TW201826874A - 用於將非3gpp或非ip設備連接到lte的通訊系統的方法和設備 - Google Patents

用於將非3gpp或非ip設備連接到lte的通訊系統的方法和設備 Download PDF

Info

Publication number
TW201826874A
TW201826874A TW106145829A TW106145829A TW201826874A TW 201826874 A TW201826874 A TW 201826874A TW 106145829 A TW106145829 A TW 106145829A TW 106145829 A TW106145829 A TW 106145829A TW 201826874 A TW201826874 A TW 201826874A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
relay
radio interface
network
radio
3gpp
Prior art date
Application number
TW106145829A
Other languages
English (en)
Inventor
奈克 羅伊特
伯修 辛
陳盈羽
Original Assignee
財團法人工業技術研究院
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 財團法人工業技術研究院 filed Critical 財團法人工業技術研究院
Publication of TW201826874A publication Critical patent/TW201826874A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/14—Direct-mode setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H04W48/10—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using broadcasted information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/005—Discovery of network devices, e.g. terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/725—Cordless telephones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service
    • 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
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/22—Processing or transfer of terminal data, e.g. status or physical capabilities
    • H04W8/24—Transfer of terminal data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/724—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones
    • H04M1/72403—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality
    • H04M1/72409—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality by interfacing with external accessories
    • H04M1/72412—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality by interfacing with external accessories using two-way short-range wireless interfaces
    • 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
    • H04W28/0215—Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on user or device properties, e.g. MTC-capable devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • 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
    • H04W88/04—Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本揭露提供一種將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法以及使用所述方法的相關裝置。一方面，所述方法將包含但不限於：確定中繼所支援的無線電介面；通過使待傳輸的廣播訊息包含有關中繼所支援的無線電介面的資訊來配置廣播訊息；在所有與中繼所支援的無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸廣播訊息；以及處理第二層連接請求。

Description

用於將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法和設備
本揭露涉及一種將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法以及使用所述方法的相關裝置。
本揭露如下定義各個短語和術語。遠程使用者設備（user equipment，UE）在本揭露中將指這樣的電子設備：可與一個或多個電子設備進行設備到設備（device to device，D2D）通訊，可以意圖與一個或多個電子設備進行D2D通訊，並且可以請求來自網路的授權以進行D2D通訊。D2D通訊在本揭露中可以與ProSe通訊同義地使用。UE對網路中繼（UE-to-network relay）是指連接到網路並且將提供對遠程UE的網路接入節點。ProSe功能是指負責D2D或ProSe通訊的授權和服務控制的網路節點。服務能力揭露功能（service capability exposure function，SCEF）是指提供手段來安全地揭露3GPP網路介面所提供的服務和能力的網路功能。3GPP技術規範（technical specification，TS）23.682中提供了非IP的資料傳遞（non-IP based data delivery，NIDD）機制的定義。可能與本揭露有關的其它術語和定義，可以以引用的方式由TS 23.303提供。
3GPP目前正在進行增強ProSe UE對網路中繼的能力，例如藉由增強能夠處理各種商業使用情境的ProSe UE對網路中繼的功能。支援可穿戴式設備的通用UE對網路中繼架構如圖1所示。圖1的UE對網路中繼架構可以包含網路節點101、中繼UE 102和遠程UE 103。在多個中繼UE 102之間的無線通訊，例如，在兩個中繼UE之間的（兩個102之間的）無線通訊，將使用長期演進(Long Term Evolution，LTE)無線連接，而中繼UE 102與中繼UE 103之間的通訊將使用藍牙或Wi-Fi連接（P101）。
圖2繪示假設可支援5G通訊系統中的物聯網（Internet of Things，IoT）的UE對網路中繼架構。可以增強UE對網路中繼的架構以支援各種功能，包含：提供覆蓋盲區（S1），將網路覆蓋延伸到隔離區域（S2），調適使用者設備或移動站（mobile station，MS）以用作中繼（S3），提供多跳中繼轉發（S4），緩解陰影效果（S5），延伸社區邊緣處的網路覆蓋（S6）等。3GPP ProSe規範TS 23.303中記載了現有技術架構中UE對網路中繼架構，其定義了UE對網路中繼節點在第三層處進行操作的方式。UE對網路中繼節點可以主要負責提供一般UE的功能，並且還可以在遠程UE與網路之間中繼轉發任何LTE的上行鏈路（uplink，UL）和下行鏈路（downlink，DL）流量。
目前的非3GPP設備無法連接到LTE核心網路以獲得D2D授權。此外，許多機器類型通訊（machine type communication，MTC）和行動物聯網（Cellular Internet of Thing，CIoT）設備可能不支援互聯網協定（Internet Protocol，IP）層。然而，為了使這些設備能進行D2D通訊，這些設備仍將需要連接到核心網路並且獲得對於D2D通訊的授權。在現有網路標準中，MTC設備或CIoT設備可能無法連接到核心網路並獲得網路接入授權，是因為現有網路標準僅支援IP的通訊。非3GPP和非IP設備可能都仍需要錨節點為其提供網路接入。對於商業使用情況，所有此類設備將需要連網，但是目前的網路可能不支援對於商業部署而言很重要的第二層非3GPP或非IP設備。
圖3繪示3GPP技術發行版本12/13，表示現有IP的UE對網路中繼解決方案。在LTE發行版本12/13的目前技術規範中，UE對網路中繼節點將充當DHCP節點，遠程UE的IP位址由中繼節點分配，而UE對網路中繼的IP位址由網路分配。遠程UE接著將使用IP位址，經由中繼節點與網路通訊。然而，這意味著非IP設備可能不受支援。此外，IOT設備等許多低成本MTC設備可能不支援IP通訊而其它可穿戴類型的設備，可能僅支援非3GPP連線方式如Zigbee、藍牙和WiFi。所有的這些設備仍將需要來自核心網路的網路連線和認證程序以進行直接D2D通訊。對於商業使用情況，這些情況可能在現有的解決方案之間形成關鍵的限制，因為非IP和非3GPP設備難以連接到網路。因此，如具有ZigBee、WiFi、藍牙等介面的非IP和非3GPP MTC設備目前還無法提供3GPP網路連線的支援。
因此，本揭露涉及一種將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法以及使用所述方法的相關裝置。
一方面，本揭露涉及一種由中繼所使用的將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法。所述方法將包含但不限於：確定中繼所支援的無線電介面；通過使待傳輸的廣播訊息包含有關中繼所支援的無線電介面的資訊來配置廣播訊息；在所有與中繼所支援的無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸廣播訊息；以及處理針對第二層連接的第二層連接請求。
一方面，本揭露涉及一種中繼，其包含但不限於：無線收發器和連接到所述收發器的處理器。處理器被配置成至少執行：確定中繼所支援的無線電介面；通過使待傳輸的廣播訊息包含有關中繼所支援的無線電介面的資訊來配置所述廣播訊息；在所有與中繼所支援的無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸所述廣播訊息；以及處理針對第二層連接的第二層連接請求。
一方面，本揭露涉及一種由非3GPP或非IP使用者設備使用的連接到LTE的通訊系統的方法。所述方法將包含但不限於：通過無線電介面接收包括有關中繼所支援的無線電介面的資訊的廣播訊息；從廣播訊息獲得有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊；將有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊與UE的網路選擇標準相匹配；以及從多個無線電介面中選擇匹配UE的網路選擇標準的一個無線電介面。
一方面，本揭露涉及一種使用者設備，其將包含但不限於：收發器；以及處理器，其連接到收發器並且被配置成：通過無線電介面接收包括有關中繼所支援的無線電介面的資訊的廣播訊息；從廣播訊息獲得有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊；將有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊與UE的網路選擇標準相匹配；以及從多個無線電介面中選擇匹配UE的網路選擇標準的一個無線電介面。
為了使得本揭露的前述特徵和優點便於理解，下文將詳細描述帶有附圖的示範性實施例。需理解的是，前文總體描述以及以下詳細描述都是示範性的，並且是希望能提供對所主張的本揭露的進一步解釋。
然而，需理解的是，本揭露內容可以不包含本揭露的所有方面和實施例，因此不希望用任何方式加以限制或約束。此外，本揭露將包含所屬領域的技術人員容易理解的改進以及修改。
為讓本揭露的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
現將詳細參考本揭露的示範性實施例，其實例在附圖中得以說明。只要有可能，相同的附圖標號在圖式和描述中用以指代相同或相似部分。
如先前所描述，目前已知的通訊系統可能遇到以下困難。首先，非3GPP設備，如具有Zigbee、WiFi和藍牙介面的設備，可能不能夠與LTE核心網路連接以獲得設備到設備（device to device，D2D）連線性的網路授權。其次，許多MTC和CIoT設備可能不支援IP層。如果這些設備需要進行D2D通訊，那麼這些設備仍可能需要網路連線性且需要獲得網路授權。在現有解決方案中，由於網路接入是僅IP的，因此可能無法獲得網路授權。第三，非3GPP和非IP設備可能都需要錨節點為其提供網路接入。對於商業使用的情況，所有此類設備仍將需要連網。因此，本揭露提供滿足這些要求的解決方案。
本揭露的主要目標將包含提供這樣的解決方案：利用LTE網路以促進在LTE網路中對於非3GPP設備的鄰近服務（即D2D或ProSe）。本揭露的另一目標是提供這樣的解決方案：利用LTE網路以促進對於可能具有或可能不具有LTE介面的非IP設備的鄰近服務。
本揭露將使非3GPP設備藉由一個或多個UE對網路中繼，可以利用LTE網路來促進鄰近服務，並且此類機制可以包含但不限於：中繼代表遠程UE向網路請求封包資料網路（packet data network，PDN）連接。接著，中繼將支援以下功能：通過使用PDN連接將接收到的遠程UE第二層請求向網路轉換，且反之亦然。接著，中繼將通過LTE核心網路登記、認證和授權遠程非3GPP設備具有ProSe能力。
本揭露將使非IP設備藉由一個或多個UE對網路中繼，可以利用LTE網路來促進鄰近服務，並且此類機制可以包含但不限於：在服務能力揭露功能（service capability exposure function，SCEF）與ProSe功能之間使用新的IP類型或使用表徵性狀態轉移（representational state transfer，RESTful）應用程式通訊協定介面（application protocol interface，API）。接著，SCEF將在非IP PDN上映射ProSe功能訊息並且將ProSe功能訊息轉發到中繼功能。
本揭露將提供一種機制，UE對網路中繼可以通過所述機制向遠程UE廣告其能力，並且此類機制可以包含但不限於：中繼在廣播廣告訊息中增添所有所支援的承載詳情（3GPP和非3GPP承載）以指示其能力。如果UE對網路中繼支援LTE、WiFi和BT承載，那麼廣播廣告訊息將包含所有這三個承載以作為所支持的承載。接著，UE對網路中繼將在包含3GPP和非3GPP承載的所有所支持的無線承載上廣播此廣告訊息。這進一步意味著：如果UE對網路中繼支援LTE、WiFi和BT承載，那麼將在所有這三個承載上廣播廣告訊息。
本揭露將提供一種機制，遠程UE可以通過所述機制選擇用於與UE對網路中繼連接的無線承載，並且此類機制可以包含但不限於：遠程UE在其目前的收聽承載上接收廣播廣告訊息，遠程UE從中繼UE的廣播廣告訊息中過濾中繼UE的所支持的承載詳情。遠程UE接著將先前過濾的中繼UE的所支持承載詳情與其自身的所支持承載相匹配，並且基於功耗、頻寬要求和資料大小等其自身的網路選擇標準選擇承載的其中之一來與中繼UE建立L2連接。
圖4A的流程圖是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示由中繼使用的將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法。在步驟S401中，中繼將確定中繼所支援的無線電介面。在步驟S402中，中繼將通過使待傳輸的廣播訊息包含有關中繼所支援的無線電介面的資訊來配置廣播訊息。在步驟S403中，中繼在所有與中繼所支援的無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸廣播訊息。在步驟S404中，中繼將處理針對第二層連接的第二層連接請求。
上述無線電介面可以包含無線承載，並且有關無線電介面的資訊可以包含與無線電介面的無線承載相關聯的能力。如果所支持的無線承載是LTE承載、Wi-Fi承載和BT承載，那麼廣播訊息將在有關無線電介面的資訊中包含所有這三個LTE承載、Wi-Fi承載和BT承載。
第二層連接請求可以包含識別字（identification，ID）、服務請求和設備類型。設備類型是非3GPP設備類型或非IP設備類型。
中繼可以進一步代表遠程使用者設備（user equipment，UE）傳輸PDN連接請求。中繼可以通過使用PDN連接對從UE處接收到的第二層請求進行轉換。中繼可以從網路接收用於遠程UE的互聯網協定（IP）位址。上述PDN連接請求可以是針對非3GPP類型遠程UE的PDN連接，並且所述PDN連接請求也可以是針對非IP類型遠程UE的非IP PDN連接。
中繼可以代表遠程UE傳輸對ProSe功能的認證請求。中繼可以在認證請求成功之後同意第二層連接請求。中繼可以傳輸第二層連接接受訊息，其包含針對遠程UE的D2D配置。可選擇地，在認證請求被撤回之後，中繼可以傳輸第二層連接拒絕訊息，並且隨後切斷與遠程UE的第二層連接。中繼可以維持第二層連接與IP位址之間的映射關係直到第二層連接終止。
中繼的硬體可至少包含但不限於無線收發器以及連接到收發器的處理器。處理器將被配置成實施上述方法，包含：確定中繼所支援的無線電介面。通過使待傳輸的廣播訊息包含有關中繼所支援的無線電介面的資訊來配置廣播訊息。在所有與中繼所支援的無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸廣播訊息。以及處理針對第二層連接的第二層連接請求。
圖4B是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示由非3GPP或非IP使用者設備使用的連接到LTE的通訊系統的方法。在步驟S411中，UE將通過無線電介面接收廣播訊息，所述廣播訊息將包含有關中繼所支援的無線電介面的資訊。在步驟S412中，UE將從廣播訊息獲得有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊。在步驟S413中，UE將有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊與UE的網路選擇標準相匹配。在步驟S414中，UE將從多個無線電介面中選擇匹配UE的網路選擇標準的一個無線電介面。
上述無線電介面可以包含無線承載，並且有關無線電介面的資訊包括與無線電介面的無線承載相關聯的能力。如果無線電介面包含LTE承載、Wi-Fi承載和BT承載，那麼廣播訊息將在有關無線電介面的資訊中包含所有這三個LTE承載、Wi-Fi承載和BT承載。
UE將進一步傳輸針對第二層連接的第二層連接請求，並且所述第二層連接請求將包含UE的識別字（identification，ID）、服務請求和設備類型。設備類型是非3GPP設備類型或非IP設備類型。UE將進一步接收第二層連接接受訊息，所述訊息可以包括針對UE的D2D配置。在認證請求被撤回之後，UE將接收到第二層連接拒絕訊息，而第二層連接將被中繼切斷。
使用者設備的硬體可至少包含但不限於收發器和連接到收發器的處理器。處理器被配置成實施UE的上述方法，包含：通過無線電介面接收包括有關中繼所支援的無線電介面的資訊的廣播訊息，從廣播訊息獲得有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊，將有關中繼所支援的多個無線電介面的資訊與UE的網路選擇標準相匹配，以及從多個無線電介面中選擇匹配UE的網路選擇標準的一個無線電介面。
圖5就高級功能框圖繪示用於通過相關裝置實施所揭露的將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法的網路架構。所述網路架構將包含但不限於UE對網路中繼513，其將至少一個非IP UE 511或至少一個非3GPP UE 512連接到位於無線接入網中的演進節點（evolved node B，eNB）514。eNB 514將與核心網路的MME 516通訊。在步驟S501中，UE對網路中繼513將廣播或傳輸含有能將UE對網路中繼513的能力資訊的訊息知會給至少一個非IP UE 511。在步驟S502中，還將通過至少一個非3GPP UE 512接收所述訊息。所述資訊可以包含UE對網路中繼513所提供的服務以及UE對網路中繼513所支援的無線電介面。此類訊息可以在UE對網路中繼513所支援的所有無線電介面上廣播。在至少一個非IP UE 511或至少一個非3GPP UE 512接收到含有此類廣告的此廣播訊息之後，至少一個非IP UE 511或至少一個非3GPP UE 512可以在至少一個非IP UE 511或至少一個非3GPP UE 512所選擇的無線電介面上建立與UE對網路中繼513的第二層連接。
在建立第二層連接的同時，非IP UE 511可以傳輸D2D服務請求訊息，其指示非IP UE 511想要進行D2D通訊、可以提供非IP UE511的識別字（identification，ID）以及可以指示第二層鏈路內的非IP的設備類型。基於設備類型，UE對網路中繼513將請求與核心網路的PDN連接。對於非IP設備，UE對網路中繼513將請求非IP PDN。同樣地，在建立第二層連接的同時，非3GPP UE 512可以傳輸D2D服務請求訊息，其指示非3GPP UE 512想要進行D2D通訊、可以提供非3GPP UE 512的識別字（identification，ID）以及可以指示第二層鏈路內的非3GPP的設備類型。基於設備類型，UE對網路中繼513將請求與核心網路的PDN連接。對於非3GPP設備，UE對網路中繼513將請求PDN連接。
接著，在步驟S503中，UE對網路中繼513可以代表非IP UE 511而將非IP PDN請求傳輸到eNB 514。在步驟S504中，UE對網路中繼513可以代表非3GPP UE 512而將PDN請求傳輸到eNB 514。在步驟S505中，eNB 514可以代表非IP UE 511而將非IP PDN請求傳輸到MME 516。在步驟S506中，eNB 514可以代表非3GPP UE 512而將非3GPP PDN請求傳輸到MME 516。在步驟S507中，MME 516可以通過NIDD介面與SCEF 515互動以處理非IP PDN請求。在步驟S508中，MME 516可以與服務閘道或封包資料網路閘道（serving gateway or packet data network gateway，S/PGW）517互動以處理非3GPP PDN請求。在步驟S509中，在SCEF 515與ProSe功能518之間提出新的IP/RESTful API介面以處理非IP使用者設備。在步驟S510，在S/PGW 517與ProSe功能518之間使用IP介面以處理非3GPP使用者設備。UE對網路中繼513將通過網路以進行第二層鏈路與IP/非IP PDN鏈路之間的轉換。
圖6是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示非3GPP設備的連接建立和網路認證的信令圖。 在步驟S601中，UE對網路中繼將確定UE對網路中繼支援的所有接入網路。所支援的網路可以包含3GPP和非3GPP接入網路這兩者。UE對網路中繼將通過使用第二層廣播機制來廣播或傳輸廣告訊息。可以在UE對網路中繼所支援的所有接入網路上廣播廣告訊息，並且廣告訊息的內容可以包含UE對網路中繼所支援的所有服務和無線電介面。在步驟S602中，非3GPP遠程UE將在由非3GPP遠程UE使用的接入網路上接收此廣播訊息，並且UE對網路中繼隨後將在非3GPP遠程UE選中的無線電介面上將第二層連接請求傳輸到非3GPP遠程UE。回應於接收到第二層連接請求，非3GPP遠程UE將非3GPP遠程UE的ID、所需服務以及非3GPP遠程UE的設備類型傳輸到UE對網路中繼。
在步驟S603至S608中，UE對網路中繼將對非3GPP遠程UE分配ID地址，並且將此IP和使用者ID通知到網路和計費功能，以針對此資料向非3GPP遠程UE計費。在步驟S603中，UE對網路中繼將代表非3GPP遠程UE與網路建立PDN連接。通過PDN連接，封包資料網路閘道（packet data network gateway，P-GW）將分配並通知非3GPP遠程UE的IP地址並且將所述IP位址通知到UE對網路中繼。在步驟S604中，UE對網路中繼將維持L2鏈路與非3GPP遠程UE以及網路所分配的IP位址之間的映射。UE對網路中繼還將通過使用此IP位址進行從L2鏈路向網路的訊息轉換。在步驟S605中，UE對網路中繼將遠程UE報告傳輸給MME，所述報告將包含非3GPP遠程UE的ID和IP資訊。在步驟S606中，MME將遠程UE報告轉發給S-GW。在步驟S607中，S-GW將遠程UE報告轉發給P-GW。在步驟S608中，計費功能將使用遠程UE報告中含有的此IP位址來向非3GPP遠程UE計費而不向中繼計費。
在步驟S609中，UE對網路中繼通過向ProSe功能傳輸授權請求訊息而將D2D授權請求從非3GPP遠程UE轉發到ProSe功能，所述授權請求訊息包含非3GPP遠程UE的ID以及有關D2D服務請求的資訊。在步驟S610中，ProSe功能將使用歸屬用戶伺服器（home subscriber server，HSS）檢查認證。如果授權成功，ProSe功能將同意非3GPP遠程UE進行D2D通訊。在步驟S611中，ProSe功能將通過傳輸配置參數將有關D2D通訊的配置詳情提供給UE對網路中繼。在步驟S612中，UE對網路中繼將向非3GPP遠程UE傳輸第二層連接接受訊息，所述訊息包含進行D2D通訊的配置參數。在步驟S613中，UE對網路中繼將維持與非3GPP遠程UE的第二層通訊鏈路。在步驟S614中，UE對網路中繼將代表非3GPP遠程UE中繼轉發IP的資料流量。
圖7是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示非IP設備的連接建立和網路認證的信令圖。在步驟S701中，UE對網路中繼將確定UE對網路中繼支援的所有接入網路。所支援的網路可以包含3GPP和非3GPP接入網路這兩者。 UE對網路中繼將通過使用第二層廣播機制來廣播或傳輸廣告訊息。可以在UE對網路中繼所支援的所有接入網路上廣播廣告訊息，並且廣告訊息的內容可以包含UE對網路中繼所支援的所有服務和無線電介面。在步驟S702中，非IP遠程UE將在由非IP遠程UE使用的接入網路上接收此廣播訊息，並且UE對網路中繼隨後將在非IP遠程UE選中的無線電介面上將第二層連接請求傳輸到非IP遠程UE。回應於接收到第二層連接請求，非IP遠程UE將非IP遠程UE的ID、所需服務以及非IP遠程UE的設備類型傳輸到UE對網路中繼。
在步驟S703至S708中，UE對網路中繼將對非IP遠程UE分配IP地址，並且將此IP和使用者ID通知到網路和計費功能，藉以針對此資料向非IP遠程UE計費。在步驟S703中，UE對網路中繼將代表非IP遠程UE與網路建立PDN連接。通過PDN連接，封包資料網路閘道（packet data network gateway，P-GW）將分配並通知非IP遠程UE的IP地址並且將所述IP位址通知到UE對網路中繼。在步驟S704中，UE對網路中繼將維持L2鏈路與非IP遠程UE以及網路所分配的IP位址之間的映射。UE對網路中繼還將通過使用此IP位址進行從L2鏈路向網路的訊息轉換。在步驟S705中，UE對網路中繼將遠程UE報告傳輸給MME，所述報告包含非IP遠程UE的ID和IP資訊。在步驟S706中，MME將遠程UE報告轉發給SCEF。在步驟S707中，計費功能將使用遠程UE報告中含有的此IP位址而向非IP遠程UE計費，而不向中繼計費。在認證過程完成之後，UE對網路中繼將從遠程UE接收第二層訊息，並且在此非IP PDN連接上將第二層訊息透明地轉發到網路。
在步驟S708中，UE對網路中繼通過向ProSe功能傳輸授權請求訊息而將D2D授權請求從非IP遠程UE轉發到ProSe功能，所述授權請求訊息包含非IP遠程UE的ID以及有關D2D服務請求的資訊。在步驟S709中，ProSe功能將使用歸屬用戶伺服器（home subscriber server，HSS）檢查認證。如果授權成功，ProSe功能將同意非IP遠程UE進行D2D通訊。在步驟S710中，ProSe功能將通過傳輸配置參數而將有關D2D通訊的配置詳情提供給UE對網路中繼。在步驟S711中，UE對網路中繼將向非IP遠程UE傳輸第二層連接接受訊息，所述訊息包含進行D2D通訊的配置參數。在步驟S712中，UE對網路中繼將維持與非IP遠程UE的第二層通訊鏈路。在步驟S713中，UE對網路中繼將代表非3GPP遠程UE中繼轉發IP的資料流量。在步驟S714中，將利用SCEF與ProSe功能之間的新的介面輔助將來自UE對網路中繼的非IP資料流量轉發到ProSe功能。
對於具有非IP能力的設備，新的介面係用於進行SCEF與ProSe功能之間的通訊，其包括將在ProSe和SCEF上實施的功能性。新的介面可以是IP類型的或可以是使用RESTful API。基於D2D服務請求，新的介面將被透明地使用以將非IP PDN封包轉發到ProSe功能。新的介面可用於服務撤回或重新授權提議。SCEF可以在非IP PDN上映射ProSe功能訊息並且將ProSe功能訊息轉發給UE對網路中繼。這一新的介面的運作與在3GPP TS 23.682中所定義的SCEF與AS之間的介面相似。
圖8繪示非3GPP和非IP設備的協定結構，其與根據本揭露的示範性實施例中的一者相符。UE對網路中繼將針對所有所支援的接入網路支援第二層通訊機制，所述所有所支援的接入網路可以包含3GPP和非3GPP網路中的一者或兩者。UE對網路中繼將代表遠程UE與網路建立PDN連接，並且將維持第二層鏈路和網路PDN連接的映射。通過使用UE對網路中繼已代表UE所請求的PDN連接，此映射將用於轉換第二層鏈路上的待以發送到網路的UE封包。UE可以是非3GPP設備或非IP設備。PC5-U*介面將包含在UE對網路中繼與可以是遠程非3GPP UE或非IP UE的UE之間的第二層通訊鏈路介面。
總的來說，本揭露提供對UE對網路中繼和ProSe UE功能的可實施特徵以支援到3GPP和非3GPP遠程UE的第二層連線性。對於每個連接請求，UE對網路中繼將請求與網路的PDN連接。UE對網路中繼將已被廣播的能力提供到UE裝置。對於非3GPP類型的遠程UE，UE對網路中繼將請求PDN連接。對於非IP類型的設備，中繼將請求非IP PDN請求。UE對網路中繼將通過使用PDN連接而從遠程UE接收到的第二層請求向網路進行轉換，且反之亦然。UE對網路中繼將維持映射直到第二層連接終止。UE對網路中繼將代表遠程UE發送認證請求，並且在使用ProSe功能成功認證之後同意第二層連接。在網路撤回認證的情況下，UE對網路中繼將在第二層上向遠程UE通知所述撤回，並且移除與遠程UE的第二層鏈路。
鑒於以上描述，本揭露適合在無線通訊系統中使用，能夠允許非3GPP和非IP設備連接到LTE網路並且通過LTE網路進行D2D通訊。
本申請所揭露實施例的詳細描述中使用的元件、動作或指令不應解釋為對本揭露來說為絕對關鍵或必要的，除非明確地如此描述。而且，如本文所使用，每個不定冠詞“一”可以包含超過一個項目。如果想表示只有一個專案，可以使用術語“單個”或類似語言。此外，如本文中所使用，在多個項目和/或多個項目類別的列表之前的術語“中的任一個”希望包含所述項目和/或項目類別個別地或結合其它項目和/或其它項目類別“中的任一個”、“中的任何組合”、“中的任何多個”和/或“中的多個的任何組合”。此外，如本文中所使用，術語“集合”既定包含任何數目的專案，包含零個。另外，如本文中所使用，術語“數目”希望包含任何數目，包含零。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
101‧‧‧網路節點
102‧‧‧中繼UE
103‧‧‧遠程UE
511‧‧‧非IP UE
512‧‧‧非3GPP UE
513‧‧‧UE對網路中繼
514‧‧‧演進節點B（eNB）
515‧‧‧SCEF
516‧‧‧MME
517‧‧‧S/PGW
518‧‧‧ProSe功能
BS‧‧‧基站
MS‧‧‧移動站
RS‧‧‧中繼站
S1、S2、S3、S4、S5、S6‧‧‧功能
S401、S402、S403、S404、S411、S412、S413、S414‧‧‧步驟
S501、S502、S503、S504、S505、S506、S507、S508、S509、S510‧‧‧步驟
S601、S602、S603、S604、S605、S606、S607、S608、S609、S610、S611、S612、S613、S614‧‧‧步驟
S701、S702、S703、S704、S705、S706、S707、S708、S709、S710、S711、S712、S713、S717‧‧‧步驟
圖1示出根據LTE發行版本14/15可能將支援可穿戴式設備的通用UE對網路中繼架構。 圖2繪示假設可支援5G通訊系統中的IoT的UE對網路的中繼架構。 圖3繪示3GPP發行版本12/13，表示現有IP的UE對網路中繼解決方案。 圖4A的流程圖是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示由中繼使用的將非3GPP或非IP設備連接到LTE的通訊系統的方法。 圖4B是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示由非3GPP或非IP使用者設備使用的連接到LTE的通訊系統的方法。 圖5根據本揭露的示範性實施例中的一者就高級功能框圖繪示網路架構。 圖6是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示非3GPP設備的連接建立和網路認證的信令圖。 圖7是根據本揭露的示範性實施例中的一者繪示非IP設備的連接建立和網路認證的信令圖。 圖8繪示非3GPP和非IP設備的協定結構，其與根據本揭露的示範性實施例中的一者相符。

Claims (20)

  1. 一種中繼所使用的將非第三代合作夥伴計劃（Third Generation Partnership Project，3GPP）或非互聯網協議（Internet Protocol，IP）設備連接到長期演進（Long Term Evolution，LTE）的通訊系統的方法，所述方法包括： 確定所述中繼所支持的多個無線電介面； 通過使待傳輸的廣播訊息包含有關所述中繼所支持的所述無線電介面的訊息來配置所述廣播訊息； 在所有與所述中繼所支持的所述無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸所述廣播訊息；以及 處理針對第二層連接的第二層連接請求。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述無線電介面包括無線承載，並且有關所述無線電介面的訊息包括與所述無線電介面的所述無線承載相關聯的能力。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中所述無線電介面包括LTE承載、Wi-Fi承載和BT承載，並且所述廣播訊息在所述無線電介面的訊息中包含所有這三個所述LTE承載、所述Wi-Fi承載和所述BT承載。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述第二層連接請求包括標識符（identification，ID）、服務請求和設備類型。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的方法，其中所述設備類型是非3GPP設備類型或非IP設備類型。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中處理針對所述第二層連接的所述第二層連接請求包括： 代表遠程使用者設備（user equipment，UE）傳輸PDN連接請求； 通過使用所述PDN連接處理從所述UE接收到的所述第二層請求；以及 從網路接收針對所述遠程UE的互聯網協議（Internet Protocol，IP）地址。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中對於非3GPP類型的遠程UE，所述PDN連接請求是PDN連接，並且對於非IP類型的遠程UE，所述PDN連接請求是非IP PDN連接。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其進一步包括： 代表所述遠程UE傳輸對ProSe功能的認證請求；以及 在所述認證請求成功之後，同意第二層連接請求。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其進一步包括： 傳輸第二層連接接受訊息，所述第二層連接接受訊息包括針對所述UE的D2D配置。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其進一步包括： 在所述認證請求被撤回之後，傳輸第二層連接拒絕訊息，並且切斷與所述遠程UE的所述第二層連接。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的方法，其進一步包括： 維持所述第二層連接與IP地址之間的映射關係直到所述第二層連接終止。
  12. 一種中繼，其包括： 無線收發器；以及 處理器，其連接到所述收發器並且被配置成： 確定所述中繼所支持的多個無線電介面； 通過使待傳輸的廣播訊息包含有關所述中繼所支持的所述無線電介面的訊息來配置所述廣播訊息； 在所有與所述中繼所支持的所述無線電介面相關聯的無線電通道上傳輸所述廣播訊息；以及 處理針對第二層連接的第二層連接請求。
  13. 一種由非3GPP或非IP使用者設備（user equipment，UE）使用的連接到LTE的通訊系統的方法，所述方法包括： 通過無線電介面接收包括有關中繼所支持的多個無線電介面的訊息的廣播訊息； 從所述廣播訊息獲得所述有關所述中繼所支持的所述無線電介面的訊息； 將所述有關所述中繼所支持的所述無線電介面的訊息與所述UE的網路選擇標準相匹配；以及 選擇匹配所述UE的所述網絡選擇標準的所述無線電介面中的一個。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的方法，其進一步包括： 傳輸針對第二層連接的第二層連接請求，並且所述第二層連接請求包括所述UE的標識符（identification，ID）、服務請求和設備類型。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的方法，其中所述設備類型是非3GPP設備類型或非IP設備類型。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的方法，其進一步包括： 接收第二層連接接受訊息，所述第二層連接接受訊息包括針對所述UE的D2D配置。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的方法，其進一步包括： 當所述第二層連接被所述中繼切斷時，若認證請求被撤回，所述UE將接收第二層連接拒絕訊息。
  18. 如申請專利範圍第13項所述的方法，其中所述無線電介面包括無線承載，並且有關所述無線電介面的訊息包括與所述無線電介面的所述無線承載相關聯的能力。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的方法，其中所述無線電介面包括LTE承載、Wi-Fi承載和BT承載，並且所述廣播訊息在所述有關所述無線電介面的訊息中包含所有這三個所述LTE承載、所述Wi-Fi承載和所述BT承載。
  20. 一種使用者設備，其包括： 收發器；以及 處理器，其連接到所述收發器並且被配置成： 通過無線電介面接收包括有關中繼所支持的多個無線電介面的訊息的廣播訊息； 從所述廣播訊息獲得所述有關所述中繼所支持的所述無線電介面的訊息； 將所述有關所述中繼所支持的所述無線電介面的訊息與所述UE的網路選擇標準相匹配；以及 從所述無線電介面中選擇匹配所述UE的所述網路選擇標準的一個無線電介面。
TW106145829A 2017-01-05 2017-12-26 用於將非3gpp或非ip設備連接到lte的通訊系統的方法和設備 TW201826874A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762442445P 2017-01-05 2017-01-05
US62/442,445 2017-01-05
US15/849,615 2017-12-20
US15/849,615 US20180192461A1 (en) 2017-01-05 2017-12-20 Method and device for connecting non-3gpp or non-ip device to lte-based communication system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201826874A true TW201826874A (zh) 2018-07-16

Family

ID=62712137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106145829A TW201826874A (zh) 2017-01-05 2017-12-26 用於將非3gpp或非ip設備連接到lte的通訊系統的方法和設備

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180192461A1 (zh)
CN (1) CN108282839A (zh)
TW (1) TW201826874A (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3393055A4 (en) 2016-03-30 2019-08-07 Guangdong OPPO Mobile Telecommunications Corp., Ltd. RELAY TRANSMISSION METHOD AND DEVICE
US10841789B2 (en) * 2016-06-03 2020-11-17 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Method and device for relay transmission
US10893557B2 (en) 2017-05-05 2021-01-12 Qualcomm Incorporated Relaying in a device-to-device communication system
US10912114B2 (en) * 2017-05-05 2021-02-02 Qualcomm Incorporated Relaying in a device-to-device communication system
US11219054B2 (en) 2017-05-05 2022-01-04 Qualcomm Incorporated Relaying in a device-to-device communication system
US11412383B2 (en) * 2018-01-03 2022-08-09 Helium Systems , Inc. Systems and methods for providing and using a decentralized wireless network
US11399284B1 (en) 2018-09-28 2022-07-26 Helium Systems, Inc. Systems and methods for providing and using proof of coverage in a decentralized wireless network
US11522962B2 (en) 2018-12-12 2022-12-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods and apparatuses for IP and non-IP data communication using a unified interface
US10939405B1 (en) 2019-04-08 2021-03-02 Helium Systems, Inc. Systems and methods for implementing permissionless network consensus using blockchain
CN111615219B (zh) * 2019-04-30 2022-02-22 维沃移动通信有限公司 一种pc5链路建立方法、设备及系统
CN111800820B (zh) * 2019-08-21 2023-06-27 维沃移动通信有限公司 一种侧链路中继处理的方法和用户设备
EP4066544A4 (en) * 2019-11-28 2023-08-02 Apple Inc. CONNECTION SELECTION FOR AN INACTIVE OR INACTIVE USER DEVICE
WO2023182842A1 (en) * 2022-03-25 2023-09-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Pin discovery and communication in personal iot network

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8018930B2 (en) * 2004-10-01 2011-09-13 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for receiving packet data on a subset of carrier frequencies in a wireless communication system
WO2007055544A2 (en) * 2005-11-11 2007-05-18 Lg Electronics Inc. Method of controlling relay communication
US7873338B2 (en) * 2006-11-06 2011-01-18 Motorola Mobility, Inc. Method and apparatus for determining an appropriate link path in a multi-hop communication system
US8315629B2 (en) * 2009-02-24 2012-11-20 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Asymmetric uplink/downlink connections in a mobile communication system
US20110090880A1 (en) * 2009-04-09 2011-04-21 Qualcomm Incorporated Wireless communication utilizing mixed protocols
US8848658B2 (en) * 2009-04-17 2014-09-30 Qualcomm Incorporated Inter-frequency indication of association data for multi-carrier wireless deployments
US8724472B2 (en) * 2010-03-25 2014-05-13 Qualcomm Incorporated Data radio bearer mapping in a telecommunication network with relays
US8897802B2 (en) * 2011-07-21 2014-11-25 At&T Mobility Ii Llc Selection of a radio access technology resource based on radio access technology resource historical information
WO2013037137A1 (en) * 2011-09-16 2013-03-21 Nec (China) Co., Ltd. Method and apparatus for determining transmission power of a secondary transmitter in a hierarchical specturm sharing system
WO2013166690A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Renesas Mobile Corporation Enhancement of in-device interference
US8989807B2 (en) * 2013-02-28 2015-03-24 Intel Mobile Communications GmbH Communication terminal device, communication device, communication network server and method for controlling
US9532400B2 (en) * 2013-02-28 2016-12-27 Intel Deutschland Gmbh Radio communication devices and cellular wide area radio base station
US9357469B2 (en) * 2013-05-29 2016-05-31 Rivada Networks, Llc Methods and system for dynamic spectrum arbitrage with mobility management
US9622035B2 (en) * 2013-07-04 2017-04-11 Lg Electronics Inc. Relay control method for proximity service and device therefor
US9832797B2 (en) * 2015-06-29 2017-11-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Mobility network function consolidation
US10477620B2 (en) * 2015-08-20 2019-11-12 Intel IP Corporation Machine type communication relaying
WO2017146523A1 (ko) * 2016-02-26 2017-08-31 엘지전자 주식회사 네트워크로의 연결 요청 방법 및 사용자기기

Also Published As

Publication number Publication date
CN108282839A (zh) 2018-07-13
US20180192461A1 (en) 2018-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201826874A (zh) 用於將非3gpp或非ip設備連接到lte的通訊系統的方法和設備
US11337271B2 (en) Apparatus and method for providing communication based on device-to-device relay service in mobile communication system
JP6721090B2 (ja) ユーザー装置（ｕｅ）および方法
JP6525117B1 (ja) 通信システム
CN112042259B (zh) 用于在无线通信系统中执行通信的方法和装置
US9414338B2 (en) Notification of relay capabilities for UE-to-network relay functions
CN103139930B (zh) 连接建立方法和用户设备
US20160323777A1 (en) Method and apparatus for supporting ue-to-network relay based on device to device service in a wireless communication system
AU2007203846A1 (en) Method and apparatus for managing connection identifiers in a multi-hop relay wireless access communication system
EP2984902B1 (en) A method and a network structure for providing device connectivity to a radio access network
US20230370948A1 (en) Method and Apparatus for Path Switch
KR20230012521A (ko) 이중 연결 하에서의 사이드링크 릴레이 통신을 위한 방법
WO2018061760A1 (ja) 無線端末及びネットワーク装置
CN108605378B (zh) 一种数据传输方法、装置及相关设备
EP4218190A1 (en) Technique for radio resource allocation in a relayed radio communication
WO2021229382A1 (en) Service continuity for layer-3 ue-to-network relay
EP4429289A1 (en) Method and apparatus for providing relay in wireless communication system