一种通信系统、通信方法及其装置 | |
JP2018527800A (ja) | D2d通信システムにおいてバッファ状態報告を行う方法及びその装置 | |
US20180249524A1 (en) | Method for handling an id collision for a d2d communication system and device therefor | |
WO2016161900A1 (zh) | 一种进行数据传输的方法和设备 | |
KR20170109002A (ko) | D2D 통신 시스템에서의 ProSe를 위한 패킷 필터링 수행 방법 및 그 장치 | |
CN104813713A (zh) | 用于设备对设备通信的ad-hoc/网络辅助的设备发现协议的系统和方法 | |
KR20160114043A (ko) | D2d 통신 시스템을 위한 mac pdu를 구성하는 방법 및 그 장치 | |
US9750066B2 (en) | Method and a network structure for providing device connectivity to a radio access network | |
CN114513866A (zh) | Uu无线电承载到pc5无线电链路控制承载映射的方法和设备 | |
US20220132468A1 (en) | Methods and systems for sending interest indication for multicast and broadcast services in 5g wireless network | |
CN102625346A (zh) | 一种长期演进局域网lte-lan系统和接入设备及终端 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190913 |
|
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |