TWI423713B - 基地台及其附接方法 - Google Patents

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TWI423713B
TWI423713B TW099120407A TW99120407A TWI423713B TW I423713 B TWI423713 B TW I423713B TW 099120407 A TW099120407 A TW 099120407A TW 99120407 A TW99120407 A TW 99120407A TW I423713 B TWI423713 B TW I423713B
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Chih Chiang Wu
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Description

基地台及其附接方法
本發明係關於一種基地台及其附接方法。更具體而言，本發明之基地台及其附接方法係用於可支援中繼節點之網路系統。
現今無線網路技術已得到普遍、廣泛之應用，而為了於無線裝置之間提供更佳之服務品質以及更廣之通訊範圍，便於網路系統中引入中繼台之概念。
於網路系統中部署中繼台之目的係擴展基地台之服務覆蓋範圍，藉此，不處於基地台之通訊覆蓋區內之行動台便可透過中繼台存取基地台所提供之服務。
然而，於某些正在發展中之網路系統中，尚未有效地開發出用於具中繼台之網路架構之硬體模組、協定堆疊及通訊程序。舉例而言，於IEEE 802.16j網路系統中，用於中繼通訊之L2中繼台係較缺乏彈性且效率較低。
因此，應用於最新網路系統之硬體模組、協定堆疊及通訊程序仍在開發之中，且亟需提供更佳之系統架構及通訊方法。
本發明之一目的在於提供一種用於一基地台(base station；BS)之附接方法。該基地台適可用於一網路系統中。該網路系統包含該基地台、一中繼台(relay station；RS)及一核心網路(core network；CN)。該基地台透過一後端連結連接該核心網路。該附 接方法包含以下步驟：(a)令該基地台根據該中繼台之一連結請求，於該中繼台與該核心網路之間建立一通訊連結程序；(b)於步驟(a)後，令該基地台建立一映射表，以用於連接該中繼台與該核心網路；以及(c)令該基地台根據該映射表，於該中繼台與該核心網路之間轉遞網路封包及控制訊號。
本發明之另一目的在於提供一種用於一網路系統之基地台(BS)。該網路系統包含該基地台、一中繼台(RS)及一核心網路(CN)。該基地台透過一後端連結連接該核心網路。該基地台包含一處理單元及一收發器。該處理單元用以根據來自該中繼台之一連結請求，於該中繼台與該核心網路之間建立一通訊連結程序，以及建立一映射表以用於連接該中繼台與該核心網路。該收發器用以根據該映射表，於該中繼台與該核心網路之間轉遞及接收網路封包及控制訊號。
綜上所述，本發明之基地台、附接方法及識別機制可解決習知技術之問題，並於較新之網路系統中，提高通訊效率。
在參閱圖式及隨後描述之實施方式後，此技術領域具有通常知識者便可瞭解本發明之其他目的，以及本發明之技術手段及實施態樣。
以下將透過實施例來解釋本發明內容。然而，本發明的實施例並非用以限制本發明需在如實施例所述之任何環境、應用或方式方能實施。因此，關於實施例之說明僅為闡釋本發明之目的，而非用以直接限制本發明。需說明者，以下實施例及圖示中，與本 發明非直接相關之元件已省略而未繪示。
第1A圖顯示本發明之一第一實施例，其係為一種網路系統2。網路系統2包含一中繼台(relay station；RS)21、一基地台(base station；BS)23及一核心網路(core network；CN)25。中繼台21以無線方式連接基地台23，而基地台23則透過一後端連結(backhaul link)27連接核心網路25。需注意者，為便於更清楚地理解本發明，假定網路系統2符合長期演進(Long Term Evolution；LTE)標準。舉例而言，於本實施例中，基地台23可為一主演進NodeB(donor evolved Node B)，中繼台21可為一中繼節點(relay node；RN)或一Relay E-UTRAN NodeB(Relay eNB或ReNB)，且核心網路25可為一演進封包核心(Evolved Packet Core；EPC)，該演進封包核心可包含一第一行動管理實體(mobility management entity；MME)251、一本籍用戶伺服器(home subscribe server；HSS)253、一第二MME 255、一操作維護(operation and maintenance；O&M)系統257及一伺服閘道器(S-GW)259。然而，此並非旨在將本發明限定至任何特定環境。需注意者，不同之組織及/或公司會以不同之方式命名LTE標準之中繼台、基地台及核心網路，故中繼台21、基地台23及核心網路25之上述具體名稱並非用以限制本發明之範圍。
基地台23包含一處理單元231、一記憶體233、一收發器235及一S1代理伺服器模組(proxy module)237，如第1B圖所示。處理單元231可係為熟習此項技術者所習知之各種處理器、中央處理裝置(central processing unit；CPU)、微處理器、或其它計算 裝置其中之任一者。此外，記憶體233可係為各種存儲媒體其中之任一種，收發器235可係為熟習此項技術者所習知之各種收發器其中之任一者。
接下來，請同時參見第1C圖。首先，基地台23之收發器235自中繼台21接收一連結請求。然後，基地台23之處理單元231根據該連結請求，於中繼台21與核心網路25之間建立一通訊連結程序。具體而言，基地台23之收發器235自中繼台21所接收之連結請求係為一無線電資源控制(radio resource control；RRC)請求210，其係為用於請求於中繼台21與核心網路25之間建立該通訊連結程序之一信號訊息(signaling message)。於接收到RRC請求210後，基地台23之處理單元231回應一RRC連線230至中繼台21。
之後，基地台23之收發器235自中繼台21接收一非存取層(non-access stratum；NAS)附接請求212，並轉接該NAS附接請求212至核心網路25之第一MME 251。接下來，基地台23於中繼台21與核心網路25之HSS 253之間建立一認證連結(authentication link)232。於建立認證連結232後，基地台23因應NAS附接請求212自核心網路25之第一MME 251接收一NAS附接接受訊息250，並直接轉接該NAS附接接受訊息250至中繼台21。需注意者，為啟動中繼台21與核心網路25間之一演進封包系統(evolved packet system；EPS)載體，NAS附接接受訊息250可包含一EPS載體啟動請求。因此，於中繼台21自核心網路25之第一MME 251接收到並接受NAS附接接受訊息250 後，中繼台21透過基地台23回覆一NAS附接完成訊息258至核心網路25之第一MME 251。類似地，NAS附接完成訊息258包含一EPS載體啟動回應，以便可於中繼台21與核心網路25之間啟動該EPS載體。
隨後，基地台23之處理單元231於中繼台21與核心網路25之間建立一網際網路協定(Internet Protocol；IP)連結(圖未示出)，以用於交換組態設定(configuration)。相應地，基地台23之收發器235可自核心網路25之O&M系統257接收一組態資料234並直接轉接該配置資料234至中繼台21。接著，便可在S1介面建立後，於中繼台21與核心網路25之間更新S1訊息。
請同時參見第1D圖及第1E圖，其顯示在第一實施例中所可能使用之協定堆疊。第1D圖表示本發明用於後端連結控制訊號之網路系統2之一控制平面協定堆疊態樣。具體而言，中繼台21之一RS後端連結協定堆疊11a包含一PHY層、一MAC層、一RLC層、一PDCP層、一RRC層及一S1-AP層，RS後端連結協定堆疊11a係用於完成與基地台23之一BS存取連結協定堆疊12a間控制信號訊息之路由，而BS存取連結協定堆疊12a則同樣包含一PHY層、一MAC層、一RLC層、一PDCP層、一RRC層及一S1-AP層。基地台23之一BS後端連結13a包含一L1層、一L2層、一IP層、一SCTP層及一S1-AP層，BS後端連結13a係用於完成與核心網路25之一CN連結協定堆疊14a間控制信號訊息之路由，CN連結協定堆疊14a則同樣包含一L1層、一L2層、一IP層、一SCTP層及一S1-AP層。
第1E圖表示本發明用於後端連結控制訊號之網路系統2之一使用者平面協定堆疊態樣。具體而言，中繼台21之一RS後端連結協定堆疊15a包含一PHY層、一MAC層、一RLC層、一PDCP層及一GTP-U層，RS後端連結協定堆疊15a係用於完成與基地台23之一BS存取連結協定堆疊16a間封包之路由，BS存取連結協定堆疊16a則同樣包含一PHY層、一MAC層、一RLC層、一PDCP層及一GTP-U層。基地台23之一BS後端連結17a包含一L1層、一L2層、一UDP/IP層及一GTP-U層，BS後端連結17a係用於完成與核心網路25之一CN連結協定堆疊18a間封包之路由，CN連結協定堆疊18a則同樣包含一L1層、一L2層、一UDP/IP層及一GTP-U層。
需注意者，於以上協定態樣中，於在中繼台21與核心網路25之間建立EPS載體之過程中，中繼台21建立一控制平面後，基地台23可自中繼台21接收S1-AP或X2-AP訊息。此外，S1-AP或X2-AP訊息可被裝載至一信號無線電載體(signaling radio bearer；SRB)上。
類似地，請同時參見第1F圖及1G圖，其顯示在第一實施例中所用之其它協定堆疊。第1F圖表示本發明用於後端連結控制訊號之網路系統2之另一控制平面協定堆疊態樣。具體而言，中繼台21之一RS後端連結協定堆疊11b包含一PHY層、一PDCP/RLC/MAC層、一IP層、一SCTP層及一S1-AP層，RS後端連結協定堆疊11b係用於完成與基地台23之一BS存取連結協定堆疊12b間控制信號訊息之路由，BS存取連結協定堆疊12b則 包含一PHY層、一PDCP/RLC/MAC層、一IP層、一SCTP層及一S1-AP層。基地台23之一BS後端連結13b包含一L1層、一L2層、一IP層、一SCTP層及一S1-AP層，BS後端連結13b係用於完成與核心網路25之一CN連結協定堆疊14b間控制信號訊息之路由，CN連結協定堆疊14b則包含一L1層、一L2層、一IP層、一SCTP層及一S1-AP層。
第1G圖表示本發明用於後端連結控制訊號之網路系統2之另一使用者平面協定堆疊態樣。具體而言，中繼台21之一RS後端連結協定堆疊15b包含一PHY層、一PDCP/RLC/MAC層、一IP層、一UDP層及一GTP-U層，RS後端連結協定堆疊15b係用於完成與基地台23之一BS存取連結協定堆疊16b間封包之路由，BS存取連結協定堆疊16b則包含一PHY層、一PDCP/RLC/MAC層、一IP層、一UDP層及一GTP-U層。基地台23之一BS後端連結17b包含一L1層、一L2層、一UDP/IP層及一GTP-U層，BS後端連結17b係用於完成與核心網路25之一CN連結協定堆疊18b間封包之路由，CN連結協定堆疊18b則包含一L1層、一L2層、一UDP/IP層及一GTP-U層。
類似地，需注意者，於以上協定態樣中，於在中繼台21與核心網路25之間建立EPS載體之過程中，中繼台21建立一使用者平面後，基地台23可自中繼台21接收S1-AP或X2-AP訊息。S1-AP或X2-AP訊息可被裝載至一資料無線電載體(data radio bearer；DRB)上。
此外，若網路系統2符合第1F圖及第1G圖中所述之協定堆疊， 則意味著基地台23更可利用S1代理伺服器模組237在中繼台21與核心網路25之間更新控制信號訊息及網路封包。換言之，S1代理伺服器模組237將於在中繼台21與核心網路25之間轉遞控制信號訊息及網路封包之前處理該等控制信號訊息及網路封包。如此一來，因串聯之中繼站台所可導致控制信號訊息及網路封包之大小增大之情況將不會發生。
接下來，於建立IP連結之後，基地台23之收發器235自中繼台21接收一S1介面請求訊息214。此後，S1代理伺服器模組237更新S1介面請求訊息214，接著，基地台23之收發器235轉接已更新之S1介面請求訊息264至核心網路25之第二MME 255。於核心網路25之第二MME 255接收到S1介面請求訊息264後，基地台23便可接收由核心網路25之第二MME 255根據S1介面請求訊息264所傳送之一S1介面回應訊息252。同樣地，S1代理伺服器模組237更新S1介面回應訊息252，且基地台23之收發器235隨後轉遞已更新之S1介面回應訊息262至中繼台21。
需注意者，於建立IP連結之後，可於中繼台21與基地台23之間建立X2介面。具體而言，於建立IP連結之後，基地台23之收發器235自中繼台21接收一於中繼台21與基地台23之間建立一X2介面之X2介面請求訊息216。於接收到X2介面請求訊息216後，基地台23傳送一X2介面回應訊息236至中繼台21。應瞭解，熟習此項技術者將知，於其它實施例中，亦可改變建立X2介面及建立S1介面之次序，且此並非用以限定該次序。
綜上所述，中繼台21與核心網路25間之通訊連結程序則因此 而建立。然而，應同時具有一種用以維護中繼台21與核心網路25之間通訊連結之正確性之機制。以下，將闡述一種用以維護該通訊連結之機制。
請接著參見第1H圖，其顯示一種用以在第一實施例中維護中繼台21與核心網路25間之連結之機制。基地台23之處理單元231於中繼台21與核心網路25之S-GW 259之間建立一使用者平面之GPRS通道協定(GPRS tunneling protocol for user plane；GTP-U)連線238。隨後，基地台23之處理單元231分配一辨識符(identifier)2380予GTP-U連線238，並建立用於記錄辨識符2380之一映射表(mapping table)2310，辨識符2380可為一通道端點辨識符(tunnel endpoint identifier；TEID)，映射表2310則表示GTP-U連線238係被建立用於中繼台21與核心網路25之S-GW 259間之通訊。而映射表2310可儲存於記憶體233中。因此，顯然地，辨識符2380之目的在於辨識該GTP-U連線238係用於中繼台21與核心網路25之S-GW 259間之通訊。因此，根據映射表2310中所記錄之辨識符2380，透過基地台23在中繼台21與核心網路25之S-GW 259之間傳送之網路封包可正確地被傳遞。
本發明之一第二實施例亦係為網路系統2。類似地，第二實施例中之通訊連結程序與第一實施例中所述之通訊連結程序相同，故不予贅述。第二實施例與第一實施例之區別在於在建立通訊連結後之映射程序。
請參見第1I圖。具體而言，於在中繼台21與核心網路25之間建立通訊連結後，基地台23之收發器235自中繼台21接收一上 行連結S1-AP訊息218，且自核心網路25之第二MME 255接收一下行連結S1-AP訊息254。其中，上行連結S1-AP訊息218包含至少一eNB S1-AP辨識符21805，下行連結S1-AP訊息254包含至少一MME S1-AP辨識符25405。接著，基地台23之處理單元231分配一eNB映射辨識符23145，以使中繼台21透過基地台23與核心網路25之第二MME 255進行通訊；並分配一MME映射辨識符23165以使核心網路25之第二MME 255與中繼台21進行通訊。隨後，基地台23之處理單元231創建一映射表2312，用於記錄eNB映射辨識符23145與MME映射辨識符23165。而映射表2312儲存於記憶體233中。據此，藉由將eNB映射辨識符23145與eNBS1-AP辨識符21805相映射以及將MME映射辨識符23165與MME S1-AP辨識符25405相映射，基地台23可連接中繼台21與核心網路25之第二MME 255。
更具體而言，當基地台23之收發器235自中繼台21接收到上行連結S1-AP訊息218時，基地台23之處理單元231至少將eNB S1-AP辨識符21805映射至eNB映射辨識符23145，俾使基地台23可將上行連結S1-AP訊息218自中繼台21間接地轉接至核心網路25之第二MME 255。類似地，當基地台23之收發器235自核心網路25之第二MME 255接收到下行連結S1-AP訊息254時，基地台23之處理單元231至少將MME S1-AP辨識符25405映射至eNB映射辨識符23145，俾使基地台23可將下行連結S1-AP訊息254自核心網路25之第二MME 255間接地轉接至中繼台21。
此外，中繼台21根據MME映射辨識符23165及eNB S1-AP辨 識符21805與基地台23進行通訊。然後，當基地台23之收發器235自中繼台21接收到上行連結S1-AP訊息218時，基地台23之處理單元231將eNB S1-AP辨識符21805映射至eNB映射辨識符23145，並且若於上行連結S1-AP訊息218中存在MME映射辨識符23165，則亦將MME映射辨識符23165映射至MME S1-AP辨識符25405。藉此，基地台23可將上行連結S1-AP訊息218自中繼台21間接地轉接至核心網路25之第二MME 255。類似地，核心網路25之第二MME 255根據MME S1-AP辨識符25405及eNB映射辨識符23145與基地台23進行通訊。然後，當基地台23之收發器235自核心網路25之第二MME 255接收到下行連結S1-AP訊息254時，基地台23之處理單元231將MME S1-AP 25405映射至MME映射辨識符23165，並且若於下行連結S1-AP訊息中存在eNB映射辨識符23145，則亦將eNB映射辨識符23145映射至eNB S1-AP辨識符21805。藉此，基地台23可將下行連結S1-AP訊息254自核心網路25之第二MME 255間接地轉接至中繼台21。因此，可根據記錄於映射表2312中之該等辨識符(例如，eNB映射辨識符23145及MME映射辨識符23165)，透過基地台23而正確地傳送中繼台21與第二MME 255間之控制訊號。
應瞭解，第一MME 251可為了欲附接至網路系統2之不同之裝置類型而被採用。首先，請參見第1J圖。具體而言，若有一使用者設備29欲藉由中繼台21進行附接，則僅需要核心網路25之第二MME 255提供映射機制。另一方面，請參見第1K圖，若有另一中繼台31欲藉由中繼台21進行附接，則必須額外要有核心網路25之第一MME 251提供多重跳躍(Multi-Hop)之映射機制。 詳細來說，核心網路25之第二MME 255係用於與中繼台21提供使用者設備29之連結，而核心網路25之第一MME 251係用於與中繼台21提供中繼台31之連結。須特別注意者，當中繼台31欲附接至中繼台21時，中繼台31係基於上述本發明之概念，透過中繼台21以及基地台23與核心網路25設定連結程序，而其細節將不再贅述。然而，此並非用以限制本發明中MME之功能。熟習此項技術者應知，在網路系統中可同時存在多於一個使用者設備、多於一個用於多重跳躍通訊之中繼台、或甚至兼具有一個使用者設備與一個中繼台。因此，本發明中所述之MME可支援欲連接至網路系統之各種裝置。
綜上所述，根據本發明第二實施例之說明，基地台可映射來自不同裝置之辨識符，進而使處於不同通訊階段之裝置可具有相同之辨識符值。因此，可有效地減少因辨識符問題而造成之記憶體使用量。
本發明之一第三實施例係為一種在一網路系統中用於一基地台(base station；BS)(例如基地台23)之附接方法。該網路系統包含一中繼台(relay station；RS)、該基地台以及一核心網路(core network；CN)。該基地台透過一後端連結連接至該核心網路。需注意者，為便於更清楚地理解本發明，假定該網路系統符合長期演進(Long Term Evolution；LTE)標準。舉例而言，於本實施例中，基地台可係為一主演進NodeB(donor evolved Node B)，中繼台可被稱為一中繼節點(relay node；RN)或一Relay E-UTRAN NodeB(Relay eNB或ReNB)，且核心網路係為一演進封包核心 (Evolved Packet Core；EPC)，該演進封包核心可包含一支援中繼節點之行動性管理實體(mobility management entity；MME)、一本籍用戶伺服器(home subscribe server；HSS)、一伺服閘道器(S-GW)、一作業及維護(operation and maintenance；O&M)系統、及eNB或DeNB。然而，此並非旨在將本發明限定為任何特定環境。需注意者，不同之組織及/或公司會以不同之方式命名LTE標準之中繼台、基地台及核心網路，故中繼台21、基地台23及核心網路25之上述具體名稱並非用以限制本發明之範圍。第2A圖至第2D圖顯示本發明第三實施例之流程圖。
首先，該附接方法執行步驟301，令基地台自中繼台接收一無線電資源控制(radio resource control；RRC)請求。接下來，執行步驟302，令基地台因應該RRC請求而回應一RRC連線予該中繼台。執行步驟303，令基地台將一非存取層(non-access stratum；NAS)附接請求自中繼台轉接至核心網路之MME。隨後，於完成步驟303之後，執行步驟304，令基地台於中繼台與核心網路之HSS之間建立一認證連結。執行步驟305，令基地台根據該NAS附接請求，自核心網路之MME轉接一NAS附接接受訊息至中繼台，該NAS附接接受訊息包含一演進封包系統(evolved packet system；EPS)載體啟動請求。執行步驟306，令基地台根據該NAS附接接受訊息，自中繼台轉接一NAS附接完成訊息至核心網路之MME，該NAS附接完成訊息包含一EPS載體啟動回應。此後，執行步驟307，令基地台於中繼台與核心網路之間建立一網際網路協定(Internet Protocol；IP)連結。然後，執行步驟308，令基地台透過該IP連結自核心網路之O&M系統轉接一配置資料至中繼 台。
接下來，執行步驟309，令基地台於中繼台建立用於後端連結控制訊號之一控制平面後，透過一SRB自中繼台接收一S1-AP訊息或一X2-AP訊息。或者，執行步驟310，令基地台於中繼台建立用於後端連結控制訊號之一使用者平面後，透過一DRB自中繼台接收一S1-AP訊息或一X2-AP訊息。需注意者，309、310之執行基於第一實施例中所述之協定堆叠態樣而使用SRB及DRB。
接下來，執行步驟311，令基地台自中繼台接收一S1介面請求訊息。然後，執行步驟312，令基地台於由S1代理伺服器更新該S1介面請求訊息後，轉接該S1介面請求訊息至核心網路之MME。需注意者，基地台之S1代理伺服器已闡述於前述實施例中，故S1代理伺服器之功能將不予贅述。然後，執行步驟313，令基地台自核心網路之MME接收一S1介面回應訊息。接著，執行步驟314，令基地台於由S1代理伺服器更新S1介面回應訊息後，因應該S1介面請求訊息而傳送該S1介面回應訊息至中繼台。
隨後，執行步驟315，令基地台自中繼台接收一X2介面請求訊息。然後，執行步驟316，令基地台傳送一X2介面回應訊息至中繼台。需注意者，亦可於步驟311之前執行步驟315及316。本發明並不限制建立介面S1及建立介面X2之次序。
藉由以上所述步驟，基地台得因應來自中繼台之一連結請求而於中繼台與核心網路之間執行一通訊連結程序。此後，應執行用於維護中繼台與核心網路之間通訊連結之正確性之步驟。
存在二種用於維護通訊連結正確性之方式。首先，請參見第2C圖。於執行完步驟316後，執行步驟317，令基地台自中繼台接收一上行連結S1-AP訊息，該上行連結S1-AP訊息包含至少一eNB S1-AP辨識符。執行步驟318，令基地台分配一eNB映射辨識符，以使中繼台透過基地台與核心網路之MME進行通訊。接著，執行步驟319，令基地台自核心網路之MME接收一下行連結S1-AP訊息，該下行連結S1-AP訊息包含至少一MME S1-AP辨識符。執行步驟320，令基地台分配一MME映射辨識符，以使核心網路之MME透過基地台與中繼台進行通訊。隨後，執行步驟321，令基地台創建用於記錄MME映射辨識符與eNB映射辨識符及MME S1-AP辨識符和eNB S1-AP辨識符之關係的映射表。執行步驟322，令基地台藉由將eNB映射辨識符與MME S1-AP辨識符的組合相互映射到MME映射辨識符與eNB S1-AP辨識符的組合，而連接中繼台與核心網路之MME。據此，執行步驟326，令基地台根據該映射表，於中繼台與核心網路之間轉接網路控制訊號。
請參見第2D圖，其顯示用於維護通訊連結正確性之另一方式之流程圖。在執行第2C圖時，會夾帶執行第2D圖設定所需的資訊。類似地，於執行完步驟316後，執行步驟323，令基地台於中繼台與核心網路之S-GW之間建立一使用者平面之GPRS通道協定(GPRS tunneling protocol for user plane；GTP-U)連線。然後，執行步驟324，令基地台指配一通道端點辨識符(tunnel endpoint identifier；TEID)予GTP-U連線。執行步驟325，令基地台創建用於映射GTP-U與TEID之映射表，以連接基地台與核心網路之S-GW。隨後類似地，於建立該映射方式後，執行步驟326，令基 地台根據該映射表於中繼台與核心網路之間轉接網路封包。
除了上述步驟，第三實施例亦能執行第一實施例及第二實施例所描述之所有操作及功能，所屬技術領域具有通常知識者可直接瞭解第三實施例如何基於上述第一實施例及第二實施例以執行此等操作及功能，故不贅述。
綜上所述，本發明之基地台及包含辨識機制之附接方法可解決先前技術之問題，並提高最新網路系統中之通訊效率。
上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。
2‧‧‧網路系統
11a‧‧‧RS後端連結協定堆疊
11b‧‧‧RS後端連結協定堆疊
12a‧‧‧BS存取連結協定堆疊
12b‧‧‧BS存取連結協定堆疊
13a‧‧‧BS後端連結
13b‧‧‧BS後端連結
14a‧‧‧CN存取連結協定堆疊
14b‧‧‧CN存取連結協定堆疊
15a‧‧‧RS後端連結協定堆疊
15b‧‧‧RS後端連結協定堆疊
16a‧‧‧BS存取連結協定堆疊
16b‧‧‧BS存取連結協定堆疊
17a‧‧‧BS後端連結
17b‧‧‧BS後端連結
18a‧‧‧CN存取連結協定堆疊
21‧‧‧中繼台
23‧‧‧基地台
25‧‧‧核心網路
27‧‧‧後端連結
210‧‧‧無線電資源控制請求
212‧‧‧非存取層附接請求
214‧‧‧S1介面請求訊息
216‧‧‧X2介面請求訊息
218‧‧‧上行連結S1-AP訊息
230‧‧‧RRC連線
231‧‧‧處理單元
232‧‧‧認證連結
233‧‧‧記憶體
235‧‧‧收發器
236‧‧‧X2介面回應訊息
237‧‧‧S1代理伺服器模組
238‧‧‧GTP-U連線
250‧‧‧NAS附接接受訊息
251‧‧‧第一行動性管理實體
252‧‧‧S1介面回應訊息
253‧‧‧本籍用戶伺服器HSS
254‧‧‧下行連結S1-AP訊息
255‧‧‧第二行動性管理實體
257‧‧‧作業及維護系統
259‧‧‧伺服閘道器
21805‧‧‧eNB S1-AP辨識符
2310‧‧‧映射表
2312‧‧‧映射表
23145‧‧‧eNB映射辨識符
23165‧‧‧MME映射辨識符
2380‧‧‧辨識符
25405‧‧‧MME S1-AP辨識符
18b‧‧‧CN存取連結協定堆疊
234‧‧‧組態資料
258‧‧‧NAS附接完成訊息
264‧‧‧S1介面請求訊息
第1A圖顯示本發明之一第一實施例之一網路系統；第1B圖顯示第一實施例之一基地台之一示意圖；第1C圖顯示第一實施例之一實例之訊號流；第1D圖顯示第一實施例之網路系統之一控制平面協定堆疊態樣；第1E圖顯示第一實施例之網路系統之一使用者平面協定堆疊態樣；第1F圖顯示第一實施例之網路系統之另一控制平面協定堆疊態樣； 第1G圖顯示第一實施例之網路系統之另一使用者平面協定堆疊態樣；第1H圖顯示第一實施例之基地台中所用之一映射方式之一示意圖；第1I圖顯示第一實施例之基地台中所用之另一映射方式之一示意圖；第1J圖至第1K圖顯示欲連接至網路系統之其它裝置之一示意圖；以及第2A圖至第2D圖顯示本發明之一第三實施例之流程圖。

Claims (16)

  1. 一種用於一基地台之附接方法，該基地台適可用於一網路系統中，該網路系統包含該基地台、一中繼台及一核心網路，該基地台透過一後端連結連接該核心網路，該網路系統符合長期演進(Long Term Evolution；LTE)標準，該基地台可為一主演進NodeB(donor evolved NodeB；eNB)，該中繼台可為一中繼節點(relay node；RN)或一中繼E-UTRAN NodeB(Relay eNB或ReNB)，且該核心網路係為一演進封包核心(Evolved Packet Core；EPC)，該演進封包核心包含一伺服閘道器(serving gateway；S-GW)、一本籍用戶伺服器(home subscribe server；HSS)、一操作維護(operation and maintenance；O&M)系統及一行動管理實體(mobility management entity；MME)該附接方法包含以下步驟：(a)令該基地台因應該中繼台之一連結請求，於該中繼台與該核心網路之間建立一通訊連結程序；(b1)於步驟(a)後，令該基地台建立映射一使用者平面之GPRS通道協定(GPRS tunneling protocol for user plane；GTP-U)連線以及一通道端點辨識符(tunnel endpoint identifier；TEID)之一映射表，用以連接該中繼台與該核心網路之該S-GW；(b2)於步驟(a)後，令該基地台將一MME映射辨識符、一eNB映射辨識符以及一MME S1-AP辨識符與一eNB S1 AP辨識符之關係記錄於該映射表中，並藉由將該eNB映射辨識符與該eNB S1-AP辨識符相映射以及將該MME映射辨識 符與該MME S1-AP辨識符相映射，連接該中繼台與該核心網路之該MME，其中，該eNB S1-AP辨識符係被包含於來自該中繼台之一上行連結S1-AP訊息，該MME S1-AP辨識符係被包含於來自該核心網路之MME之一下行連結S1-AP中；以及(c)令該基地台根據該映射表，於該中繼台與該核心網路之間接收並轉遞網路封包及控制訊號。
  2. 如請求項1所述之附接方法，其中步驟(a)更包含以下步驟：(a1)令該基地台自該中繼台接收一無線電資源控制(radio resource control；RRC)請求；(a2)令該基地台根據該RRC請求，回應一RRC連線至該中繼台；以及(a3)於步驟(a2)之後，令該基地台自該中繼台轉遞一非存取層(non-access stratum；NAS)附接請求至該核心網路之該MME；(a4)於步驟(a3)之後，令該基地台於該中繼台與該核心網路之該HSS之間建立一認證連結；(a5)令該基地台根據該NAS附接請求，自該核心網路之該MME轉遞一NAS附接接受訊息至該中繼台，該NAS附接接受訊息包含一演進封包系統(evolved packet system；EPS)載體啟動請求；(a6)令該基地台根據該NAS附接接受訊息，自該中繼台轉遞一NAS附接完成訊息至該核心網路之該MME，該NAS 附接完成訊息包含一EPS承載啟動回應；(a7)於步驟(a6)之後，令該基地台於該中繼台與該核心網路之間建立一網際網路協定(Internet Protocol；IP)連結；以及(a8)令該基地台透過該IP連結，自該核心網路之該O&M系統轉遞一組態資料至該中繼台。
  3. 如請求項3所述之附接方法，更於步驟(a6)之後包含以下步驟：(a9)令該基地台於該中繼台建立用於後端連結控制訊號之一控制平面後，透過一信號無線電載體(signaling radio bearer；SRB)自該中繼台接收一S1-AP訊息或一X2-AP訊息。
  4. 如請求項3所述之附接方法，更於步驟(a6)之後包含以下步驟：(a9)令該基地台於該中繼台建立用於後端連結控制訊號之一使用者平面後，透過一資料無線電載體(data radio bearer；DRB)自該中繼台接收一S1-AP訊息或一X2-AP訊息。
  5. 如請求項3所述之附接方法，其中該基地台更包含一S1代理伺服器模組，且該附接方法更於步驟(a8)之後包含以下步驟：(a9)令該基地台自該中繼台接收一S1介面請求訊息；(a10)令該基地台於該S1代理伺服器模組更新該S1介 面請求訊息後，轉接該S1介面請求訊息至該核心網路之該MME；(a11)令該基地台根據該S1介面請求訊息，自該核心網路之該MME接收一S1介面回應訊息；以及(a12)令該基地台於該S1代理伺服器模組更新該S1介面回應訊息後，轉接該S1介面回應訊息至該中繼台。
  6. 如請求項3所述之附接方法，更於步驟(a8)之後包含以下步驟：(a9)令該基地台自該中繼台接收一X2介面請求訊息；以及(a10)令該基地台根據該X2介面請求訊息，傳送一X2介面回應訊息至該中繼台。
  7. 如請求項1所述之附接方法，其中步驟(b1)更包含：(b11)令該基地台於該中繼台與該核心網路之該S-GW之間建立該GTP-U連線；(b12)令該基地台指定該TEID予該GTP-U連線；以及(b13)令該基地台創建該映射表，該映射表映射該GTP-U與該TEID以連接該中繼台與該核心網路之該S-GW。
  8. 如請求項1所述之附接方法，其中步驟(b2)更包含：(b21)令該基地台自該中繼台接收該上行連結S1-AP訊息；(b22)令該基地台分配該eNB映射辨識符，用於使該中繼台透過該基地台與該核心網路之該MME進行通訊； (b23)令該基地台自該核心網路之該MME接收該下行連結S1-AP訊息；(b24)令該基地台分配該MME映射辨識符，用於使該核心網路之該MME透過該基地台與該中繼台進行通訊；(b25)令該基地台將該MME映射辨識符與該eNB映射辨識符及和相關MME S1-AP辨識符和eNB S1-AP辨識符之關係記錄於該映射表中；以及(b26)令該基地台藉由將該eNB映射辨識符與該eNB S1-AP辨識符相映射以及將該MME映射辨識符與該MME S1-AP辨識符相映射，而連接該中繼台與該核心網路之該MME。
  9. 一種用於一網路系統之基地台，該網路系統包含該基地台、一中繼台及一核心網路，該基地台透過一後端連結連接該核心網路，該網路系統符合長期演進(Long Term Evolution；LTE)標準，該基地台可為一主演進NodeB(donor evolved NodeB；eNB)，該中繼台可為一中繼節點(relay node；RN)或一中繼E-UTRAN NodeB(Relay eNB或ReNB)，且該核心網路係為一演進封包核心(Evolved Packet Core；EPC)，該演進封包核心包含一伺服閘道器(serving gateway；S-GW)、一本籍用戶伺服器(home subscribe server；HSS)、一操作維護(operation and maintenance；O&M)系統及一行動管理實體(mobility management entity；MME)，該基地台包含：一處理單元，用以因應來自該中繼台之一連結請求，於 該中繼台與該核心網路之間建立一通訊連結程序，建立映射一使用者平面之GPRS通道協定(GPRS tunneling protocol for user plane；GTP-U)連線以及一通道端點辨識符(tunnel endpoint identifier；TEID)之一映射表以連接該中繼台與該核心網路之該S-GW，將一MME映射辨識符、一eNB映射辨識符以及一MME S1-AP辨識符與一eNB S1 AP辨識符之關係記錄於該映射表中，並藉由將該eNB映射辨識符與該eNB S1-AP辨識符相映射以及將該MME映射辨識符與該MME S1-AP辨識符相映射，連接該中繼台與該核心網路之該MME，其中，該eNB S1-AP辨識符係被包含於來自該中繼台之一上行連結S1-AP訊息，該MME S1-AP辨識符係被包含於來自該核心網路之MME之一下行連結S1-AP中；一記憶體，用以儲存該映射表；以及一收發器，用以根據該映射表，於該中繼台與該核心網路之間接收並轉遞網路封包及控制訊號。
  10. 如請求項9所述之基地台，其中該收發器更用以自該中繼台接收一無線電資源控制(radio resource control；RRC)請求，該處理單元更用以根據該RRC請求，回應一RRC連線予該中繼台，該收發器更用以於該RRC連線建立後，自該中繼台轉接一非存取層(NAS)附接請求至該核心網路之該MME，並根據該NAS附接請求訊息，自該核心網路之該MME轉接包含一演進封包系統(evolved packet system；EPS)載體啟動請求之一NAS附接接受訊息至該中繼台，以及根據該NAS 附接接受訊息，自該中繼台轉接包含一EPS載體啟動回應之一NAS附接完成訊息至該核心網路之該MME，該處理單元更用以於該收發器自該中繼台轉接該NAS附接請求至該核心網路之該MME後，於該中繼台與該核心網路之該HSS之間建立一認證連結，以及用以自該中繼台轉接該NAS附接完成至該核心網路之該MME後，於該中繼台與該核心網路之間建立一網際網路協定(IP)連結，且該收發器更用以透過該IP連結，自該核心網路之該O&M系統轉接一配置資料至該中繼台。
  11. 如請求項10所述之基地台，其中該收發器更用以於該中繼台建立用於後端連結控制訊號之一控制平面後，透過一信號無線電承載(signaling radio bearer；SRB)自該中繼台接收一S1-AP訊息或一X2-AP訊息。
  12. 如請求項10所述之基地台，其中該收發器更用以於該中繼台建立用於後端連結控制訊號之一使用者平面後，透過一資料無線電承載(data radio bearer；DRB)自該中繼台接收一S1-AP訊息或一X2-AP訊息。
  13. 如請求項10所述之基地台，其中該基地台更包含一S1代理伺服器模組，該收發器更用以自該中繼台接收一S1介面請求訊息以及於該S1代理伺服器模組更新該S1介面請求訊息之後，轉接該S1介面請求訊息至該核心網路之該MME，且該收發器更用以根據該S1介面請求訊息，自該核心網路之該MME接收一S1介面回應訊息，以及於該S1代理伺服器模組 更新該S1介面回應訊息後，轉接該S1介面回應訊息至該中繼台。
  14. 如請求項10所述之基地台，其中該收發器更用以自該中繼台接收一X2介面請求訊息，以及根據該X2介面請求訊息傳送一X2介面回應訊息至該中繼台。
  15. 如請求項10所述之基地台，其中該處理單元更用以於該中繼台與該核心網路之該S-GW之間建立該GTP-U連線，指配該TEID予該GTP-U連線，以及創建該映射表，該映射表映射該GTP-U與該TEID以用於連接該基地台與該核心網路之該S-GW。
  16. 如請求項10所述之基地台，其中該收發器更用以自該中繼台接收該上行連結S1-AP訊息以及自該核心網路之該MME接收該下行連結S1-AP訊息，該處理單元更用以分配該eNB映射辨識符以使該中繼台透過該基地台與該核心網路之該MME進行通訊，並分配該MME映射辨識符以使該核心網路之該MME透過該基地台與該中繼台進行通訊，並將該MME映射辨識符與該eNB映射辨識符記錄於該映射表中，以及藉由將該MME映射辨識符與該MME S1-AP辨識符相映射以及將該eNB映射辨識符與該eNB S1-AP辨識符相映射，而連接該中繼台與該核心網路之該MME。
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