TWI502924B - 無線傳輸／接收單元及在其中使用的方法 - Google Patents

無線傳輸／接收單元及在其中使用的方法 Download PDF

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Description

無線傳輸/接收單元及在其中使用的方法
本發明是關於無線通訊系統，尤其是關於一種報告已展開全球行動電信系統(UMTS)地面無線存取網路(E-UTRAN)能力之方法和系統。
現今，已有許多不同形式的無線存取系統提供不同形式的服務，舉例來說，無線存取系統包含無線區域網路(WLAN)(像是IEEE 802基礎的網路)、以及蜂巢式網路(像是UMTS地面無線存取網路(UTRAN)、全球封包無線服務(GPRS)/行動通訊全球系統(GSM)展開(EDGE)無線存取網路(GERAN)之增強資料率…等等)，每種網路都已經完善發展且提供特定的應用方式。
目前已經提出有關於E-UTRAN的計畫，以改善無線系統容量並增強效能。E-UTRAN將有明顯優於現存之無線通訊系統的優點，且亦可經由E-UTRAN提供額外的服務。第1圖所示為整合的無線通訊系統100示意圖，其亦包含該E-UTRAN。該系統100包含存取系統階層110、網路階層120、以及多媒體階層130。該存取系統階層110包含複數個RAN、核心網路(CN)116、以及已發展CN 117。該RAN包含一般性存取網路(GAN)111、GERAN 112、UTRAN 113、E-UTRAN 114、以及相互作用的無線區域網路(I-WLAN)115。該RAN 111-115係連接至該CN 116或是該已展開CN 117，以提供服務(像是由網記網路通訊協定(IP)多媒體子系統(IMS)111所提供的多媒體服務)給一或多個WTRU，同時經由通訊閘GPRS支援節點(GGSN)118或是封包資料通訊閘(PDG)119，與授權、認證及收費(AAA)伺服器121、行動IP(MIP)伺服器122、或是其他在該網路階層120中的網路實體進行互動。
目前，已存在有用以支援數個無線通訊系統的多模式WTRU，而每個WTRU的能力可能有所不同。舉例來說，某些WTRU僅能支援UMTS，而其他WTRU則支援I-WLAN，未來也會有支援E-UTRAN的WTRU出現。當WTRU支援E-UTRAN時，我們便期望能向CN報告該WTRU的能力，並且向該WTRU報告額外的E-UTRAN服務，使得該WTRU可接收及/或使用額外服務。
本發明是關於一種報告E-UTRAN能力的方法和系統。該WTRU發送第一訊息以將該WTRU的E-UTRAN能力報告給CN。該CN接著根據該第一訊息更新該WTRU能力。該第一訊息可包含無線存取能力資訊元素(IE)，其攜帶關於該WTRU之E-UTRAN能力的資訊，及/或包含網路能力IE，其攜帶關於該WTRU之網路能力的資訊。該CN可發送第二訊息至該WTRU，以報告關於連接至該核心網路之該無線存取網路(RAN)的能力，以及在該E-UTRAN所能提供的服務。
100‧‧‧整合的無線通訊系統
110‧‧‧存取系統階層
111‧‧‧一般性存取網路
112、113‧‧‧無線存取網路
114、218‧‧‧地面無線存取網路
115‧‧‧無線區域網路
117‧‧‧已發展核心網路
118‧‧‧通訊閘全球封包無線服務支援節點
119‧‧‧封包資料通訊閘
121‧‧‧授權、認證及收費(AAA)伺服器
122‧‧‧行動IP(MIP)伺服器
131‧‧‧多媒體子系統
200‧‧‧整合無線通訊系統
232‧‧‧簡訊服務通訊閘行動切換中心/互動式行動切換中心
234、308‧‧‧本地位置註冊器
230‧‧‧訪客位置註冊器
222‧‧‧行動切換中心
212‧‧‧行動通訊全球標準無線存取網路
202a‧‧‧行動電話
202b‧‧‧個人資料助理(PDA)
202c、202d‧‧‧膝上型電腦
224‧‧‧全球封包無線服務支援節點
214‧‧‧已展開全球行動電信系統/全球封包無線服務無線存取網路
226‧‧‧封包資料通訊閘及/或無線區域網路存取通訊閘
216‧‧‧互動式無線區域網路
302‧‧‧無線傳輸/接收單元
304‧‧‧無線網路控制器
306‧‧‧服務全球封包無線服務支援節點
藉由下文中一較佳實施例之描述、所給予的範例，並參照對應的圖式，本發明可獲得更詳細地瞭解，其中：第1圖所示為習知的整合無線通訊網路範例圖，其包含E-UTRAN以及已展開的CN；第2圖所示為整合無線通訊網路實施例之方塊圖，其係根據本發明所實施；第3圖所示為報告多模式WTRU之E-UTRAN能力的程序流程圖，其係根據本發明所實施；第4A及4B圖所示分別為根據習知技術和本發明之網路能力IE示意圖；以及第5A及5B圖所示分別為根據習知技術和本發明之無線存取能力IE示意圖。
當此後提到「無線傳輸/接收單元(WTRU)」，其包含但不限 制於，一使用者設備、一行動站台、一固定或行動用戶單元、一呼叫器、或是其他任何可用於一無線環境中的裝置。
本發明之特徵可整合至一積體電路(IC)中，或是配置在包含許多互連元件的電路上。
第2圖所示為整合無線通訊系統200實施例之方塊圖，其係根據本發明所配置。在第2圖中，具有不同能力的不同形式WTRU 202a-202d，係與該整合系統200進行通訊，該整合系統200包含許多不同形式的RAN 212、214、216和218。舉例來說，行動電話202a及個人資料助理(PDA)202b，便與行動通訊全球標準(GSM)RAN 212及UMTS/GPRS RAN 214進行通訊，而膝上型電腦202c便與該UMTS/GPES 214及I-WLAN 216進行通訊，而另一台膝上型電腦202d係與UMTS/GPRS 214、I-WLAN 216及E-UTRAN 218進行通訊。所有的WTRU 202a-202d都具備與該UMTS/GPRS RAN 214通訊的能力。如上所述，第2圖的系統200僅為一個實施例，因此，可能會有具備不同能力之不同形式的WTRU，且不同形式和組合的RAN亦是有可能的。
每一RAN 212-218連接至CN實體。舉例來說，該GSM RAN 212連接至行動切換中心(MSC)222，以便處理使用GSM無線存取技術(RAT)的呼叫。該UMTS/GPRS RAN 214連接至GPRS支援節點(GSN)224，用以支援UMTS和GPRS服務。該I-WLAN 216係連接至PDG及/或WLAN存取通訊閘(WAG)226，用以支援WLAN服務。該E-UTRAN 218係連接至該已展開的CN 228，用以支援E-UTRAN服務。該CN實體222-228更連接至其他網路實體，像是訪客位置註冊器(VLR)230、本地位置註冊器(HLR)234、以及簡訊服務(SMS)通訊閘行動切換中心(GMSC)/互動式行動切換中心(IW-MSC)232，以便提供服務，像是提供來自一服務中心236的SMS服務。該SMS-GMSC/IW-MSC 232作為該服務中心236和該MSC 232、該GSN 224或是該PDG/WAG 226之間的通訊閘。該SMS-GMSC/IW-MSC 232接受行動終止，或是由該MSC 222、該GSN 224或該PDG/WAG 226產生訊息，且傳遞訊息至該MSC 222、該GSN 224或該PDG/WAG 226。
根據本發明，WTRU 202a-202d經由該UMTS/GPRS RAN 214以向該CN報告包含E-UTRAN能力的WTRU能力。在該CN獲悉該WTRU 202a-202d的能力之後，該CN可經由該UMTS/GPRS RAN 214以向該WTRU 202a-202d報告網路能力，像是互動式能力以及其他形式的服務(例如：可供具備E-UTRAN能力的WTRU所使用的服務)。
第3圖所示為報告多模式WTRU 302之E-UTRAN能力的程序300流程圖，其係根據本發明所實施。該WTRU 302包含多個無線單元，用以支援多種無線通訊介面，像是E-UTRAN空氣介面、UTRAN空氣介面、I-WLAN空氣介面、GPRS/GSM空氣介面…等等。較佳地，該WTRU 302在與該UMTS系統進行連結程序期間(亦即註冊)，便通知CN有關其E-UTRAN能力。
在步驟312開啟電源之後，該WTRU 302便將無線資源控制(RRC)連接請求訊息發送至UMTS/GPRS RAN的無線網路控制器(RNC)304，以建立與該UMTS/GPRS RAN的連接(步驟314)。該RNC 304根據複數個因子，像是資源有效性等等，執行許可控制程序(步驟316)。如果該RNC 304決定許可該WTRU 302，則該RNC 304便發送RRC連接設定訊息至該WTRU 302(步驟318)。該WTRU 302接著便發送RRC連接完成訊息至該RNC 304(步驟320)。
該WTRU 302接著發送連結請求訊息至該RNC 304，以便接收GPRS服務(步驟322)。根據本發明，該E-UTRAN能力資訊係與該連結請求訊息一起發送。該RNC 304選擇服務GPRS支援節點(SGSN)，以便服務該WTRU 302，並將該連結請求訊息與該E-UTRAN能力資訊，一併轉送至所選擇的SGSN(步驟324)。接著在該WTRU 302和該SGSN 306之間執行認證和安全功能(步驟326)。一旦該WTRU 302在步驟328獲得認證，則該SGSN 306便發送更新WTRU能力訊息至HLR 308，以便更新WTRU的能力(步驟330)。該SGSN 306接著經由該RNC 304發送連結接收訊息至該WTRU 302(步驟332、334)。該SGSN 306可將報告該網路能力的訊息包含於該連結接受訊息中。
根據本發明，無線存取能力IE及現有GPRS/UMTS能力訊息的網路能力IE，已經由修正以便包含向該CN報告該E-UTRAN能力資 訊的新值。
第4A和4B圖所示為修正前和根據本發明修正後的網路能力IE。該網路能力IE向該CN報告該WTRU特徵。如第4B圖所示，根據本發明，該網路能力IE包含新值400，以表明該WTRU的E-UTRAN能力，像是I-WLAM互動能力。
第5A和5B圖所示為修正前和根據本發明修正後的無線存取能力IE。該無線存取能力IE向該CN報告關於該WTRU之無線狀態的資訊。如同第5B圖所示，該無線存取能力IE包含向該CN報告該WTRU多模式能力的新值500，(例如：支援E-UTRAN及/或其他技術)。在該無線存取能力IE中的新值500，攜帶所有該WTRU的E-UTRAN能力狀態，該WTRU包含支援技術(例如：正交頻分多工(OFDM)、正交頻分多重存取(OFDMA)、寬頻碼分多重存取(WCDMA)等等)、支援頻寬(例如：5MHz、10MHz、15MHz、20MHz等等)、可調能力(scalability)、支援位元率、服務品質(QoS)支援、終端形式(例如：PDA、膝上型電腦、電話)、記憶體大小、螢幕大小、處理功率等等。
如同前文所述，在更新該WTRU能力之後，該CN可發送第二訊息至該WTRU 302，以報告新網路能力的有效性(像是I-WLAN能力和已展開CN能力)，或是可在該E-UTRAN上提供的服務。該第二訊息可包含於該連結接受訊息中，或是包含於任何其他訊息中。新網路能力的有效性可藉由使用與第4B圖相同的網路能力IE來表明。
儘管本發明之特徵和元件皆於實施例中以特定組合方式所描述，但實施例中每一特徵或元件能獨自使用，而不需與較佳實施方式之其他特徵或元件組合，或是與/不與本發明之其他特徵和元件做不同之組合。儘管本發明已經由較佳實施例描述，其他不脫附本發明申請專利範圍之變型，對熟習此技藝之人士來說還是顯而易見的。
300‧‧‧程序流程圖
302‧‧‧無線傳輸/接收單元
304‧‧‧無線網路控制器
306‧‧‧服務GPRS支援節點
308‧‧‧本地位置註冊器

Claims (14)

  1. 一種在一無線傳輸/接收單元(WTRU)中使用的方法，該方法包括：該WTRU產生一連結請求訊息，該連結請求訊息包括一網路能力資訊元素(IE)及一無線存取能力IE，其中該無線存取能力IE表明用於存取一展開的全球行動電信系統(UMTS)地面無線存取網路(E-UTRAN)的該WTRU的一或多個無線存取能力，以及該網路能力IE表明用於存取與E-UTRAN相關聯的一展開核心網路的該WTRU的一或多個能力；該WTRU經由一第一無線存取網路(RAN)來發送該連結請求訊息至一核心網路(CN)；該WTRU經由該第一RAN從該CN接收一連結接受訊息；以及該WTRU經由該第一RAN從該CN接收一服務。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該無線存取能力IE包括下列中的一者或多者：由該WTRU所支援的一無線存取技術的一指示、由該WTRU所支援的一或多個頻寬的一指示、用於該WTRU的一可調能力資訊、由該WTRU所支援的一或多個位元率的一指示、由該WTRU所支援的一服務品質(QoS)的一指示、一WTRU終端形式的一指示、一WTRU記憶體大小的一指示、一WTRU螢幕大小的一指示以及一WTRU處理功率的一指示。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：該WTRU從該CN接收表明一第二RAN的一訊息，該CN可經由該第二RAN而被存取。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該網路能力IE表明該WTRU支援經由一互動式無線區域網路(I-WLAN)來存取與E-UTRAN相關聯的該展開核心網路。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該無線存取能力IE表明該WTRU支援一正交頻分多重存取(OFDMA)。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該CN是一展開CN。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一RAN是一UTRAN或一E-UTRAN。
  8. 一種無線傳輸/接收單元(WTRU)，包括：一控制器，被配置以產生一連結請求訊息，該連結請求訊息包括一網路能力資訊元素(IE)及一無線存取能力IE，其中該無線存取能力IE表明用於存取一展開的全球行動電信系統(UMTS)地面無線存取網路(E-UTRAN)的該WTRU的一或多個無線存取能力，以及該網路能力IE表明用於存取與E-UTRAN相關聯的一展開核心網路的該WTRU的一或多個能力；一傳輸器，被配置以經由一第一無線存取網路(RAN)來發送該連結請求訊息至一核心網路(CN)；以及一接收器，被配置以：經由該第一RAN從該CN接收一連結接受訊息；以及經由該第一RAN從該CN接收一服務。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該無線存取能力IE包括下列中的一者或多者：由該WTRU所支援的一無線存取技術的一指示、由該WTRU所支援的一或多個頻寬的一指示、用於該WTRU的一可調能力資訊、由該WTRU所支援的一或多個位元率的一指示、由該WTRU所支援的一服務品質(QoS)的一指示、一WTRU終端形式的一指示、一WTRU記憶體大小的一指示、一WTRU螢幕大小的一指示以及一WTRU處理功率的一指示。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該傳輸器是被配置以從該CN接收表明一第二RAN的一訊息，該CN可經由該第二RAN而被存取。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該網路能力IE表明該WTRU支援經由一互動式無線區域網路(I-WLAN)來存取與E-UTRAN相關聯的該展開核心網路。
  12. 如申請專利範圍第8項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該無線存取能力IE表明該WTRU支援一正交頻分多重存取(OFDMA)。
  13. 如申請專利範圍第8項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該CN是一展開CN。
  14. 如申請專利範圍第8項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該第一 RAN是一UTRAN或一E-UTRAN。
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