CN1231093C - 对无线电接入网之间移动性的部分支持 - Google Patents

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    • H04W48/02Access restriction performed under specific conditions

Abstract

对受限制小区的(由预订到其预订运营商网络的用户设备单元进行的)尝试利用被辅助的运营商网络阻止或拒绝,该受限制小区是该辅助运营商网络中、该预订运营商网络对其具有一个竞争小区的任何小区。被拒绝的尝试利用可以是以下二者之一:(1)到受限制小区的切换和(2)用户设备单元通过受限制小区进行的小区/URA更新。而且,当运营商网络尝试进行小区重新选择时,将发生对该受限制小区的尝试利用的阻止。

Description

对无线电接入网之间移动性的部分支持
                            背景
[0001]本申请要求以下申请的利益和优先权(所有的这些申请都整体地在此引入,以供参考):2001年2月13日提交的、题目为“Handoverin a shared radio access network environment using subscriberdependent neighbor cell lists(在共享的无线电接入网环境下使用用户相关的相邻小区列表的切换)”的申请号为No.60/268,065的美国临时专利申请;2001年6月29日提交的、题目为“Partial support ofmobility between radio access networks(对无线电接入网之间移动性的部分支持)”的申请号为No.60/301,442的美国临时专利申请;2001年8月20日提交的、题目为“Transmission of filtering/filteredinformation over the Iur interface(通过Iur接口的过滤信息/已过滤信息的传输)”的申请号为No.09/932,447的美国专利申请;2001年10月17日提交的、题目为“Coordinated subscriber accesshandling for s hared network support(用于共享的网络支持的、协调的用户接入处理)”的申请号为No.60/329,503的美国临时专利申请;以及2001年10月29日提交的、题目为“Coordinated subscriberaccess handling for shared network support(用于共享的网络支持的、协调的用户接入处理)”的申请号为No.60/330,708的美国临时专利申请。
1.发明领域
[0002]本发明涉及无线电信,具体地,涉及移动用户设备单元(UE)的漫游。
2.相关技术和其他考虑
[0003]在典型的蜂窝无线电系统中,移动用户设备单元(UE)通过无线电接入网(RAN)连通到一个或多个核心网。用户设备单元(UE)可以是移动台,诸如移动电话(“蜂窝”电话)和具有移动终端的膝上型电脑,因此它可以是例如与无线电接入网进行话音和/或数据通信的便携式的、袖珍的、手持的、包括计算机的、或安装在汽车上的移动设备。
[0004]无线电接入网(RAN)覆盖一个地理区域,该地理区域被划分成小区区域,每个小区区域由基站提供服务。小区是其中由基站台址处的无线电基站设备提供无线电覆盖的地理区域。每个小区由唯一的标识来识别,该标识在小区中广播。基站通过空中接口(例如,射频)与处在基站范围内的用户设备单元(UE)进行通信。在无线电接入网中,几个基站典型地(例如通过地面线路或微波)被连接到无线电网络控制器(RNC)。无线电网络控制器,有时也称为基站控制器(BSC),它监管和协调连接到它的多个基站的各种活动。无线电网络控制器典型地被连接到一个或多个核心网。
[0005]无线电接入网的一个例子是通用移动电信(UMTS)地面无线电接入网(UTRAN)。UMTS是第三代系统,它在某些方面是建立在欧洲开发的、被称为全球移动通信系统(GSM)的无线电接入技术的基础上的。UTRAN实际上是宽带码分多址接入(W-CDMA)系统。被称为第三代伙伴关系项目(3GPP)的努力正寻求进一步发展UTRAN。
[0006]正如本领域技术人员看到的,在W-CDMA技术中,公共频带使得可以在用户设备单元(UE)与多个基站之间同时进行通信。占用该公共频带的信号在接收站处通过基于使用高速码(诸如伪噪声(PN)码)的扩频CDMA波形性质而被鉴别出。这些高速PN码被用来调制从基站和用户设备单元(UE)发送的信号。使用不同的PN码(或在时间上的PN码偏移)的发射站产生在接收站处可被分别地解调的信号。高速PN调制也允许接收站通过组合发送信号的几条不同传播路径从而有利地产生来自单个发射站的接收信号。所以,在CDMA中,用户设备单元(UB)在连接从一个小区转接到另一个小区时,不需要转换频率。结果,目的地小区可以在原先的小区继续服务于到用户设备单元(UE)的连接的同时支持该连接。由于用户设备单元(UE)在切换期间总是通过至少一个小区进行通信,所以不会中断呼叫。因此,被称为“软切换”。与硬切换相反,软越区切换是一个“先合后离”的切换操作。
[0007]无线电网络控制器(RNC)控制UTRAN。为了完成它的控制角色,RNC管理UTRAN的资源。由RNC管理的这样的资源包括(尤其是)由基站发射的下行链路(DL)功率;由基站觉察到的上行链路(UL)干扰;以及位于基站处的硬件。
[0008]在UTRAN中有几个感兴趣的接口。在无线电网络控制器(RNC)与核心网之间的接口被称为“Iu”接口。在无线电网络控制器(RNC)与它的基站(BS)之间的接口被称为“Iub”接口。在用户设备单元(UE)与基站之间的接口被称为“空中接口”或“无线电接口”或“Uu接口”。在某些情形下,无线电连接牵涉到服务的或源的RNC(SRNC)和目标的或漂移的RNC(DRNC),SRNC控制无线电连接,但无线电连接的一个或多个无线电链路由DRNC处理。在无线电网络控制器之间(例如服务RNC[SRNC]与漂移RNC[DRNC]之间)的接口被称为“Iur”接口,它可以(例如)由RNC间的输送链路来实现。
[0009]本领域技术人员将会看到,对于某个特定RAN-UE连接,RNC可以起到服务RNC(SRNC)的作用或起到漂移RNC(DRNC)的作用。如果RNC是服务RNC(SRNC),则RNC负责与用户设备单元(UE)的无线电连接,例如,它完全控制无线电接入网(RAN)内的无线电连接。服务RNC(SRNC)被连接到核心网。另一方面,如果RNC是漂移RNC(DRNC),则它通过提供对于与用户设备单元(UE)的无线电连接所需要的无线电资源(在漂移RNC(DRNC)控制的小区内)来支持服务RNC(SRNC)。包括漂移无线电网络控制器(DRNC)和由漂移无线电网络控制器(DRNC)通过Iub接口控制的基站的系统,在这里称为DRNC子系统或DRNS。
[00010]当在无线电接入网(RAN)与用户设备单元(UE)之间建立无线电连接时,无线电接入网(RAN)决定哪个RNC是服务RNC(SRNC)以及,如果需要的话,决定哪个RNC是漂移RNC(DRNC)。通常,当无线电连接首次被建立时,控制用户设备单元(UE)所位于的小区的RNC初始地被选择为服务RNC(SRNC)。当用户设备单元(UE)移动时,无线电连接可被保持,即使用户设备单元(UE)可能移动到新的小区,甚至可能移动到另一个RNC控制的新的小区。该另一个RNC成为用于RAN-UE连接的漂移RNC(DRNC)。一个RNC被说成是对于通过Iub接口连接到它的基站的控制RNC(CRNC)。这个CRNC的作用不是特定于UE的。CRNC尤其要负责处理在由Iub接口连接到它的基站中小区的无线电资源管理。
[00011]在某些情形下,把对特定UE连接的控制从一个RNC转移到另一个RNC是有利的。这样的、对于UE连接的控制从一个RNC到另一个RNC的转移被称为软RNC切换、SRNC让位(moveover)和SRNC重定位。重定位功能/过程被提供从而实施这种控制转移。这是覆盖UMTS内部重定位(例如,UMTS内SNRC的重定位)以及对于其他系统的重定位(例如,从UMTS到GSM)的一般功能/过程。SRNC重定位在包括以下示例的共同转让的专利申请的各种参考文献中描述(所有这些专利申请在此引入,以供参考)。
[00012](1)1998年3月6日提交的、题目为“TelecommunicationsInter-Exchange Measurement Transfer(电信交换机间测量转移)”的、序列号为No.09/035,821的美国专利申请;
[00013](2)题目为“Telecommunications Inter-ExchangeCongestion Control(电信交换机间拥塞控制)”的、美国专利6,233,222;
[00014](3)题目为“Multistage Diversity Handling For CDMAMobile Telecommunications(用于CDMA移动电信的多级分集处理)”的、美国专利6,246,878;
[00015](4)题目为“Diversity Handling Moveover For CDMAMobile Telecommunications(用于CDMA移动电信的分集处理让位)”的、美国专利6,230,013;
[00016](5)2000年12月11日提交的、题目为“Control NodeHandover In Radio Access Network(无线电接入网中的控制节点切换)”的、序列号为No.09/732,877的美国专利申请;
[00017](6)2000年4月5日提交的,题目为“Relocation ofServing Radio Network Controller With Signa ling of Linking ofDedicated Transport Channels(采用专用传送信道链接信令的服务无线电网络控制器的重定位)”的、序列号为No.09/543,536的美国专利申请;
[00018](7)2001年4月10日提交的,“Connection Handling inSRNC Relocation(SRNC重定位中的连接处理)”的、序列号为No.09/829,001的美国专利申请。
[00019]SRNC重定位是意欲使传输网更有效地使用。一旦不需要先前的SRNC,到核心网的连接就被移动,并且两个RNC之间(通过RNC间链路的先前SRNC与先前DRNC)的连接就被断开。
[00020]对于由SRNC提供服务的每个移动台,SRNC存储一个永久标识移动台的比特串。按照由第三代伙伴关系项目(3GPP)规定的RAN系统,这个比特串是IMSI,并且它在连接建立时使用公共ID过程从CN通过Iu接口被转移到SRNC。在3GPP方法中,IMSI的结构不被SRNC识别或使用。它只被用于对来自一个CN域的寻呼与正在进行的用于另一个CN域的连接(匹配两个比特串)进行协调。CRNC存储用于它控制的所有小区的小区信息。
[00021]当前,第三代伙伴关系项目(3GPP)预见了在移动网运营商之间的某些协作。例如,两个(或多个)运营商每个都可能具有他们各自的运营商网络(例如,公共移动网[PLMN]),它们在覆盖区域的某些部分(例如,农村区域)中共同协作,但在其他区域(例如,城市区域)中是竞争的。在3GPP的说法中,两个网络在关于移动终端的小区选择程序方面被定义为“等价的PLMN”。对于小区选择的这个等价性使得终端能够选择与移动终端预订的运营商网络不同的网络的小区。
[00022]例如,如图1所示,第一运营商的网络可以具有主要服务于或覆盖国家北半部(例如,图1中线L以上)的小区(由图1的实线圆圈表示),而第二运营商的网络可以具有主要服务于或覆盖国家南半部(例如,图1中线L以下)的小区(由图1的虚线圆圈表示)。而且,第一运营商和第二运营商都可以服务于由图1的线C框出的竞争区域(例如,城市)(例如,两个运营商都在城市/都市地区具有小区)。第一和第二运营商至少应当共同协作到这种程度,以使得第一运营商的用户的移动终端在走出第一运营商的网络(例如,线L以下)时,应当能够使用第二运营商的小区建立移动通信,反之亦然。
[00023]重要地,运营商之一(诸如第一运营商)可能不希望预订了另一个运营商网络的移动终端在两个运营商具有竞争小区的区域中使用(例如,第一运营商的)小区。例如,图1的第一运营商可能不希望预订了预订运营商的网络(例如,在图1的情形下是第二运营商网络)的移动终端(UE)在UE移动到竞争区域C时使用第一运营商网络的小区。假定在图1的竞争区域C中,第一运营商的(实线)小区的小区尺寸较小,并且在该竞争区域C中,该第一运营商提供的小区数目更多,那么第一运营商很可能在无线电接入网基础设施上的投资比第二运营商大得多,从而提供了比第二运营商更好的信号接收、业务量容量或覆盖。由于这些或其它原因,第一运营商可能希望阻止移动终端(该终端预订到该竞争的第二运营商的网络)使用第一运营商的(可能是更优质的)小区,特别是因为第二运营商在同一个区域中已经提供了竞争的小区。
[00024]对于空闲模式的移动终端,“被禁止的LA”(例如,被禁止的位置区域)的概念导致拒绝接入。当移动终端被告知某些位置区域(LA)被禁止时,移动终端不得不寻找另一个LA(且最终选择它自己的PLMN)。而且,移动终端也存储被禁止LA的列表,该列表被使用以便在将来当移动终端处在它的空闲模式时避免选择一个被禁止的LA。
[00025]虽然接入拒绝在当前对于空闲模式移动终端是可实行的,但现在没有办法阻止属于竞争者网络的、处于连接模式的终端接入另一个网络的小区。所以,会发生的事情是:(在竞争区域)第一运营商可能大量地投资以提供高质量的覆盖,而竞争的第二运营商可能试图通过提供较差的覆盖而节省金钱,因为第二运营商网络的订户仍旧可再使用其它的、该第一运营商的网络的覆盖。这样的考虑暗中破坏了有效的竞争和协作。
[00026]所以,所需要的事情和本发明的目的是一种技术,用于在竞争区域中阻止或拒绝由预订到第二运营商的网络的移动终端或代表该移动终端尝试的对第一运营商网络的小区的接入。
                     发明概要
[00027]通常,辅助(第一)运营商网络的无线电接入网具有小区,其对于由处在连接模式下且预订到一个预订的(第二)运营商的网络的用户设备单元(UE)利用是合格的。然而,本发明阻止或拒绝(由预订到其预订运营商网络的用户设备单元(UE))对受限制小区的尝试利用,该受限制小区是辅助运营商网络的、该预订运营商网络对其具有竞争小区的任何小区。被拒绝的尝试利用可以是以下二项之一:(1)切换到受限制小区,和(2)由用户设备单元通过该受限制小区进行小区/URA更新。而且,阻止对受限制小区的尝试利用是在用户设备单元(UE)尝试小区重新选择时发生的。因此,在示例性实现中,拒绝/阻止是围绕处在连接模式、在以下的一个状态中的用户设备单元(UE)进行的:cell_DCH状态、cell_FACH状态、cell_PCH状态、URA_PCH状态;和URA_PCH状态。
[00028]在本发明的各个方面,本发明涉及一个无线电接入网,它执行对于保护受限制小区所必须的拒绝,以及涉及这样的无线电接入网的控制节点和这样的控制节点的运营商过滤器。
[00029]当对于预订到该预订的运营商网络的用户设备单元(UE)而尝试切换到辅助运营商网络的目标小区时,该辅助运营商网络的保护控制节点从发起的运营商网络得到用户设备单元(UE)的国际移动用户识别码(IMSI)和该切换所寻求的目标小区的标识。保护控制节点使用IMSI来确定该目标小区是否为受限制小区,并且(如果是的话)通知发起的运营商网络:该切换被拒绝。用户设备单元(UE)的国际移动用户识别码(IMSI)和切换所寻求的目标小区的标识可以从该发起的运营商网络的源无线电网络控制器(SRNC)得出。当用户设备单元(UE)处在cell_DCH状态时,在一个显示的实施例中,用户设备单元(UE)的国际移动用户识别码(IMSI)和目标小区的标识具体地是从由发起运营商网络的源无线电网络控制器(SRNC)发出的RL SETUP REQUEST(重定位建立请求)消息中得出的。在确定目标小区是否为受限制小区时,辅助运营商网络的保护控制节点从用户设备单元(UE)的IMSI得出PLMN代码,并且查阅表格从而(根据得出的PLMN代码)确定目标小区对于该用户设备单元(UE)的切换是否合格。
[00030]除了尝试的切换之外或者与尝试的切换相结合,第二运营商网络也可尝试执行一种被称为通过SRNC重定位的硬切换的切换,它(在本发明的背景下)是把SRNC角色从预订运营商网络的无线电网络控制器转移到辅助运营商网络的无线电网络控制器(RNC)。在这样的情形中,辅助运营商网络的保护控制节点从核心网得到用户设备单元(UE)的国际移动用户识别码(IMSI)和目标小区的标识。然后,保护控制节点确定目标小区是否为受限制小区(以与切换评估/拒绝类似的方式),以及(如果是的话)通知核心网:采用重定位的切换被拒绝。在所显示的实现中,保护控制节点从核心网的RELOCATION REQUEST(重定位请求)消息中得出用户设备单元(UE)的国际移动用户识别码(IMSI)和目标小区的标识。
[00031]本发明具有广泛的应用性,不管SRNC位于哪个网络(例如,不管发起的运营商网络的识别号如何)。例如,源RNC可以处在预订的运营商网络内。可选地,源SRNC可以在辅助(第一)运营商网络中(例如,本发明的过程在辅助运营商网络的两个无线电网络控制器之间使用)。再者,源SRNC可以处在另一个国家(例如,第三运营商网络)中,而该移动终端(UE)只是移入两个协作的/竞争的运营商网络的一个区域。
[00032]尝试的利用也可以是由用户设备单元(UE)通过受限制小区执行的、尝试的小区更新。典型地,在执行小区更新时,用户设备单元(UE)或者处于Cell_FACH状态,或者处于cell_PCH状态。当用户设备单元(UE)尝试对辅助运营商网络的目标小区执行小区更新时,保护控制节点也从预订的运营商网络得出用户设备单元(UB)的国际移动用户识别码(IMSI)和目标小区的标识。然后,以与尝试的切换类似的方式,该保护控制节点确定目标小区是否为受限制小区,并且(如果是的话)给出小区更新被拒绝的通知。在示例的实现中,结合尝试的小区更新,该保护控制节点从由该预订的运营商网络的源无线电网络控制器(SRNC)发出的公共传送信道资源请求(COMMON TRANSPORT CHANNELRESOURCES REQUEST)消息中接收该用户设备单元(UE)的国际移动用户识别码(IMSI)和目标小区的标识。
[00033]当用户设备单元(UE)尝试进行小区重新选择时,也会出现阻止对该受限制小区的尝试利用。在显示的示例性实施例中,当用户设备单元(UE)处在cell_PCH状态、或cell_FACH状态、或URA_PCH状态时,会发生由用户设备单元(UE)尝试进行的小区重新选择。当用户设备单元(UE)尝试利用该受限制小区时,辅助运营商网络促使该受限制小区的标识从第一运营商网络传输到用户设备单元(UE)。
[00034]在本发明的一个方面,本发明涉及预订到其本国运营商网络的移动终端,并且该移动终端在连接模式下和在进行到目标小区的小区重新选择之前,检验该目标小区是否为受限制小区。这里再次地,该受限制小区被看作为由辅助或外国的运营商网络运营,以及是与由本国的或预订的运营商网络运营的小区竞争的。在示例性实施例中,从每个小区广播的位置区域识别码(LAI)被使用,并且移动终端保持限制位置区域识别码的列表,它作为检验的一部分被查阅。在一个示例性模式中,当通过受限制小区到核心网的位置登记被具有拒绝此LAI的信息的核心网拒绝时,移动终端更新该受限制的LAI的列表。在另一个示例性模式中,当接收到对尝试的小区更新的拒绝(它包括关于这个LAI被限制的信息)时,移动终端更新该受限制的LAI的列表。另一个例子是,移动终端保持受限制小区的列表,并且在拒绝小区更新后,移动终端被网络告知:该特定的小区是受限制的。在移动终端发现目标小区是受限制的以后,该移动终端不再尝试去接入该小区,而是搜索其它的小区。
                           附图简述
[00035]通过下面对附图中显示的优选实施例作更具体的说明,将明白本发明的上述的和其他的目的、特性和优点,图上相同的标记字符是指在各个图上相同的部件。附图不一定是按比例的,重点在于说明本发明的原理。
[00036]图1是显示用于说明本发明的第一情形的网络拓扑的示意图,该网络拓扑包括两个运营商网络(PLMN),它们在某些地理区域共同协作,而在另一个地理区域互相竞争。
[00037]图1A是显示用于说明本发明的第二情形的网络拓扑的示意图。
[00038]图1B是显示用于说明本发明的第三情形的网络拓扑的示意图。
[00039]图2是一个示例的代表性电信系统的各部分的示意图,该电信系统充当本发明实施例的非限制实现的实例。
[00040]图3是显示用户设备单元(UE)的各个方面以及基站节点和无线电网络控制节点的某些基本方面的示意图。
[00041]图4是显示与本发明有关的用户设备单元(UE)的连接模式状态的示意图。
[00042]图5A和图5B是部分示意性的以及部分概略的视图,显示了本发明用于评估和(如果必要)拒绝切换尝试的解决部分的各个模式。
[00043]图6A(1)、图6A(2)、图6B(1)和图6B(2)是部分示意性的以及部分概略的视图,显示本发明用于一个小区更新尝试以及如果必要拒绝一个小区更新尝试的解决部分的各个模式。
[00044]图7是可被利用于本发明的实现的代表性RNC节点实例的示意图。
[00045]图8是显示在SRNC节点处存储CRNC的PLMN/区域表的拷贝的概略图。
                      发明详细描述
[00046]在以下的说明中,出于说明而不是限制的目的,阐述了具体的细节,诸如特定的结构、接口、技术等等,以便提供对本发明的透彻的理解。然而,本领域技术人员将会看到,本发明可以以不同于这些具体细节的其他实施例来实施。在其他的实例中,熟知的器件、电路和方法的详细说明将被省略,以免用不必要的细节遮蔽本发明的说明。而且,在某些图上显示单独的功能块。本领域技术人员将会看到,这些功能可以通过使用单独的硬件电路,使用与适当地编程的数字微处理器或通用计算机一起起作用的软件,使用专用集成电路(ASIC),和/或使用一个或多个数字信号处理器(DSP)来实现。
[00047]回到图1的例图,第一运营商网络(用实线小区画出)将被称为辅助运营商网络(例如,PLMN),而用虚线小区画出的运营商网络将在以下的意义上被称为和被看作为“预订”运营商网络:在随后的讨论中,处在连接模式的移动终端是与预订网络签订一个预订合同的主体。如前所述,正如这里采用的,术语“用户设备单元(UE)”将包括所有类型的移动终端。
[00048]在竞争区域C之外,第一(辅助)运营商网络的小区对于由处在连接模式并预订到其预订运营商网络的用户设备单元(UE)利用是合格的。然而,本发明阻止或拒绝预订到另一个运营商网络(例如,预订(第二)运营商网络)的用户设备单元(UE)利用第一运营商网络的受限制小区的尝试。受限制小区是辅助运营商网络的、该预订运营商网络对其具有竞争小区的任何小区,例如处在竞争区域C中的小区。正如此后更详细地说明的,对尝试利用的拒绝可以是以下二项之一:(1)切换到受限制小区,和(2)用户设备单元(UE)通过受限制小区进行的小区/URA更新。而且,当用户设备单元(UE)尝试进行小区重新选择时,发生对利用受限制小区的尝试的阻止。因此,拒绝/阻止是围绕处在连接模式下、在以下的一个状态中的用户设备单元(UE)进行的:cell_DCH状态、cell_FACH状态、cell_PCH状态;和URA_PCH状态。
[00049]在描述本发明的网络间竞争/协作特性之前,示例无线电接入网的说明性实现的选定部分的概略说明被给出。图2显示在通用移动电信(UMTS)10的上下文中的说明性的、非限制的示例实现。
[00050]被显示为图2的云图12的、代表性的、面向连接的外部核心网可以是例如公共交换电话网(PSTN)和/或综合业务数字网(ISDN)。被显示为云图14的、代表性的、无连接外部核心网可以是例如互联网。这两种核心网都被耦合到相应的业务节点16。PSTN/ISDN等面向连接的网络12被连接到面向连接的业务节点,该业务节点显示为提供电路交换业务的移动交换中心(MSC)节点18。互联网等面向无连接的网络14被连接到被定制从而提供分组交换类型的业务的通用分组无线业务(GPRS)节点20,该节点有时被称为服务GPRS业务节点(SGSN)。
[00051]核心网业务节点18和20中的每一个都通过被称为Iu接口的无线电接入网(RAN)接口连接到UMTS地面无线电接入网(UTRAN)。UTRAN包括一个或多个无线电网络控制器(RNC)26。为简洁起见,图2的UTRAN被显示为只有两个RNC节点,具体地为RNC 261和RNC 262。每个RNC 26被连接到多个基站(BS)28。例如,再次为简洁起见,显示两个基站节点被连接到每个RNC 26。在这方面,RNC 261服务于基站281-1和基站281-2,而RNC 262服务于基站282-1和基站282-2。将会看到,每个RNC可以服务于不同数目的基站,并且RNC不必服务于相同数目的基站。而且,图2显示RNC可通过Iur接口被连接到UTRAN中的一个或多个其他RNC。
[00052]在显示的实施例中,为简洁起见,每个基站28被显示为服务于一个小区。每个小区由包围各个基站的圆圈来代表。然而,本领域技术人员将会看到,基站可用来通过空中接口为一个以上的小区提供通信。例如,两个小区可以利用位于同一个基站台址的资源。
[00053]用户设备单元(UE)(诸如图2所示的用户设备单元(UE)30)通过无线电或空中接口32与一个或多个小区或一个或多个基站(BS)28进行通信。在图2中无线电接口32、Iu接口、Iub接口和Iur接口中的每一个都用虚线表示。
[00054]优选地,无线电接入是基于宽带码分多址接入(WCDMA),它具有使用CDMA扩频码分配的单独的无线电信道。当然可以采用其他接入方法。WCDMA提供宽的带宽用于多媒体业务、其他高的传输速率要求以及鲁棒特性,如分集切换和RAKE接收机,以确保高的质量。在cell_DCH状态下,每个用户移动台或设备单元(UE)30被指配给其自己的扰码,以便基站28识别出来自该特定的用户设备单元(UE)的传送,以及使那个用户设备单元(UE)从同一个区域中存在的所有其他传送和噪声来识别出基站打算给该用户设备单元(UE)的传送。
[00055]在基站28中的一个基站与用户设备单元(UE)30之间可以存在不同类型的信道用于传送控制和用户数据。例如,在前向或下行链路方向,有几种类型的广播信道,包括一般广播信道(BCH)、寻呼信道(PCH)、公共导频信道(CPICH)和前向接入信道(FACH),它们用于给用户设备单元(UE)提供各种其他类型的控制消息。前向接入信道(FACH)也被使用来载送用户数据。在反向或上行链路方向,无论何时想要接入从而执行位置登记、发起呼叫、应答寻呼和其他类型的接入操作时,用户设备单元(UE)都可以采用随机接入信道(RACH)。随机接入信道(RACH)也可以被用来载送某些用户数据,用于例如网络浏览应用的尽力而为(besteffort)的分组数据。专用信道(DCH)可被分配来载送与用户设备单元(UE)的大量呼叫通信。
[00056]具体地,在图2的电信系统的例示背景中可被实施的本发明涉及用于促进运营商网络之间的协作和竞争的新的和改进的技术。作为实施这种新技术的一个方面,一个或多个无线电网络控制器26执行网络保护功能,所以,它们在这里被称为“保护”节点或“保护”控制节点。因此,作为说明性的、非限制的示例的实现,图2的无线电网络控制器26被显示为网络保护过滤器100。正如下面更详细地描述的,例如由网络保护过滤器100实施的这个保护功能阻止或拒绝用户设备单元(UE)30利用第一(辅助)运营商网络的受限制小区的尝试,假设该用户设备单元(UE)30预订到另一个运营商网络(例如,预订(第二)运营商网络)。
[0001]图3显示用户设备单元(UE)和说明性的节点(诸如无线电网络控制器26和基站28)的选定的总的方面。图3所示的用户设备单元(UE)包括数据处理和控制单元31,它用于控制用户设备单元(UE)所需要的各种操作。UE的数据处理和控制单元31为被连接到天线35的无线收发信机33提供控制信号以及数据。除了此后描述的其他功能以外,用户设备单元(UE)30可具有用户互动的或用户可视的设备,诸如输入设备310和显示设备312。
[00057]如图3所示的、示例的无线电网络控制器26和基站28是无线电网络节点,每个分别包括相应的数据处理和控制单元36和37,用于执行对于引导RNC 26与用户设备单元(UE)30之间的通信所需要的多种无线电和数据处理操作。由基站数据处理和控制单元37控制的部分设备包括被连接到一个或多个天线39的多个无线收发信机38。
[00058]图7多少更详细地显示本发明的示例性非限制RNC节点26G。图7的RNC节点26G可代表服务RNC(SRNC)或漂移RNC(DRNC)。有时,图7的RNC节点26G是具有交换机120的基于交换的节点。交换机用来互连RNC节点26G的其他组成单元。这样的其他组成单元包括扩展终端[ET]125G-1到125G-n、通过RNC间链路把RNC节点26G连接到另一个无线电网络控制器的扩展终端125G;以及扩展终端124。扩展终端[ET]125G-1到125G-n实际上用来把RNC节点26G连接到由RNC节点26G提供服务的基站28;扩展终端124通过Iu接口把RNC节点26G连接到核心网16。RNC节点26G的另外的其他组成单元包括分集切换单元27G、编译码器130、定时单元132、数据业务应用单元134以及主处理器140。在示例性的非限制RNC节点26G中,网络保护过滤器100被显示为在主处理器140中实现。然而,应当看到,网络保护过滤器100可以通过使用独立的硬件电路,使用与适当编程的数字微处理器或通用计算机一起起作用的软件,使用专用集成电路(ASIC),和/或使用一个或多个数字信号处理器(DSP)来实现。
[00059]图2的实现实例因此用作示例的网络,它的结构可被一个或多个辅助(第一)运营商网络和预订(第二)运营商网络采用。然而,应当看到,这样的结构实例并不限制本发明。
[00060]如上所述,问题是现有技术对处于其连接模式的用户设备单元(UE)不提供任何网络保护。本发明用三个解决部分克服这个问题。对于显示的实施例,下面按照3GPP术语概略地描述这些解决部分。3GPP术语包括了解处于其连接模式的用户设备单元(UE)得到的各种状态。这些状态中的四个(cell_DCH状态、cell_FACH状态、URA_PCH状态和cell_PCH状态)与本发明有密切的关系。这些关系密切的3GPP连接模式状态在图4中显示,并且在下面概略地描述每个状态。每个连接模式状态反映不同的活动性水平。
[00061]cell_DCH状态的特征在于,有指配给用户设备单元(UE)的专用信道(DCH)。在几个小区的DCH之间可以使用宏分集。在cell_DCH状态下,有专用控制信道(DCCH)用于在用户设备单元(UE)与UTRAN之间传输信令消息。
[00062]在cell_FACH状态下,没有指配专用物理信道,但用户设备单元(UE)在属于选定小区的下行链路上连续地侦听公共信道(FACH)。在上行链路上,用户设备单元(UE)典型地使用随机接入信道(RACH)。在每次小区重新选择时,用户设备单元(UE)用它的当前的小区位置更新该网络。在这种状态下,有专用控制信道(DCCH)用于在用户设备单元(UE)与UTRAN之间传输信令消息。DCCH是通过把无线电网络临时识别码(U-RNTI或C-RNTI)附着到所有的信令消息中,从而寻址单独的UE而实现的。U-RNTI(UTRAN RNTI)是全球识别码,它可用于UTRAN中的任何小区。C-RNTI(Cell RNTI)仅仅在单个小区中是重要的,并且它不得不在每个小区中被重新分配。另一方面,C-RNTI比起U-RNTI要短得多,当它被使用时,将节省无线电接口的空间。在这种状态下也有CCCH(公共控制信道),当到SRNC的连接不能提供时,诸如在RNC边界进行小区重新选择后,当CELL UPDATE(小区更新)或URA UPDATE(URA更新)消息被发送到DRNC时,该CCCH被使用。
[00063]在cell_PCH状态下,用户设备单元(UE)监视选定小区的寻呼信道(PCH)。在PCH上,用户设备单元(UE)使用断续的接收(DRX)以节省功率,关于何时侦听的方案是在网络与用户设备单元(UE)之间基于每个用户设备单元(UE)协商的。另外,在CELL_PCH状态下,用户设备单元(UE)用在小区重新选择时的当前小区位置来更新网络。在cell_PCH状态下没有DCCH可提供。在PCH上,存在用于寻址单独用户设备单元(UE)的方法(使用U-RNTI),但用户设备单元(UE)不能传送任何信令消息到网络。
[00064]URA_PCH状态几乎等同于cell_PCH状态。不同点在于,用户设备单元(UE)只在穿过URA边界后才用它的位置更新网络。URA(UTRAN登记区域)是一组小区。这意味着,在这个状态下,用户设备单元(UE)的位置通常只在URA级别上是已知的。
[00065]在概略地描述用于用户设备单元(UE)的连接模式状态后,将介绍本发明提出的解决部分:
[00066](1)第一个解决部分是在cell_DCH状态下UE不能切换到竞争区域中的竞争网络的小区。
[00067](2)第二个解决部分是辅助(第一)运营商网络能够拒绝在cell_FACH或cell_PCH状态下UE接入(小区更新)到竞争区域中的竞争网络的小区。
[00068](3)第三个解决部分是在cell_FACH或cell_PCH状态下UE具有避免选择在竞争区域中的竞争网络的小区的功能,即使从小区选择的观点来看这个网络是“等效的”。
[00069]下面,用例图(诸如图5)分开地讨论这些解决部分中的每一个。在图5A上和各个紧随的例图上,辅助(第一)运营商网络的节点用实线显示,而发起的运营商网络的节点用虚线显示。发起的运营商网络是请求SRNC重定位或请求采用重定位的切换的网络。而且,在这些例图上,包括“O1”的任何下标是指辅助(第一)运营商网络的方面,而包括“ON”的任何下标是指发起的运营商网络的方面。再者,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1当前被称为CRNC,而预订(第二)运营商网络的无线电网络控制器26ON当前被称为SRNC。RNC间链路被显示为连接辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1与发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON
[00070]本发明具有广泛的应用性,而不管无线电网络控制器26ON可能属于或位于哪个网络(例如,不管发起的运营商网络的识别码)。例如,在图1所示的情形下,发起的运营商网络可以是预订运营商网络,因而源SRNC处在预订运营商网络内。可选地,如图1A所示,源SRNC可以是在辅助(第一)运营商网络中(例如,本发明的过程可在辅助运营商网络内的两个无线电网络控制器之间使用)。再者,如图1B所示,源SRNC可以属于在另一个国家中的发起的运营商网络(例如,发起的运营商网络是第三运营商网络[不是辅助运营商网络和预订运营商网络]),移动终端(UE)只是从(外国的)发起的运营商网络移动到两个协作的/竞争的运营商网络(辅助运营商网络和预订运营商网络)的区域。因此,应当看到,这里采用的符号(例如下标)“ON”并不限制为指任何特定的发起的运营商网络,而可以指(例如)辅助运营商网络(例如,ON=O1),或预订运营商网络,或第三方或任何其他运营商网络。
[00071]如前所述,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1具有网络保护过滤器100。如图5A和各个紧随的例图所示,网络保护过滤器100包括表110或其他存储的指示或列表,它可被查阅来确定(根据得到的PLMN代码)对于辅助(第一)运营商网络的目标小区采取的动作是否是许可的。
[00072]在下文中表110也被称为PLMN/区域表110。正如从以后的说明将看到的,在解决场景涉及的某些环境下,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1的网络保护过滤器100被提供给涉及潜在的或尝试的动作(例如,切换、让位(moveover)、小区更新)的、连接模式的用户设备单元(UE)的IMSI,以及目标小区的标识。正如本领域技术人员看到的,IMSI是国际移动用户识别码,它是分配给每个用户的唯一的识别码,它使得易于在无线电路径上或在整个网络中进行正确的用户识别。IMSI通常是移动国家代码(MCC)、移动网络代码(MNC)和移动台识别码(MSI)的级联。
[00073]在以上方面,在本发明的各个实施例中,网络保护过滤器100从IMSI中得出PLMN代码(例如,移动国家代码[MCC]和移动网代码[MNC]的组合)。网络保护过滤器100然后查阅PLMN/区域表110,从而确定寻求的或尝试的动作是否为辅助(第一)运营商网络所许可。例如,网络保护过滤器100使用PLMN代码作为用于接入PLMN/区域表110的索引,以及从表100确定对于辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1控制的哪些区域(例如,小区),该寻求的或尝试的动作是许可的。网络保护过滤器100然后搜索从表上得出的区域列表,以便确定目标小区是否在列表上的区域内列出或者包含在其中。例如,在图5A的例图上,PLMN/区域表110包括许可区域的列表,对于这些区域,预订(第二)运营商网络的用户设备单元(UE)的动作是许可的。
[00074]PLMN/区域表110的变化当然是可能的。例如,PLMN/区域表110可以列出禁止区域,而不是许可区域。在任一种情形下,小区的合格性状态可以容易地得出或推断出。
[00075]作为表110中主题的“区域”(它可以是许可的或禁止的)可以是任何传统的地理的或基于网络的单元,例如小区或位置区域(LA)。正如本领域技术人员看到的,小区是蜂窝系统的基本单元,它是由一个基站提供覆盖的地理区域。位置区域(LA)是小区组,每个位置区域具有独立的位置区域识别码(LAI)。在位置区域内的基站周期地广播它们所位于的特定位置区域的LAI。在网络保护过滤器100的表110按照位置区域(LA)而构建的事件中,可选的辅助表112等等可被用来查找包括目标小区的位置区域(因为它是被传送到辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1的目标小区)。至少在这里描述的某些实施例中,在位置区域(LA)内的所有小区应当一致地被禁止或一致地可接入的。
                              [00076]拒绝切换
[00077]第一个解决部分是在cell_DCH状态下的UE不能切换到竞争区域中的竞争网络的小区。实际上,作为为了切换而控制目标小区的RNC,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1被做成负责决定哪些UE被允许在其控制下接入小区。这给辅助(第一)运营商提供对在辅助(第一)运营商网络中使用的资源的一致控制。
[00078]图5A具体显示对于第一解决方案情况(例如,其中预订运营商网络尝试对预订到该预订运营商网络的用户设备单元(UE)执行到辅助运营商网络的目标小区的切换的情形)的一个模式发生的、某些基本的事件、动作或步骤。该切换可以是软切换,例如,其中SRNC尝试在目标小区中增加一个现有连接的支路的切换。
[00079]如图5A中事件5A-1所显示的,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1从发起的运营商网络得出用户设备单元(UE)的国际移动识别码(IMSI)和切换所寻求的目标小区的标识。在这种情形的3GPP实现中,假设用户设备单元(UE)处在cell_DCH状态下,具体地,该用户设备单元(UE)的国际移动识别码(IMSI)和目标小区的标识是从发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON发出的RL SETUPREQUEST(RL建立请求)消息中获得的。
[00080]作为事件5A-2,保护控制节点使用IMSI来确定目标小区是否为受限制小区(例如,这个用户设备单元(UE)是否被允许接入到目标小区)。使用IMSI进行确定是按照以上参考示例的PLMN/区域表110描述的方式进行的(例如,从用户设备单元[UE]的IMSI得出PLMN代码,以及查阅表110从而确定[根据得到的PLMN代码]目标小区对于用户设备单元[UE]的切换是否符合条件)。如果接入是不允许的,则辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1拒绝切换企图(例如,RL SETUP REQUEST(RL建立请求))。作为事件5A-3,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1发送消息到发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON,指示目标小区对于这个用户(例如,用户设备单元[UE])是不可接入的。
[00081]图5B同样地显示对于第一解决方案的另一个模式(例如,其中预订运营商网络尝试执行被称为具有SRNC重定位的切换的一种切换的情形)发生的某些基本的事件、行动或步骤。按照本发明,这样的移动切换是SRNC角色从发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON到辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1的转移。
[00082]在图5B的情形下,作为事件5B-1,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON通过发送重定位请求消息到核心网16,从而发起SRNC重定位过程,重定位请求消息包括目标小区的标识。然后,在应答中,作为事件5B-2,核心网16在目标RNC中(即,在辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1中)请求用于重定位的资源。事件5B-2的请求资源消息包括用户设备单元(UE)的国际移动识别码(IMSI)和目标小区的标识。
[00083]以与图5A相似的方式,作为事件5B-3,目标RNC(即,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1)使用PLMN/区域表110来确定这个用户是否被允许接入到目标小区,以及重定位是否能成功。在不允许重定位的事件中,该辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1拒绝该尝试的重定位,作为事件5B-4而发出消息:目标小区对于这个用户/用户设备单元(UE)是不可接入的。在应答时,作为事件5B-5,核心网16随后发送拒绝消息到发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON,这样的拒绝消息也包括原因值,用于解释该目标小区对于这个用户/用户设备单元(UE)是不可接入的。
[00084]在图5B的一个示例性实现中,事件5B-1的消息是RELOCATION REQUIRED(需要重定位)消息,而事件5B-2的消息是RELOCATION REQUEST(重定位请求)消息。
              [00085]拒绝小区更新
[00086]第二个解决部分是:如果用户设备单元(UE)属于预订(第二)运营商网络,则辅助(第一)运营商网络能够在竞争区域中拒绝UE的接入(小区更新和URA更新)。当用户设备单元(UE)处在cell_FACH或cell_PCH状态时,可发生小区更新;当用户设备单元(UE)处在URA_PCH状态时,可发生URA更新。正如这里使用的,“更新”包括小区更新和URA更新。
[00087]这个第二解决部分引用与对于cell_DCH状态的类似的原则(见以上的第一解决方案,拒绝切换(REJECTING HANDOVER)),但该解决部分是在连接模式的用户设备单元(UE)处在cell_FACH、cell_PCH或URA_PCH状态时适用,而不是在cell_DCH状态时适用。对于这个第二解决部分,利用了被配置在辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1的网络保护过滤器100中的同一个PLMN/区域表110。
[00088]通过背景知识,当用户设备单元(UE)正在使用RACH/FACH公共信道时(例如,UE RRC状态是cell_FACH),在用户设备单元(UE)进入新小区时从其发送的第一个消息是小区更新RRC(CELL-UPDATERRC)消息。小区更新RRC消息用作为一种登记消息,以便让UTRAN知道用户设备单元(UE)的新位置。UTRAN然后决定如何处理这个用户设备单元(UE)。如果UTRAN决定用户设备单元(UE)要保持在公共信道上,那么用户设备单元(UE)将被告知:保持在公共信道上。用户设备单元(UE)然后在FACH中监视任何的下行链路传输,以及使用某些RACH用于上行链路接入。用户设备单元(UE)使用公共信道的这种情形因此不同于用户设备单元(UE)使用专用信道的情形,因为专用信道的使用可建立软切换情形,其中与用户设备单元(UE)的新的无线电链路或连接支路是通过新小区建立的。类似地,当用户设备单元(UE)处在URA_PCH状态时可发生URA更新。如上所述,这里对“更新”的总的提法包括小区更新情形和URA更新情形的二者/或任一项,对于这两种情形,信令序列基本上是相同的。
[00089]第二解决部分的各种模式被显示于图6A(1)、图6A(2)、图6B(1)和图6B(2)。这个第二解决部分通常可应用于诸如以下的这些情形:用户设备单元(UE)(它属于预订(第二)运营商网络)还不知道某个小区(例如小区或位置区域[LA])是禁止的,因此,用户设备单元(UE)尝试执行更新(例如更新到LA的目标小区)。图6A(1)、图6A(2)、图6B(1)和图6B(2)的事件6-1显示,用户设备单元(UE)尝试更新到辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1,事件6-1的更新消息不包括用户(例如,用户设备单元(UE))的IMSI,这样,正如在正常运行中,作为事件6-2,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1只能包括和转发小区更新消息到发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON
[00090]在接收到事件6-2的更新请求后,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON具有两个可能的基本响应。第一个可能的响应是使用Iur连接;第二个可能的响应是发起SRNC重定位。在这两个可能的响应中,对于用户设备单元(UE)的拒绝的传送可以以两个替换例的任一个来实现。对于两个可能的基本响应,第一替换例涉及到把专门的拒绝消息发送到用户设备单元(UE)。第二替换例涉及到使用最终具有拒绝该小区更新的效果的另一个消息(例如,从SRNC发送到用户设备单元(UE)的RRC释放(RRC RELEASE)消息,这使得用户设备单元(UE)尝试一个到核心网16的不成功的位置登记从而知道该小区是禁止的)。
[00091]第一个可能的响应的第一替换例显示于图6A(1),而第一个可能的响应的第二替换例显示于图6A(2)。第二个可能的响应的第一替换例显示于图6B(1),而第二个可能的响应的第二替换例显示于图6B(2)。
[00092]图6A(1)显示第二解决部分的模式,其中SRNC(即,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON)保持在老的网络并利用Iur连接。作为事件6A-3,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON发送资源请求消息到辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1,事件6A-3的消息包括目标小区以及用户的IMSI。在显示的、基于3GPP的示例性实现中,事件6A-3的消息可以是发布到CRNC(例如,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1)的公共传送信道资源请求消息。
[00093]正如先前描述的模式那样,作为事件6A-4,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1的网络保护过滤器100使用PLMN/区域表110来确定用户设备单元(UE)是否被允许接入到目标小区。如果用户设备单元(UE)没有被允许接入,则作为事件6A-5,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1发送拒绝消息到发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON,建议这个小区不能由用户设备单元(UE)接入。然后,作为事件6A(1)-6,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON发送拒绝消息到用户设备单元(UE)。
[00094]在图6A(1)的第一替换例中,事件6A(1)-6的拒绝消息是专门拒绝该更新的消息(例如,专用于拒绝更新或具体地专用于载送被理解为拒绝的直接的代码、域、或数值的消息)。事件6A(1)-6的消息具体地指示,该更新所请求的小区/URA属于禁止的区域(例如,禁止的位置区域或禁止的小区)。在应答时,作为事件6A(1)-7,用户设备单元(UE)在其禁止区域列表202上存储引出该拒绝消息的小区(见图3)。然后,用户设备单元(UE)尝试选择另一个小区,并且最终将选择该发起的运营商网络的一个小区,或否则进入其空闲模式。
[00095]图6A(2)显示实现拒绝该更新的利用Iur连接的模式的第二替换例。对于图6A(2)的情形,事件6-1和6-2,以及事件6A-3到6A-5,基本上与图6A(1)所显示的相同。然而,图6A(2)的第二替换例在其把该更新的拒绝传送到用户设备单元(UE)的方式上是不同的。具体地,在用于拒绝一更新的新消息在辅助(第一)运营商网络中是不可提供的或相反是可行的时,图6A(2)的这个第二替换例可以发生。在图6A(2)的这个第二替换例中,事件6A(2)-6的拒绝消息是RRC释放消息。在接收到事件6A(2)-6的RRC释放消息后,用户设备单元(UE)进入空闲模式并尝试(作为事件6A(2)-7)进行到核心网16的位置登记。这个位置登记经过辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1(例如,在小区更新的情形下),因为用户设备单元(UE)仍旧认为,目标小区是有效的小区。如果新小区的LAI不同于以前的,那么用户设备单元(UE)将只触发这个位置登记(这解释了为什么禁止的或受限制的区域优选地是位置区域[LA])。
[00096]核心网16具有与PLMN/区域表110中相同的信息,正如事件6A(2)-8的拒绝消息所指示的,它将拒绝事件6A(2)-7的尝试的位置登记。事件6A(2)-8的消息表示,拒绝的原因是一个禁止的区域(例如,禁止的位置区域[LA])。虽然为了简化图形起见未在图6A(2)中这样显示,但事件6A(2)-7的位置登记和事件6A(2)-8的拒绝是通过基站而作出的,该基站服务于所寻求的更新涉及的小区。在接收到这样的拒绝后,作为事件6A(2)-9,用户设备单元(UE)更新它的禁止区域列表202(见图3)。最后,用户设备单元(UE)将选择另一个区域(例如,希望地是预订运营商网络的区域)以及执行成功的登记。
[00097]图6B(1)显示第二解决部分的模式,其中SRNC(即,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON)决定使用具有SRNC重定位的切换。图6B(1)显示,图6中的事件6-1到6-2以与图6A(1)中相同的方式发生,结果是辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1把更新消息6-2发送到发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON。然后,作为事件6B-3,预订(第二)运营商网络的无线电网络控制器26ON通过发送重定位请求消息到核心网16而发起具有SRNC重定位过程的切换。重定位请求消息包括目标小区的标识。然后,在应答时,作为事件6B-4,核心网16在目标RNC中(即,在辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1中)请求用于重定位的资源。事件6B-4的请求资源消息包括用户设备单元(UE)的IMSI以及目标小区/URA的标识。
[00098]以类似于先前情形的方式,作为事件6B-5,目标RNC(即,辅助(第一)运营商网络的无线电网络控制器26O1)使用PLMN/区域表110来确定这个用户是否被允许接入到目标小区/TRA,以及移动切换是否能成功。在不允许重定位的事件中,辅助(第一)运营商网络的目标无线电网络控制器26O1拒绝重定位的尝试,作为事件6B-6,发出消息:目标小区对于这个用户/用户设备单元(UE)是不可接入的。在应答时,作为事件6B-7,核心网16随后发送拒绝消息到发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON,这样的拒绝消息也包括原因等,用于解释该目标小区对于这个用户/用户设备单元(UE)是不可接入的。
[00099]正如拒绝更新的解决方案的第一模式那样,在第二模式,可以在两个替换例的任一个替换例中把对该更新的拒绝传送到用户设备单元(UE)。第一替换例被显示于图6B(1),并且它类似于图6A(1)中利用Iur连接的通信。在这个第一替换例中,作为事件6B(1)-8,发起的运营商网络的无线电网络控制器26ON发送拒绝消息到用户设备单元(UE)。事件6B(1)-8的拒绝消息是专门拒绝该更新的消息(例如,专用于拒绝更新或具体地载送被理解为拒绝的直接的代码、域、或数值的消息)。事件6B(1)-8的消息具体地指示,该更新所请求的小区属于禁止的区域(例如,禁止的位置区域或禁止的小区)。在应答时,作为事件6B(1)-9,用户设备单元(UE)在其禁止区域列表202上存储引发该拒绝消息的小区(见图3)。然后,用户设备单元(UE)尝试选择另一个小区,并最终将选择另一个小区(例如,预订运营商网络的一个小区,或否则进入其空闲模式)。
[000100]图6B(2)显示拒绝更新的第二模式的第二替换例。对于图6B(2)的情形,事件6-1和6-2,以及事件6B-3到6B-7,基本上与图6B(1)所示的相同。然而,类似于图6A(2),图6B(2)的第二替换例在它把该更新的拒绝传送到用户设备单元(UE)的方式上是不同的。具体地,在用于拒绝一更新的新消息在辅助(第一)运营商网络中是不可提供的或相反是可行的时,图6B(2)的这个第二替换例可以发生。在图6B(2)的第二替换例中,事件6B(2)-8的拒绝消息是RRC释放消息。在接收到事件6B(2)-8的RRC释放消息后,用户设备单元(UE)进入空闲模式并尝试(作为事件6B(2)-9)进行到核心网16的位置登记。
[00101]具有与PLMN/区域表110中相同的信息的核心网16将拒绝事件6B(2)-9的尝试的位置登记,正如事件6B(2)-10的拒绝消息所指示的。事件6B(2)-10的消息指示:拒绝的原因是禁止的区域(例如,禁止的位置区域[LA])。虽然为了简化起见而在图6B(2)中未这样显示,但事件6B(2)-9的位置登记和事件6B(2)-10的拒绝是通过服务于更新所寻求的小区的基站而作出的。在接收到这样的拒绝后,作为事件6B(2)-11,用户设备单元(UE)更新它的禁止区域列表202(见图3)。最后,用户设备单元(UE)将选择另一个区域(例如,希望地是预订运营商网络的区域)并执行成功的登记。
[000102]在图6B(1)和图6B(2)的示例性实现中,事件5B-1的消息是RELOCATION REQUIRED(需要重定位)消息,而事件5B-2的消息是RELOCATION REQUEST(重定位请求)消息。
[000103]避免UE接入到禁止的小区
[000104]第三个解决部分是在cell_FACH或cell_PCH状态下UE具有避免选择在竞争区域中的竞争网络的小区的功能,即使这个网络从小区选择的观点来看是“等价的”。第三个解决部分因此涉及到其中用户设备单元预订它的本国运营商网络(例如,预订(第二)运营商网络)并且处在连接模式,但尝试进行小区重新选择到称为受限制小区的目标小区的情形。
[000105]如图3所示,按照本发明,用户设备单元(UE)具有网络接入过滤功能200,该网络接入过滤功能200检验目标小区是否为受限制小区。在示例性实现中,移动终端保持受限制区域的列表(例如,禁止区域列表202),该列表作为检验的一部分被查阅。网络接入过滤功能200可以通过使用单独的硬件电路,使用与适当地编程的数字微处理器或通用计算机一起起作用的软件,使用专用集成电路(ASIC),和/或使用一个或多个数字信号处理器(DSP)来实现。
[000106]因此,在这个第三解决部分中,用户设备单元(UE)的网络接入过滤功能200检验到:该目标小区不是在禁止的区域列表202中一个区域的一部分(例如,位置区域[LA])。在此检验中,UE并不向较高层移动性管理来指示区域(例如,LA)的任何变化。在连接模式下该区域(例如,LA)的检验仅仅是要确定它是否被允许接入该小区。
[000107]在本发明的一个实现中,用于空闲模式的、禁止区域的同一列表可用于连接模式。
[000108]受限制区域的列表202可以在位置登记到核心网后被更新,如以图5A(2)和图6A(2)所示的方式。可选地,限制区域的列表202可以在接收到对尝试的小区更新的拒绝后被更新[例如,以图5A(1)和图6A(1)所示的方式]。
[000109]图8显示发起的运营商网络的源无线电网络控制器(RNC)SRNC可选地存储辅助运营商网络的目标RNC的PLMN/区域表110的拷贝110’。通过表的拷贝110’,发起的运营商网络的源RNC可预测接入是否会被拒绝。如果藉助于表的拷贝110’,发起的运营商网络的源RNC预测到一个接入的拒绝,就可以避免源SRNC与目标RNC之间不必要的信令。
[000110]本发明因此有利地允许两个运营商(每一个都具有其自己的PLMN)在许可区域的某些部分的覆盖方面合作,而它们可以在其他部分竞争。具体地,本发明提供避免和拒绝用户设备单元(UE)接入到UE未被授权使用资源的小区。
[000111]虽然本发明是结合当前认为最实际的和优选的实施例描述的,但应当看到,本发明并不限于所公开的实施例,而相反,本发明打算覆盖被包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修正方案和等价的安排。

Claims (43)

1.一种在第一运营商网络的无线电接入网中使用的方法,该第一运营商网络具有对处在连接模式下并预订到一第二运营商网络的用户设备单元的利用合格的小区,该方法包括:
把第一运营商网络中的、该第二运营商网络对其具有竞争小区的任何小区指定为受限制小区;
获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和该第一运营商网络的小区的标识;
查阅由该第一运营商网络维护的表,以确定该第一运营商网络的小区是否是受限制小区,以及,如果是,
则拒绝预订到该第二运营商网络的用户设备单元对该受限制小区进行的尝试利用。
2.权利要求1的方法,其中,对于预订到该第二运营商网络的用户设备单元,该拒绝步骤包括拒绝以下二项之一:(1)到该受限制小区的切换,和(2)用户设备单元通过该受限制小区进行的小区/URA更新。
3.权利要求2的方法,其中,用户设备单元处在以下状态中的一个:cell_DCH状态、cell_FACH状态、cell_PCH状态和URA_PCH状态。
4.权利要求2的方法,其中,当第二运营商网络对预订到该第二运营商网络的用户设备单元尝试执行到该第一运营商网络的目标小区的切换时,该方法还包括:
在第一运营商网络处确定该目标小区是否为受限制小区;以及如果是的话,
就拒绝该切换。
5.权利要求4的方法,还包括:
从发起的运营商网络的源无线电网络控制器获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识;
在第一运营商网络的控制无线电网络控制器处确定该目标小区是否为一受限制小区。
6.权利要求5的方法,其中,用户设备单元处在cell_DCH状态,该方法还包括从该发起的运营商网络的源无线电网络控制器发出的RL建立请求消息中获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识。
7.权利要求5的方法,其中,在第一运营商网络的控制无线电网络控制器处确定该目标小区是否为受限制小区的步骤包括:
从该用户设备单元的IMSI中获取PLMN代码;
查阅由该控制无线电网络控制器维护的表,以便根据获取的PLMN代码来确定该目标小区对于该用户设备单元的切换是否合格。
8.权利要求2的方法,其中,当用户设备单元尝试执行与第一运营商网络的目标小区相关的小区/URA更新时,该方法还包括:
在第一运营商网络处确定该目标小区是否为受限制小区;以及如果是的话,
该更新被拒绝。
9.权利要求8的方法,还包括:
从发起的运营商网络的源无线电网络控制器获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识;
在第一运营商网络的控制无线电网络控制器处确定该目标小区是否为一受限制小区。
10.权利要求9的方法,其中,用户设备单元处在cell_FACH状态和cell_PCH状态中的一个状态,并且该方法还包括从该发起的运营商网络的源无线电网络控制器发出的公共传送信道资源请求消息中获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识。
11.权利要求9的方法,还包括产生一条消息:它拒绝该小区/URA更新并告知该小区是受限的。
12.权利要求1的方法,其中,预订到该第二运营商网络的用户设备单元对该受限制小区的尝试利用是用户设备单元进行的尝试的小区重新选择,并且该方法还包括从第一运营商网络发送该受限制小区的标识到用户设备单元。
13.权利要求12的方法,还包括在用户设备单元进行尝试的位置登记以后,从该第一运营商网络发送该受限制小区的标识到用户设备单元。
14.权利要求12的方法,还包括当把拒绝该用户设备单元进行的尝试小区更新的消息发送到用户设备单元时,从该第一运营商网络发送该受限制小区的标识到该用户设备单元。
15.一种第一运营商网络的无线电接入网,该无线电接入网具有小区,其对于由处在连接模式下并预订到该第二运营商网络的用户设备单元利用是合格的;该无线电接入网包括:
用于把第一运营商网络中的、该第二运营商网络对其具有竞争小区的任何小区指定为受限制小区的装置;
获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和该第一运营商网络的小区的标识的装置;
用于查阅由该第一运营商网络维护的表,以确定该第一运营商网络的小区是否是受限制小区的装置,以及,如果是,
用于拒绝预订到该第二运营商网络的用户设备单元对该受限制小区的尝试利用的装置。
16.权利要求15的无线电接入网,其中,对于预订到该第二运营商网络的用户设备单元,用于拒绝的装置拒绝以下二项之一:(1)到受限制小区的切换,和(2)用户设备单元通过该受限制小区进行的小区/URA更新。
17.权利要求16的无线电接入网,其中,用户设备单元处在以下状态中的一个:cell_DCH状态、cell_FACH状态、cell_PCH状态和URA_PCH状态。
18.权利要求16的无线电接入网,其中,发起的运营商网络对预订到该第二运营商网络的用户设备单元尝试执行到第一运营商网络的目标小区的切换,该无线电接入网还包括:
用于从发起的运营商网络获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识的装置;
用于在第一运营商网络处使用IMSI来确定该目标小区是否为一受限制小区的装置;以及如果是的话,
用于拒绝该切换的装置。
19.权利要求18的无线电接入网,其中,用于获取的装置从发起的运营商网络的源无线电网络控制器获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识,以及其中,用于使用IMSI来确定目标小区是否为受限制小区的装置位于第一运营商网络的控制无线电网络控制器处。
20.权利要求19的无线电接入网,其中,用户设备单元处在cell_DCH状态,以及其中,用于获取的装置从发起的运营商网络的源无线电网络控制器发出的RL建立请求消息中获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识。
21.权利要求19的无线电接入网,其中,用于使用该IMSI来确定目标小区是否为受限制小区的装置包括:
用于从该用户设备单元的IMSI中获取PLMN代码的装置;
由该控制无线电网络控制器维护的表,该表被查阅从而根据该获取的PLMN代码来确定该目标小区对于该用户设备单元的切换是否合格。
22.权利要求16的无线电接入网,其中,用户设备单元尝试对第一运营商网络的目标小区执行小区/URA更新,以及其中,该无线电接入网还包括:
用于从发起的运营商网络处获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识的装置;
用于在第一运营商网络处确定目标小区是否为受限制小区的装置;以及如果是的话,
用于提供该更新被拒绝的通知的装置。
23.权利要求22的无线电接入网,其中,用于获取的装置从第二运营商网络的源无线电网络控制器获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识;以及其中,用于确定的装置位于第一运营商网络的控制无线电网络控制器处。
24.权利要求23的无线电接入网,其中,用户设备单元处在cell_FACH状态和cell_PCH状态中的一个状态,以及其中,用于获取的装置从第二运营商网络的源无线电网络控制器发出的公共传送信道资源请求消息中获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识。
25.权利要求23的无线电接入网,还包括用于产生一条消息的装置,该消息拒绝该更新并告知该目标小区是受限的。
26.权利要求15的无线电接入网,其中,预订到该第二运营商网络的用户设备单元对该受限制小区的尝试利用是用户设备单元进行的尝试的小区重新选择,并且该无线电接入网还包括用于从第一运营商网络发送该受限制小区的标识到该用户设备单元的装置。
27.权利要求26的无线电接入网,其中,用于从该第一运营商网络发送该受限制小区的标识到用户设备单元的装置是在用户设备单元进行的尝试位置登记后发送的。
28.权利要求26的无线电接入网,其中,用于从该第一运营商网络发送该受限制小区的标识到用户设备单元的装置是在把拒绝用户设备单元进行的尝试小区更新的消息发送到用户设备单元时发送该受限制小区的标识。
29.一种第一运营商网络的无线电接入网的无线电网络控制器,该无线电接入网具有对处在连接模式下并预订到一第二运营商网络的用户设备单元的利用合格的小区,该无线电网络控制器包括:
用于获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和该第一运营商网络的小区的标识的装置;
使用IMSI来确定该第一运营商网络的小区是否是受限制小区的装置;
拒绝预订到该第二运营商网络的用户设备单元对第一运营商网络的受限制小区进行的尝试利用的装置,该受限制小区是第一运营商网络中的、第二运营商网络对其具有竞争小区的一个小区。
30.权利要求29的无线电网络控制器,其中,对于预订到该发起的运营商网络的用户设备单元,无线电网络控制器拒绝以下二项之一:(1)到受限制小区的切换,和(2)用户设备单元通过受限制小区进行的小区/URA更新。
31.权利要求30的无线电网络控制器,其中,当用户设备单元处在以下状态中的一个状态时该无线电网络控制器拒绝该尝试利用:cell_DCH状态、cell_FACH状态、cell_PCH状态和URA_PCH状态。
32.权利要求30的无线电网络控制器,其中,当发起的运营商网络对预订到该第二运营商网络的用户设备单元尝试执行到第一运营商网络的目标小区的切换时,该无线电网络控制器:
获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识;
在第一运营商网络处使用IMSI来确定该目标小区是否为一受限制小区;以及如果是的话,
通知该发起的运营商网络:切换被拒绝。
33.权利要求32的无线电网络控制器,其中,无线电网络控制器从该发起的运营商网络的源无线电网络控制器获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识,以及其中,该无线电网络控制器使用IMSI来确定该目标小区是否为受限制小区,且该无线电网络控制器是第一运营商网络的控制无线电网络控制器。
34.权利要求33的无线电网络控制器,其中,用户设备单元处在cell_DCH状态,以及其中,无线电网络控制器从发起的运营商网络的源无线电网络控制器发出的RL建立请求消息中获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识。
35.权利要求33的无线电网络控制器,其中,无线电网络控制器从用户设备单元的IMSI中获取PLMN代码;以及其中,无线电网络控制器具有一个表(110),该表被查阅从而根据获取的PLMN代码确定该目标小区对于该用户设备单元的切换是否合格。
36.权利要求30的无线电网络控制器,其中,当用户设备单元尝试执行与第一运营商网络的目标小区相关的小区/URA更新时,该无线电网络控制器:
获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识;
确定目标小区是否为受限制小区;以及如果是的话,
提供该更新被拒绝的通知。
37.权利要求36的无线电网络控制器,其中,无线电网络控制器从发起的运营商网络的源无线电网络控制器获取用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识;以及其中,无线电网络控制器是第一运营商网络的控制无线电网络控制器。
38.权利要求37的无线电网络控制器,其中,用户设备单元处在cell_FACH状态和cell_PCH状态中的一个状态,以及其中,无线电网络控制器从发起的运营商网络的源无线电网络控制器发出的公共传送信道资源请求消息中获取该用户设备单元的国际移动用户识别码IMSI和目标小区的标识。
39.权利要求37的无线电网络控制器,其中,无线电网络控制器产生一条消息,该消息拒绝更新并告知该目标小区是受限的。
40.一种预订到本国运营商网络的移动终端,该移动终端在连接模式下尝试利用由外国运营商网络运行并与由本国运营商网络运行的小区竞争的小区,该移动终端:
维护一个受限制区域的列表,
在接收到一个拒绝消息后更新该受限制区域的列表。
41.权利要求40的移动终端,其中该移动终端处在以下状态中的一个状态:cell_DCH状态、cell_FACH状态、cell_PCH状态和URA_PCH状态。
42.权利要求40的移动终端,其中,该移动终端在位置登记到核心网后更新该受限制区域的列表。
43.权利要求40的移动终端,其中,该移动终端在接收到对尝试的小区/URA更新的拒绝后更新该受限制区域的列表。
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