CN110892755B

CN110892755B - 用于在消息传输中指示多个核心网的方法、装置及介质

Info

Publication number: CN110892755B
Application number: CN201780093003.6A
Authority: CN
Inventors: 李文婷; 李大鹏; 高媛; 黄河
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2017-08-11
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2037-08-11
Also published as: EP3613239A1; EP3613239A4; CN110892755A; WO2019028840A1; US10952126B2; US20200112908A1; EP3613239B1

Abstract

除其他事项外，无线通信方法包括：将包括第一字段的消息从小区的基站发送到请求驻留在小区上的用户设备，其中，第一字段指示用于经由基站进行通信的另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的可用性；将第二字段包括在消息中，该第二字段的值指示用户设备不被允许接入另一类型的RAT核心网；当用户设备不被允许驻留在小区上时，提供关于支持另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的其他频内小区是否可用于用户设备来重选的附加信息。

Description

用于在消息传输中指示多个核心网的方法、装置及介质

技术领域

本文涉及用于无线通信的系统、设备和方法。

背景技术

当前正努力定义下一代无线通信网络，其提供更大的部署灵活性、支持大量设备和服务以及用于高效利用带宽的不同技术。下一代无线通信技术也被期望以部署新的核心网，其提供当前可用核心网之外的附加服务和超过当前可用核心网的灵活性。

发明内容

除了其他方面，本文描述了用于指示来自基站的消息传输中核心网的可用性以及用户设备对此类消息的使用的技术。

在一个示例方面，公开了无线通信的方法。该方法包括：将包括第一字段的消息从小区的基站发送到请求驻留在小区上的用户设备，其中，第一字段指示用于经由基站进行通信的另一类型的无线接入技术(radio access technology)(RAT) 的可用性；将第二字段包括在消息中，该第二字段的值指示用户设备不被允许接入另一类型的RAT核心网；并且当用户设备不被允许驻留在小区上时，提供附加信息，其关于支持另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的其他频内小区是否可供用户设备重选。

在另一示例方面，公开了无线通信的方法。该方法包括：在小区上驻留期间由用户设备接收包括第一字段的消息，其中第一字段指示用于经由小区的基站进行无线通信的另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的可用性；基于消息中的第二字段确定用户设备是否被允许驻留在小区上，其中第二字段的值指示当实施版本与另一类型的RAT核心网不兼容时用户设备不被允许接入另一类型的RAT 核心网；并且获得关于支持另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的其他频内小区可供用户设备重选的附加信息。

在又一示例方面，公开了包括处理器的无线通信装置。处理器被配置为实施本文所描述的方法。

在另一示例方面，本文所描述的各种技术可以体现为处理器可执行的代码并存储在计算机可读程序介质上。

在附图和以下描述中阐述了一个或多个实施方式的细节。从描述和附图中，以及从权利要求中，其他特征将显而易见。

附图说明

图1A示出了无线系统配置的示例的框图。

图1B示出了无线系统配置的示例的框图。

图2示出了被连接到5G核心网的eLTE的示例配置。

图3示出了其中eLTE被同时连接到5G核心网4G核心网(演进分组核心 EPC)的配置的示例。

图4是示例无线通信方法的流程图。

图5是示例无线通信方法的流程图

图6是无线通信装置的示例的框图。

图7示出了示例无线通信网络。

各个图中相同的参考符号表示相同的元件。

具体实施方式

在传统的无线通信系统中，基站通常与单一类型的核心网通信。例如，3G 基站将仅接入3G核心网，4G基站将仅接入EPC核心网等。但是随着5G技术的到来，正出现新的基站架构。该基站被称为eLTE。eLTE基站仅连接到5G核心网。对于该场景，eLTE系统消息应该向传统的UE指示传统的UE将不能接入当前网络，这是因为传统的UE将不能接入5G核心网。另外，在一些实施例中， eLTE基站也可以被连接到4G EPC和5G NGC，这意味着eLTE基站不仅仅支持传统的4G终端，还可以支持新的终端，其可以支持5G技术终端。这意味着eLTE 系统消息应该具有后向兼容性以确保传统的4G终端可以适当地解析系统消息并接入网络，并且该系统消息也应该指示它们支持的5G核心网信息。总之，eLTE 系统应该使用新的、增强的消息，使得eLTE可以满足以上需求。

本文描述了LTE系统消息中与小区有关的小区信息，然后介绍了共享网络的知识，并且然后介绍了eLTE技术的示例实施例以及当eLTE基站连接到不同的核心网时的相关问题。

在LTE系统广播消息SIB1中，存在小区接入信息小区，其中指示了当前小区配置的公共陆地移动网络(public land mobile networks)(PLMN)和跟踪区域码(tracking areacode)(TAC)，并且包括了“cellBarred(小区禁止)”和“intraFreqReselection(频内重选)”。字段“cellBarred”被用于指示UE是否可以驻留在当前小区上。字段“intraFreqReselection”被用于指示UE是否可以重选具有相同频率的网络。例如，在当前小区“cellBarred”指示禁止时，UE不应该驻留在当前小区。

“intraFreqReselection”信息可以被用于确定其是否能进行同频重选。在这种情况下，由于eNB仅与EPC核心网交互，因此在系统消息中配置的PLMN是由 eNB连接的EPC支持的PLMN。

在一些实施例中，随着共享网络的引入，多个PLMN和甚至不同PLMN的多个运营商可以共享eNB。换句话说，eNB可以支持多个PLMN，所以在系统广播消息中，eNB可能发现广播多个PLMN是期望的。该信息可以作为PLMN列表进入系统广播消息。接收UE可以选择接入它们喜欢的PLMN，并且接收PLMN 列表中的信息。UE然后可以选择针对UE的适当的核心网元件。

图1A和图1B描绘了关于基站、用户设备以及用户设备可以连接到的核心网的无线网络配置的各种示例。在传统的无线通信系统中，基站将仅连接一种类型的核心网，诸如3G基站将仅接入3G核心网，4G基站将仅接入EPC核心网，如图1B中的配置106中所示。但是随着5G技术的到来，在4G到5G的这段时期，被称为eLTE基站的基站作为可能的部署选项出现了。eLTE基站可以被用于如图1A的配置104中所示的配置中，并且可以仅连接5G核心网。对于该场景， eLTE系统消息应该指示该配置以便使旧有的或传统的UE意识到当前网络是不可接入的。另外，如图1A的配置102中所示，eLTE基站也可以被连接到4G EPC 和5G NGC，这也意味着eLTE基站不仅支持传统的4G用户设备，也支持新的可以支持5G技术的用户设备。图1B还示出了架构108，其中eLTE通过gNB功能通信地连接到下一代核心(next generationcore)(NGC)网络，如即将到来的5G 标准规定的。

这意味着eLTE系统消息应该具有后向兼容性以确保传统的4G终端可以适当地解析系统消息和接入网络，并且系统消息还应该指示其支持的5G核心网信息。例如，当eLTE基站仅被连接到5G核心网时，这需要eLTE系统消息设计以确保传统的UE可以解码该系统消息，而且也要通知传统的UE不能接入该基站，并且新的UE可以接入该基站。除此之外，eLTE也应该支持共享网络，如同时连接EPC和NGC的eLTE基站，其可以具有多个公共陆地移动网络(PLMN)。每个PLMN可以支持不同的无线接入技术(RAT)。例如PLMN1可以仅支持EPC，PLMN2可以仅支持NGC，以及PLMN3可以支持EPC和NGC二者。该信息必须确保传统的UE可以基于当前系统消息正确地解码系统消息，以进行修改和扩展。

在本文中描述的技术可以体现在eLTE或另一类型的基站中。使用该技术， eLTE可以实施消息增强方案，其使eLTE能在同时广播多个RAT的相关信息并与UE的不同实施方式或协议版本兼容。

在一些实施例中，针对不同的RAT配置小区的相应PLMN列表和其他相关信息。在一些实施例中，该RAT的扩展小区的附加RAT PLMN列表信息和附加相关信息可以被放置在“扩展的小区信息”字段。在UE处接收该信息之后，UE 根据每个RAT的小区信息确定当前小区支持的RAT和对应PLMN列表。例如，这些PLMN可以是4G或者5G类型。

根据一些实施例，eLTE eNB广播在如下场景中被称为SIB1(系统信息块1) 的系统消息。可以如何修改目前使用的SIB1消息的示例仅作为示例实施方式提供。

将在3gpp 36.331-e30版本中的最新的SIB1定义作为基线，该修改以下划线黑体字示出，并且扩展的CellAccessRelatedInfo(小区接入相关信息)可以被放入“SystemInformationBlockType1(系统信息块类型1)-v15xy-IEs”中。示例格式以伪代码格式在下表1中示出。

表1:示例SystemInformationBlockType1消息

示例1-1：仅5G核心网的eLTE连接场景

下面的表2以伪代码格式示出了针对eNB仅连接到5G核心网的情形的示例消息语句。

表2

图2示出了配置200，其中eLTE基站能够与两个UE通信并且提供到NGC 核心网的通信连接。假定UE1是传统的UE(即，仅SIB1的“cellAccessRelatedInfo”部分可以被解码)，并且UE2是支持NR核心网的UE，所以其能解码“扩展的 CellAccessRelatedInfo”。

以下策略可被用于传递网络信息。

步骤1101：将SIB1中的原始CellAccessRelatedInfo的PLMN设置为缺省值，或者符合编码规范的值，并且将CellBar设置为“禁止”(例如不允许连接)。

步骤1102：增加扩展的小区信息小区(诸如扩展的CellAccessRelatedInfo) 包括新增的RAT PLMN列表信息和新的RAT的扩展的小区的附加相关信息，其中PLMN-IdentityList(PLMN标识列表)是由eLTE支持的5G核心网PLMN列表信息，并且根据当前情形设置CellBar元素和intraFreqReselection。

intraFreqReselection配置基于是否存在相邻并且支持5G的同频小区设置。

步骤1103：在UE1接收SIB1之后，由于只有解码“cellAccessRelatedInfo”部分能被解码，因此发现小区是禁止的，使得其不驻留在该小区上。在UE2接收SIB1之后，其也能解码“cellAccessRelatedInfo”“扩展的cellAccessRelatedInfo”部分。如果“cellBarred”在“扩展的CellAccessRelatedInfo”中是“cellBarred”，则UE理解小区是被禁止的且不能驻留，并且然后其可以根据“intraFreqReselection”(系统是否可以进行频内重选)继续进行。如果在“cellBarred”中“扩展的CellAccessRelatedInfo”不是被禁止的，则UE可以驻留在小区中，随后由相关的注册(registration)和相关的任务发起5G NAS信令发送到5G核心网。

示例1-2：4G和5G核心网场景的eLTE同时连接

在一些实施例中，eLTE eNB在如下场景中广播SIB1：其中“扩展的CellAccessRelatedInfo”为扩展的小区中广播的扩展接入信息。

在图3中，配置300，假定UE1是传统的UE(即，仅理解SIB1的“cellAccessRelatedInfo”部分)，并且UE2是支持NR核心网的UE，所以其能解码“扩展的CellAccessRelatedInfo”。可以实施以下步骤。

步骤1201：设置SIB1中的原始CellAccessRelatedInfo中的PLMN中的PLMN 列表，并且根据当前情形设置CellBar元素。

步骤1202：增加扩展的小区接入信息(诸如扩展的CellAccessRelatedInfo) 包括新增的RAT PLMN列表信息和新的RAT的扩展的小区的附加相关信息。其中PLMN-IdentityList是由eLTE支持的5G核心PLMN列表信息，并且根据当前情形设置CellBar元素。intraFreqReselection配置基于是否存在相邻小区或者基站并且它们是否支持相同频率的5G小区设置。

步骤1203：在UE1接收SIB1之后，由于仅解码“cellAccessRelatedInfo”，因此如果在“cellAccessRelatedInfo”中“cellBarred”是禁止的，则UE认为小区是禁止的，并且不能驻留，并且然后可以根据“intraFreqReselection”判断UE是否可以进行同频重选，或者UE是否可以正常驻留。UE2接收到SIB1，可以同时解码“cellAccessRelatedInfo”“扩展的CellAccessRelatedInfo”部分。

关于这些字段的解释，可以实施以下规则。

(1)如果“cellBarred”在“cellAccessRelatedInfo”“扩展的CellAccessRelatedInfo”中是被禁止的，则小区被认为是禁止的(例如，UE不能驻留在小区上)，并且然后根据“intraFreqReselection”信息来确定其是否能够进行同频重选。

(2)如果只有指令中的一个是禁止的，则选择非禁止的RAT。

(3)如果两者都不是被禁止的，则UE将根据其自身的业务规则注册扩展的 RAT，并且还可以根据当前的业务设置来选择原始的RAT驻留。

针对eLTE的所有可能的变化，目前公开的技术可以体现在基站中。在一些实施例中，eLTE系统消息增强方案使eLTE能在同时广播多个RAT的相关的信息并且兼容不同版本的UE，包括传统UE。

基站实施例可以针对不同的RAT配置相应的PLMN列表和关于小区的其他相关信息。RAT的扩展的小区的附加的RAT PLMN列表信息和附加的相关信息可以被放置在“扩展的小区信息”小区。

在UE处接收消息之后，UE根据每个RAT的小区信息确定由当前小区支持的RAT和相应的PLMN列表。

示例1

不同的RAT配置包括它们之中列出的单独的PLMN。

(1)由原始RAT支持的PLMN的列表继续使用；增加新的RAT PLMN列表来指示由新的RAT支持的PLMN列表信息。

(2)如果实施例不支持原始的RAT，则实施例可以在原始的RAT PLMN填充缺省值，并且原始的cellbarred设置为禁止。

(3)如果不支持新的RAT，则系统消息保持不变，即，未添加小区的新的 PLMN RAT列表信息和其他信息。

示例2

提供其他相关信息，包括cellbarred和intrafreqReselection信息。

(1)原始的RAT cellbarred和intrafreqReselection信息保持不变。另外，基站可以添加新的RAT cell Barred和intrafreqReselection信息，用于指示新的RAT cellBarred和intrafreqReselection信息。

(2)如果不支持原始的RAT，则设置原始的cellbarred为禁止。

(3)如果不支持新的RAT，则系统消息保持不变。

示例3

在接收系统消息之后，UE根据相应的RAT的PLMN列表信息和小区禁止信息判断由小区支持的核心网，并且判断小区是否能够驻留。特别地：

(1)仅解码原始的“小区信息”的UE解密小区并对其进行处理。

(2)能同时解码“小区信息”和“扩展的小区信息”的UE可以解码“小区信息”和“扩展的小区信息”，并且可以基于两种信息、网络禁止状态来判断网络以及根据其自己的业务优先注册扩展的RAT，还可以基于当前业务来选择原始的RAT驻留。

图4是无线通信的示例方法400的流程图。该方法400包括：将包括第一字段的消息从小区的基站发送(402)到请求驻留在小区上的用户设备，其中第一字段指示用于经由基站进行通信的另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的可用性；将第二字段包括(404)在该消息中，该第二字段的值指示用户设备不被允许接入另一类型的RAT核心网；并且当用户设备不被允许驻留在小区上时提供(406)附加信息，其关于支持另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的其他频内小区是否可供用户重选。

图5是无线通信的示例方法500的流程图。该方法500包括：在小区上驻留期间由用户设备接收(502)包括第一字段的消息，其中第一字段指示用于经由小区的基站进行通信的另一类型的无线接入技术(RAT)核心网的可用性；基于消息中的第二字段确定(504)用户设备是否被允许驻留在小区上，其中第二字段的值指示当实施版本与另一类型的RAT核心网不兼容时用户设备不被允许接入另一类型的RAT核心网；并且获得(506)关于支持另一类型的无线接入技术 (RAT)核心网的其他频内小区可供用户设备进行重选的附加信息。

在方法400和方法500中，“另一类型的RAT”或者“另一类型的核心网”可以是诸如5G核心网的下一代核心网。在方法400和方法500中，该消息可以包括诸如系统信息块的系统消息，如本文所描述的。在一些实施例中，另一类型的RAT核心网可以包括与用户设备的传统版本不兼容的下一代网络(例如5G网络)。例如，4G和更早版本的UE可能不能理解来自5G核心网的消息。

在一些实施例中，在方法400和方法500中提供的附加的信息可以包括关于用户设备应该使用以评估另一类型的RAT的频内小区重选的频率的指示。在一些实施例中，附加信息可以指示用户设备能使用频内小区重选来加入另一无线网络。

图6是无线通信装置1200的示例实施方式的框图。方法400或方法500可以由装置1200实施。在一些实施例中，例如，当实施方法400时，装置1200可以是无线网络的基站。在一些实施例中，例如，当实施方法500时，装置1200 可以是用户设备。装置1200包括一个或多个处理器，例如，处理器电子设备1210、收发器电路1215以及用于无线信号发送和接收的一个或多个天线1220。装置 1200可以包括可被用于存储由处理器电子设备1210使用的数据和指令的存储器 1205。装置1200还可以包括与一个或多个核心网的附加网络接口或网络运营商的附加设备。该附加网络接口可以是有线(例如，光纤或者以太网)的或者是无线的，其未在图6中明确示出。

图7描绘了无线通信系统1300的示例，可以在其中实施本文描述的各种技术。系统1300包括基站1302，其可以具有与核心网(1312)的通信连接和到无线通信介质1304的通信连接来与一个或多个用户设备1306通信。用户设备1306 可以是智能电话、平板电脑、机器对机器通信设备、物联网(IoT)设备等。

将理解的是，公开了通过将关于可用于用户设备的一个或多个核心网的信息包括在系统消息中来向用户设备提供通信资源的技术。该信息以后向兼容的方式被传递到用户设备。指示与当前可用的核心网不兼容的用户设备不加入小区。

所公开的和其他的实施例，在本文中描述的模块和功能操作可以在数字电子电路中，或者在计算机软件、固件中，或者在包括本文公开的结构与它们的结构等同物的硬件中，或者在它们中的一个或多个的组合中实施。所公开的和其他的实施例可以作为一个或多个计算机程序产品，即用于通过数据处理装置执行的或者用以控制数据处理装置的操作的在计算机可读介质上编码的计算机程序指令的一个或多个模块。计算机可读介质可以是机器可读的存储设备、机器可读的存储基板、存储设备、影响机器可读的所传播信号的合成物质、或者一个或多个它们的组合。术语“数据处理装置”包括所有的装置、设备和用于处理数据的机器 (包括例如可编程处理器、计算机、或者多个处理器或计算机)。该装置除了硬件以外可以包括创建用于讨论中的计算机程序的执行环境的代码，例如构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统、或者它们中的一个或多个的组合的代码。所传播的信号是人为生成的信号(例如，机器生成的电信号、光信号或电磁信号)，其被生成以对信息进行编码，以用于传输到合适接收器装置。

可以以任何形式的编程语言(包括经编译或解释的语言)来写计算机程序(又名为程序、软件、软件应用、脚本或代码)，并且计算机程序可以以任何形式被部署，包括作为独立程序或者作为模块、组件、子程序，或者适合供计算环境使用的其他单元。计算机程序不必对应于文件系统中的文件。程序可以被存储在以下部分：保留其他程序或数据(例如在标记语言文档中存储的一个或多个脚本) 的文件的一部分、专用于讨论中的程序的单个文件、或者多个协调文件(例如存储一个或多个模块、子程序或部分代码的文件)。计算机程序可以被部署为在位于一个站点或跨多个站点分布并通过通信网络互联的一个计算机或多个计算机上执行。

在本文中描述的过程和逻辑流程可以通过执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器来实现，以通过操作输入数据并生成输出来执行功能。该过程和逻辑流程还可以由专用逻辑电路执行，并且装置还可以被实施为专用逻辑电路，例如FPGA(现场可编程们阵列)或者ASIC(专用集成电路)。

适用于执行计算机程序的处理器包括例如通用的和专用的微处理器以及任意一种数字计算机的任意一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或者前述两者接收指令和数据。计算机的基本元素是用于执行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储设备。通常，计算机还将包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备(例如，磁盘、磁光盘或光盘)或者与其可操作地耦合，以从其接收数据或向其传输数据或两者兼有。然而，计算机不需要有这样的设备。适用于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性的存储器、介质和存储设备，举例来说包括：半导体存储设备(例如，EPROM、EEPROM)和闪存设备；磁盘(例如，内置硬盘或可移动盘)；磁光盘；以及CD ROM和DVD-ROM盘。该处理器和存储器可以通过专用逻辑电路补充或者并入专用逻辑电路。

尽管文本包括许多细节，但是这些不应该被解释为对所要求保护的或者可能被要求保护的发明的范围的限制，而是解释为针对特定实施例的特征的描述。本文在单独实施例的上下文中描述的特定特征也可以结合单个实施例实施。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分别在多个实施例中实施或者以任意合适的子组合来实施。此外，虽然特征可在上文中被描述成以某些组合的形式起作用而且甚至最初按此来要求保护的，但在一些情况下，可将来自所要求的保护的组合的一个或多个特征从组合中删去，且所要求保护的组合可针对子组合或子组合的变化。类似地，虽然在图中按特定次序描绘操作，但这应该被理解为要求以所示特定次序或以顺序次序执行这样的操作，或者执行所有所述操作以实现期望的结果。

仅公开了一些示例和实施方式。基于所公开的内容，能够对所描述的示例和实施方式以及其他实施方式进行改变、修改和改进。

Claims

1.一种无线通信方法，包括：

将第一消息从被配置为提供接入演进分组核心EPC网和第五代5G核心网的基站发送到仅能够接入所述EPC网的第一用户设备，所述第一消息包括：

提供接入所述演进分组核心EPC网的第一公共陆地移动网络PLMN标识列表的小区接入信息的第一部分，以及

提供接入所述第五代5G核心网的第二PLMN标识列表的所述小区接入信息的第二部分，其中，所述第二部分不能够接入所述第一用户设备；

将第二消息从所述基站发送到能够接入所述EPC网和所述5G核心网的第二用户设备，所述第二消息包括：

所述第一公共陆地移动网络PLMN标识列表的所述小区接入信息的所述第一部分，以及

所述第二PLMN标识列表的所述小区接入信息的所述第二部分，其中，所述第一部分和所述第二部分两者均能够接入所述第二用户设备；并且

由所述基站根据所述第一消息向所述第一用户设备提供通信服务，并且根据所述第二消息向所述第二用户设备提供通信服务。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述消息包括系统信息块类型1，该系统信息块类型1包含所述第一部分和所述第二部分。

3.一种无线通信装置，被配置为提供接入演进分组核心EPC网和第五代5G核心网，所述无线通信装置包括：

处理器；以及

存储器，其上存储有计算机程序，其中所述计算机程序在由所述处理器执行时将所述处理器配置为：

将第一消息发送到仅能够接入所述EPC网的第一用户设备，所述第一消息包括：

将第二消息发送到能够接入所述EPC网和所述5G核心网的第二用户设备，所述第二消息包括：

根据所述第一消息向所述第一用户设备提供通信服务，并且根据所述第二消息向所述第二用户设备提供通信服务。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述消息包括系统信息块类型1，该系统信息块类型1包含所述第一部分和所述第二部分。

5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当由处理器执行时，所述计算机程序致使所述处理器执行包括以下的方法：

所述第二PLMN标识列表的所述小区接入信息的所述第二部分，

其中，所述第一部分和所述第二部分两者均能够接入所述第二用户设备；并且

6.根据权利要求5所述的计算机可读存储介质，其中，所述消息包括系统信息块类型1，该系统信息块类型1包含所述第一部分和所述第二部分。