CN110621080A - 接入控制方法及用户设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用户设备中的接入控制方法及用户设备，能够避免无意义的RNAU的连接请求，从而提高通信资源的利用效率。所述用户设备中的接入控制方法包括：在执行接入控制检查的结果是禁止接入的情况下，启动禁止接入定时器；以及在判断为禁止接入定时器处于停止运行状态的情况下，根据如下条件中的至少一个来决定是否触发接入网通知区域更新RNAU，所述条件包括：UE当前的连接状态是否处于非激活态、UE进入非激活态时启动的RNAU定时器是否处于运行状态、UE当前驻留的小区是否属于接入网通知区域RNA。

Description

接入控制方法及用户设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，本发明涉及与接入网通知区域更新有关的用户设备中的接入控制方法以及相应的基站和用户设备。
背景技术
随着移动通信的快速增长和技术的巨大进步，世界将走向一个完全互联互通的网络社会，即任何人或任何东西在任何时间和任何地方都可以获得信息和共享数据。预计到2020年，互联设备的数量将达到500亿部，其中仅有100亿部左右可能是手机和平板电脑，其它的则不是与人对话的机器，而是彼此对话的机器。因此，如何设计系统以更好地支持万物互联是一项需要深入研究的课题。
为此，在2016年3月举行的第三代合作伙伴计划(3GPP)RAN#64次全会上，提出了新5G无线接入技术的研究课题(参见非专利文献：RP-160671 New SID Proposal：Study onNew Radio Access Technology)。在该工作项目的描述中，未来新的通信制式的工作频段可扩展至100GHz，同时将至少满足增强的移动宽带业务需求、海量物联网终端的通信需求，以及高可靠性要求的业务需求等，该项目研究工作将于2018年结束。
在NR系统中，当UE进入非激活态(以下也称为INACTIVE)时，会启动定时器T380，当T380超时时，UE执行接入网通知区域的更新流程RNAU(RAN Notification AreaUpdating)。此外，当UE移动到一个新小区，该小区不属于UE之前保存的接入网通知区域(RNA)，UE也会执行RNAU。为了进行RNAU，UE会发起恢复(resume)RRC连接的过程，通过向网络侧发送RRC连接恢复请求(RRC Connection resume request)消息，请求恢复RRC连接。
与此同时，在NR系统中，为了控制UE的接入，UE在发起连接建立之前，需要进行接入控制的检查。每种类型的接入请求被分配了相应的接入种类(access category)，UE根据接入请求对应的接入种类(access category)进行相应的接入控制检查。
接入控制的检查结果有两种，一种结果为barring即禁止接入，在这种情况下，UE侧会启动相应于该接入种类(access category)的禁止接入定时器(以下也称为barringtimer)，并设置一定的时长。当barring timer停止运行后，UE可以重新发起接入。另外一种是no barring，即UE可以直接发起接入。
结合前面所述的UE可以因为RNAU而触发一次接入，在进行接入检查的过程中，如果检查结果为barring，那么UE需要等待barring timer停止运行，然后再发起接入。
barring timer停止运行有两种原因。
原因一：barring timer运行直到超时
原因二：当某事件发生或者满足条件时，barring timer被停止。通常可以是UE进入了连接态，barring timer被停止；UE发生了小区重选，barring timer被停止；还可以是UE侧发生异常，进入了空闲态，barring timer被停止。
无论哪种原因，当barring timer停止时，UE可以重新再发起连接建立请求。但是，与一般的数据传输触发连接建立请求不同，RNAU过程的触发原因是有时效性和区域性的。所以一旦barring timer停止，UE就重新发起连接请求以进行RNAU，可能会导致无效的RNAU。例如，当UE进入了连接态，barring timer被停止，如果这个时候再发起RNAU的连接请求，是无意义的。RNAU是为了通知网络UE当前的位置，而处于连接态的UE，其当前的位置是被网络侧感知的。再例如，当UE发生了小区重选，barring timer被停止，被选的小区仍然属于UE侧保持的RNA，那么这时候发起RNAU的连接请求，也是无意义的，因为RNAU的一个触发原因就是UE的位置发生了变化，其驻留的小区不属于保存的RNA列表，而现在UE所处的小区仍然属于UE侧保存的RNA，即UE的位置没有发生显著的变化，这个时候进行的RNAU是无意义的。如何避免这些无意义的RRC连接恢复请求，是需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种能够避免无意义的RNAU的连接请求从而提高通信资源的利用效率的用户设备中的接入控制方法以及用户设备。
根据本发明的第一方面，提供了一种用户设备UE中的接入控制方法，包括：在执行接入控制检查的结果是禁止接入的情况下，启动禁止接入定时器；以及在判断为禁止接入定时器处于停止运行状态的情况下，根据如下条件中的至少一个来决定是否触发接入网通知区域更新RNAU，所述条件包括：UE当前的连接状态是否处于非激活态、UE进入非激活态时启动的RNAU定时器是否处于运行状态、UE当前驻留的小区是否属于接入网通知区域RNA。
在上述接入控制方法中，可以是，在UE当前的连接状态未处于非激活态的情况下，不触发RNAU。
在上述接入控制方法中，可以是，在UE当前的连接状态处于非激活态、且RNAU定时器未处于运行状态的情况下，触发RNAU。
在上述接入控制方法中，可以是，在UE当前的连接状态处于非激活态、且UE当前驻留的小区不属于RNA的情况下，触发RNAU。
在上述接入控制方法中，可以是，在UE当前的连接状态处于非激活态、RNAU定时器处于运行状态、且UE当前驻留的小区不属于RNA的情况下，触发RNAU。
在上述接入控制方法中，可以是，在UE当前的连接状态处于非激活态、RNAU定时器处于运行状态、且UE当前驻留的小区属于RNA的情况下，不触发RNAU。
在上述接入控制方法中，可以是，禁止接入定时器在运行超时的情况下停止运行，或者在如下情况的任意一种情况下被停止运行，所述情况包括：UE发生了小区重选；UE进入了连接态；UE进入空闲态或离开非激活态时。
在上述接入控制方法中，可以是，在禁止接入定时器处于停止运行状态、且该禁止接入定时器对应的接入种类是由RRC选择的接入种类或者是与RNAU相关的接入种类的情况下，决定是否触发RNAU。
在上述接入控制方法中，可以是，基于在禁止接入定时器停止运行时生成的表示与该禁止接入定时器对应的接入种类的禁止接入解除的指示，决定是否触发RNAU。
根据本发明的第二方面，提供了一种用户设备，包括：处理器；以及存储器，存储有指令；其中，所述指令在由所述处理器运行时执行上述的接入控制方法。
发明效果
根据本发明的用户设备中的接入控制方法以及用户设备，能够避免无意义的RNAU的连接请求，从而能够提高通信资源的利用效率。
附图说明
通过下文结合附图的详细描述，本发明的上述和其它特征将会变得更加明显，其中：
图1示出了根据本发明实施例的用户设备中的接入控制方法的流程图；
图2示出了根据本发明实施例的用户设备的框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细阐述。应当注意，本发明不应局限于下文所述的具体实施方式。另外，为了简便起见，省略了对与本发明没有直接关联的公知技术的详细描述，以防止对本发明的理解造成混淆。
在具体描述之前，先对本发明中提到的若干术语做如下说明。除非另有指出，本发明中涉及的术语都具有下文的含义。
UE User Equipment 用户设备
NR New Radio 新一代无线技术
LTE Long Term Evolution 长期演进技术
eLTE Enhaced Long Term Evolution 增强的长期演进技术
NAS Non-access stratum 非接入层
AS access stratum 接入层
EPC Evolved Packet Core 进化分组核心网
EUTRA Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access
进化的UMTS陆地无线接入
下文以NR移动通信系统及其后续的演进版本作为示例应用环境，以支持NR的基站和UE设备为例，具体描述了根据本发明的多个实施方式。然而，需要指出的是，本发明不限于以下实施方式，而是可适用于更多其它的无线通信系统，例如eLTE通信系统，而且可以适用于其他基站和UE设备，例如支持eLTE的基站和UE设备。这里Elte通信系统是指UE在空口上采用LTE制式(或者EUTRA技术)与基站通信，但是UE非接入层连接的是5G核心网而非EPC。
<接入控制>
为了进行接入控制，接入请求的触发层至少会提供接入种类(access category)等信息来进行接入控制检查。其中接入请求的触发层可以是接入层(AS层)。接入层触发的接入请求可以是请求恢复RRC连接，即RRC连接恢复(RRC Connection Resumption)过程。在这一过程中，UE向网络侧发送RRC连接恢复请求消息，消息中携带了接入原因(accesscause)，指明发起该连接请求的原因值。
UE的AS层至少基于接入种类信息执行接入禁止控制(access barring check)。
接入禁止控制的结果有两种，一种是禁止(barring)，还有一种是允许(notbarring/allowed)。
禁止，是指UE可以认为当前小区接入是禁止的/不允许的(consider access tothe cell as barred)；还可以是UE认为当前小区建立新的PDU会话(session)是不被允许的/禁止的。
允许，是指UE认为当前小区接入是允许的(consider access tothe cell as notbarred)；还可以是UE认为在当前小区建立新的PDU会话(session)是被允许的。
当接入禁止控制的结果是禁止时，UE可以启动禁止接入定时器，这个禁止接入定时器可以是对应于该接入种类的，一旦这个禁止接入定时器不运行，那么意味着其相应的接入种类的禁止接入被解除。
<接入网通知区域更新(RAN notification area updating，RNAU)>
在NR/eLTE中，UE可以处于非激活态(INACTIVE态)，在这种状态下，UE的RRC连接是挂起(suspend)的，网络侧可以知道UE所处的接入网通知区域。UE侧保存着有效的接入网通知区域的信息。当UE来到/重选到一个小区，小区的系统信息中会广播该小区所属于的接入网通知区域，如果UE发现当前小区不属于其保存的接入网通知区域，或者是当前小区所属于的接入网通知区域与其保存的接入网通知区域不相同，UE就需要通知网络侧，在这种情况下，UE会进行接入网通知区域更新的操作，具体包括UE发起恢复连接建立请求，UE通过向网络侧发送RRC连接恢复请求消息请求恢复RRC连接(resume RRC Connection)，并在请求消息中指示UE在非激活态下的标识。网络侧接收到RRC连接恢复请求消息后，根据UE在非激活态下的标识，查找UE信息，对UE的上下文进行更新，特别是要更新UE所处的接入网通知区域的信息；而UE也会对其保存的接入网通知区域的信息进行更新，从而完成RNAU的过程。
当UE进入INACTIVE时，会启动一个定时器，这个定时器可以被称为RNAU timer，用来控制UE周期性地进行RNAU，具体表现为：当这个定时器超时时，UE会触发一个RNAU的过程，具体的操作如前文所述。在NR中，这个定时器的名称为T380。
图1示出了根据本发明实施例的用户设备UE中的接入控制方法100的流程图。如图1所示，方法100包括步骤S110和步骤S120。
在步骤S110中，UE在执行接入控制检查的结果是禁止接入的情况下，启动禁止接入定时器。
在步骤S120中，UE在判断为禁止接入定时器处于停止运行状态的情况下，根据如下条件中的至少一个来决定是否触发接入网通知区域更新RNAU，所述条件包括：UE当前的连接状态是否处于非激活态、UE进入非激活态时启动的RNAU定时器是否处于运行状态、UE当前驻留的小区是否属于接入网通知区域RNA。
根据上述方法100，并不是只要禁止接入定时器处于停止运行状态就触发RNAU，而是根据条件来决定是否触发RNAU，在不满足条件的情况下不触发RNAU。上述条件可以包括：UE当前的连接状态是否处于非激活态、UE进入非激活态时启动的RNAU定时器是否处于运行状态、UE当前驻留的小区是否属于接入网通知区域RNA。
例如，虽然禁止接入定时器处于停止运行状态，但是如果UE当前的连接状态未处于非激活态则不触发RNAU，或者如果UE当前驻留的小区属于RNA则不触发RNAU，由此避免了这些情况下的无意义的RNAU的连接请求，从而能够提高通信资源的利用效率。
以下，详细描述本发明的若干实施例。
实施例1
当barring timer停止运行时，判断UE是否处于INACTIVE状态，
-如果UE不处于INACTIVE状态或者UE处于连接态，UE不触发RNAU；
-如果UE处于INACTIVE状态，进一步判断T380是否处于运行状态；
-如果T380没有在运行，触发RNAU；
-如果T380在运行，进一步判断UE当前驻留的小区是否属于RNA区域；
-如果UE当前驻留的小区不属于RNA区域，触发RNAU；
-如果UE当前驻留的小区属于RNA区域，不触发RNAU。
其中，barring timer是指与禁止接入(barring)相关的定时器，可以理解为当某个接入种类(access category)的接入检查结果是禁止接入时所启动的定时器。barringtimer停止运行可以是barring timer运行超时，还可以是运行的barring timer被停止。UE可以在下述情况下停止运行的barring timer。
情况一：UE发生了小区重选
情况二：UE进入了连接态，这个情况可以发生在UE接收到了RRC连接建立(RRCConnectionSetup)消息或者RRC连接恢复(RRCConnectionResume)消息时。
情况三：UE进入空闲态或者离开INACTIVE状态时。
优选的，这个barring timer可以是对应于RNAU所属于或者所对应的接入种类对应的barring timer。例如，UE为了进行RNAU发起接入，对于此类接入，网络侧给其预定义了特定的接入种类，或者是网络侧在系统信息中广播了UE为进行RNAU发起的接入所属于的接入种类，即为RNAU所属于的接入种类。每个接入种类有其相应的barring timer，当该接入种类的接入检查结果是禁止接入时，则启动其相应的barring timer。
本文中“触发RNAU”可以是指初始化或者启动RRC连接恢复过程，以及优选地，将在这一过程中将要发送的RRC连接恢复(RRCConnectionResume)消息中携带的原因值(causevalue)/建立原因值(establish cause value)设置为RNA更新(rna-Update)，或者是与RNA更新相关的信息。
本文中“不触发RNAU”还可以是指UE不进行与RNAU相关的RRC连接恢复过程。
本文中“UE当前驻留的小区”，可以是barring timer停止时UE所驻留的小区，还可以是UE进入的一个小区，还可以是UE发生了小区重选，被选择的那个小区。同时，由于发生了小区重选，barring timer被停止。“不属于RNA区域”可以是指该小区所属的RNA与UE保存/记录的RNA信息不同，具体可以是RNA ID不同，其中，UE可以通过在该小区广播的系统信息中获得该小区所属的RNA或者RNA ID，又或者是该小区不属于UE保存的RNA。
上述过程的又一实施方式可以是
当barring timer停止运行时，
如果UE处于INACTIVE状态，并且T380没有在运行，触发RNAU；
如果UE处于INACTIVE状态，并且UE当前驻留的小区不属于RNA区域，触发RNAU。
上述过程的又一实施方式还可以是
当barring timer停止运行时，如果barring timer对应的接入种类(accesscategory)是由RRC选择的或者对应的接入种类(access category)是和RNAU相关的，那么
-如果UE处于INACTIVE状态，并且T380没有在运行，那么触发RNAU；
-如果UE处于INACTIVE状态，并且UE当前驻留的小区不属于RNA区域，那么触发RNAU。
其中，如果barring timer对应的接入种类是由RRC选择的，暗示或者表明这个接入是由RRC层触发的，目前RRC层触发的接入原因可以仅仅为RNAU，所以，在barring timer对应的接入种类是由RRC选择的情况下，如上述那样决定RNAU的触发。
上述过程的又一实现方式还可以是
当对应于某一接入种类(access category)的barring timer停止运行时，UE认为相应的接入种类(access category)的禁止接入解除。如果所述的接入种类(accesscategory)是与RNAU相关或者相对于RNAU的，那么：
-如果UE处于INACTIVE状态，并且T380没有在运行，那么触发RNAU；
-如果UE处于INACTIVE状态，并且UE当前驻留的小区不属于RNA区域，那么触发RNAU。
需要说明的是，在本实施例中所述的“如果”可以理解为满足特定的条件，例如“如果UE处于INACTIVE状态，并且T380没有在运行，那么触发RNAU”可以表示为在UE处于INACTIVE状态的条件下，并且T380没有在运行的条件下，UE触发RNAU。
实施例2
和实施例1的区别在于通过一个中间指示过程来触发相应的操作。
当barring timer停止运行时，向RRC层指示或者UE生成指示：与该barring timer相对应的接入种类(access category)的禁止接入解除。
基于该指示或者考虑到该指示，RRC层进一步执行下述操作：
-如果UE不处于INACTIVE状态或者UE处于连接态，不触发RNAU；
-如果UE处于INACTIVE状态，进一步判断T380是否处于运行状态；
-如果T380没有在运行，触发RNAU；
-如果T380在运行，进一步判断UE当前驻留的小区是否属于RNA区域；
-如果UE当前驻留的小区不属于RNA区域，触发RNAU；
-如果UE当前驻留的小区属于RNA区域，不触发RNAU。
还可以是基于该指示，RRC层进一步执行下述操作：
-如果UE处于INACTIVE状态，并且T380没有在运行，那么触发RNAU；
-如果UE处于INACTIVE状态，并且UE当前驻留的小区不属于RNA区域，那么触发RNAU。
图2示出了根据本发明实施例的用户设备UE20的框图。如图2所示，UE20包括处理器210和存储器220。处理器210例如可以包括微处理器、微控制器、嵌入式处理器等。存储器220例如可以包括易失性存储器(如随机存取存储器RAM)、硬盘驱动器(HDD)、非易失性存储器(如闪速存储器)、或其他存储器等。存储器220上存储有程序指令。该指令在由处理器210运行时，可以执行本发明详细描述的用户设备中的上述接入控制方法。
运行在根据本发明的设备上的程序可以是通过控制中央处理单元(CPU)来使计算机实现本发明的实施例功能的程序。该程序或由该程序处理的信息可以临时存储在易失性存储器(如随机存取存储器RAM)、硬盘驱动器(HDD)、非易失性存储器(如闪速存储器)、或其他存储器系统中。
用于实现本发明各实施例功能的程序可以记录在计算机可读记录介质上。可以通过使计算机系统读取记录在所述记录介质上的程序并执行这些程序来实现相应的功能。此处的所谓“计算机系统”可以是嵌入在该设备中的计算机系统，可以包括操作系统或硬件(如外围设备)。“计算机可读记录介质”可以是半导体记录介质、光学记录介质、磁性记录介质、短时动态存储程序的记录介质、或计算机可读的任何其他记录介质。
用在上述实施例中的设备的各种特征或功能模块可以通过电路(例如，单片或多片集成电路)来实现或执行。设计用于执行本说明书所描述的功能的电路可以包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或上述器件的任意组合。通用处理器可以是微处理器，也可以是任何现有的处理器、控制器、微控制器、或状态机。上述电路可以是数字电路，也可以是模拟电路。因半导体技术的进步而出现了替代现有集成电路的新的集成电路技术的情况下，本发明的一个或多个实施例也可以使用这些新的集成电路技术来实现。
此外，本发明并不局限于上述实施例。尽管已经描述了所述实施例的各种示例，但本发明并不局限于此。安装在室内或室外的固定或非移动电子设备可以用作终端设备或通信设备，如AV设备、厨房设备、清洁设备、空调、办公设备、自动贩售机、以及其他家用电器等。
如上，已经参考附图对本发明的实施例进行了详细描述。但是，具体的结构并不局限于上述实施例，本发明也包括不偏离本发明主旨的任何设计改动。另外，可以在权利要求的范围内对本发明进行多种改动，通过适当地组合不同实施例所公开的技术手段所得到的实施例也包含在本发明的技术范围内。此外，上述实施例中所描述的具有相同效果的组件可以相互替代。

Claims (10)

1.一种用户设备UE中的接入控制方法，包括：
在执行接入控制检查的结果是禁止接入的情况下，启动禁止接入定时器；以及
在判断为禁止接入定时器处于停止运行状态的情况下，根据如下条件中的至少一个来决定是否触发接入网通知区域更新RNAU，所述条件包括：UE当前的连接状态是否处于非激活态、UE进入非激活态时启动的RNAU定时器是否处于运行状态、UE当前驻留的小区是否属于接入网通知区域RNA。
2.根据权利要求1所述的接入控制方法，其中，
在UE当前的连接状态未处于非激活态的情况下，不触发RNAU。
3.根据权利要求1所述的接入控制方法，其中，
在UE当前的连接状态处于非激活态、且RNAU定时器未处于运行状态的情况下，触发RNAU。
4.根据权利要求1所述的接入控制方法，其中，
在UE当前的连接状态处于非激活态、且UE当前驻留的小区不属于RNA的情况下，触发RNAU。
5.根据权利要求1所述的接入控制方法，其中，
在UE当前的连接状态处于非激活态、RNAU定时器处于运行状态、且UE当前驻留的小区不属于RNA的情况下，触发RNAU。
6.根据权利要求1所述的接入控制方法，其中，
在UE当前的连接状态处于非激活态、RNAU定时器处于运行状态、且UE当前驻留的小区属于RNA的情况下，不触发RNAU。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的接入控制方法，其中，
禁止接入定时器在运行超时的情况下停止运行，或者在如下情况的任意一种情况下被停止运行，所述情况包括：
UE发生了小区重选；
UE进入了连接态；
UE进入空闲态或离开非激活态时。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的接入控制方法，其中，
在禁止接入定时器处于停止运行状态、且该禁止接入定时器对应的接入种类是由RRC选择的接入种类或者是与RNAU相关的接入种类的情况下，决定是否触发RNAU。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的接入控制方法，其中，
基于在禁止接入定时器停止运行时生成的表示与该禁止接入定时器对应的接入种类的禁止接入解除的指示，决定是否触发RNAU。
10.一种用户设备，包括：
处理器；以及
存储器，存储有指令；
其中，所述指令在由所述处理器运行时执行根据权利要求1至9中任一项所述的接入控制方法。
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