TWI797990B - 用於行動通訊的方法及使用者設備 - Google Patents
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Abstract
一種用於行動通訊的方法,由使用者設備執行,所述方法包括:與屬於公共陸地行動網路的行動通訊網路建立非存取層信令連接;當駐留在封閉存取組小區時,從所述行動通訊網路接收非存取層訊息,所述非存取層訊息包含封閉存取組資訊清單;回應於確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對當前公共陸地行動網路的條目,啟動計時器;以及當所述計時器到期時,在本地釋放已建立的所述非存取層信令連接。
Description
本發明係相關於行動通訊,尤指對使用者設備(User Equipment,UE)處理(handle)非存取層(Non-Access Stratum,NAS)信令連接釋放(release)進行改進。
在典型的行動通訊環境中,UE(還可稱為行動站(Mobile Station,MS))(比如手機或行動電話、具有無線通訊能力的平板個人電腦(Personal Computer,PC))可以利用一個或複數個行動通訊網路來通訊語音和/或資料訊號。UE和行動通訊網路之間的無線通訊可以透過使用各種無線電存取技術(Radio Access Technology,RAT)來執行,諸如全球行動通訊系統(Global System for Mobile Communications,GSM)技術、通用封包無線電服務(General Packet Radio Service,GPRS)技術、增強型資料速率全球演進(Enhanced Data Rates for Global Evolution,EDGE)技術、寬頻分碼多重存取(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)技術、分碼多重存取(Code Division Multiple Access,CDMA)2000技術、分時-同步分碼多重存取(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,TD-SCDMA)技術、全球微波互聯存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)技術、長期演進(Long Term Evolution,LTE)技術、分時LTE(Time-Division LTE,TD-LTE)技術、先進LTE(LTE-Advanced,LTE-A)技術和新無線電(New Radio,NR)技術等。特別地,GSM/GPRS/EDGE技術還可稱為第2代(2
ndGeneration,2G)技術,WCDMA/CDMA-2000/TD-SCDMA技術還可以稱為第3代(3
rdGeneration,3G)技術,LTE/LTE-A/TD-LTE技術還可以稱為第4代(4
thGeneration,4G)技術,NR技術還可以稱為第5代(5
thGeneration,5G)技術。
上述RAT技術已被採用於各種電信標準中以提供公共協定,使得不同無線設備能夠在市級、國家級、區域級甚至全球級進行通訊。新興的電信標準的一個例子是5G NR。5G NR是第三代合作夥伴計畫(3
rdGeneration Partnership Project,3GPP)制定的對LTE行動標準的一系列增強。5G NR旨在透過提高頻譜效率、降低成本和改善服務來更好地支援行動寬頻網際網路存取。
隨著私有網路(private network)成為各種垂直行業在行業環境中構建專用和安全無線網路的流行選擇,3GPP將與公共網路集成的非公共網路(Public Network Integrated Non-Public Network,PNI-NPN)定義(specify)為一種私有網路,可在公共陸地行動網路(Public Land Mobile Network,PLMN)的支援下使用封閉存取組(Closed Access Group,CAG)來部署PNI-NPN。在5G NR中,網路可以為支援PNI-NPN/CAG的UE供應(provision)CAG資訊清單,該清單包括零個或複數個條目(entry),其中每個條目包含一個PLMN標識(Identity,ID)和一個允許CAG清單(allowed CAG list),允許CAG清單中包括允許UE在具有上述PLMN ID的PLMN中存取的CAG小區的零個或複數個CAG ID。UE可以基於PLMN ID進行網路選擇和重選,並基於允許CAG清單中的CAG ID進行小區選擇和重選以及存取控制。
在當UE透過CAG小區向PLMN註冊時來更新CAG資訊清單的情況下,如果更新後的CAG資訊清單中沒有任何一個條目包含當前PLMN的ID,並且網路並未觸發UE釋放已建立的NAS信令連接,則UE將無法進入5G行動性管理(5G Mobility Management,5GMM)空閒(IDLE)模式,而在5GMM-IDLE模式下,UE可以按照3GPP標準的要求來搜索合適的小區。如此一來,UE會卡在不再允許存取的CAG小區,導致UE無法獲得正常的服務。
需要找到解決辦法。
本發明提出,在更新後的CAG資訊清單中沒有任何條目包含當前PLMN的ID且網路未觸發UE釋放已建立的NAS信令連接的情況下,UE可以啟動保護計時器(比如T3540),並且當保護計時器到期時,UE可以在本地釋放已建立的NAS信令連接。有利的是,UE能夠進入5GMM-IDLE模式來搜索合適的小區以獲得正常服務。
一種用於行動通訊的方法,由一使用者設備執行,所述方法包括:與屬於一公共陸地行動網路的一行動通訊網路建立一非存取層信令連接;當駐留在一封閉存取組小區時,從所述行動通訊網路接收一非存取層訊息,所述非存取層訊息包含一封閉存取組資訊清單;回應於確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對當前公共陸地行動網路的條目,啟動一計時器;以及當所述計時器到期時,在本地釋放已建立的所述非存取層信令連接。
一種用於行動通訊的使用者設備,包括:一無線收發器,被配置為從一行動通訊網路進行無線接收以及向所述行動通訊網路進行無線傳送;以及一控制器,被配置為:經由所述無線收發器與屬於一公共陸地行動網路的所述行動通訊網路建立一非存取層信令連接;當駐留在一封閉存取組小區時,經由所述無線收發器從所述行動通訊網路接收一非存取層訊息,所述非存取層訊息包含一封閉存取組資訊清單;回應於確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對當前公共陸地行動網路的條目,啟動一計時器;以及當所述計時器到期時,在本地釋放已建立的所述非存取層信令連接。
透過閱讀下文對用於改進UE處理NAS信令連接釋放的裝置和方法的特定實施例的描述,本發明的其他方面和特徵對於所屬領域具有通常知識者而言可以變得更為清楚。
下文的描述旨在用於例示本發明的一般原理,且不應當被視為是限制性的。可以理解的是,這些實施例可以在軟體、硬體、韌體或其組合中實現。當在本發明中使用詞語「包括」、「包含」、「含有」和/或「具有」時,說明存在所陳述的特徵、整數、步驟、操作、元件和/或組件,但是不排除存在或附加一個或複數個其他的特徵、整數、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。
第1圖是根據本發明實施例的行動通訊環境的框圖。
如第1圖所示,行動通訊環境100可以包含UE 110和行動通訊網路120。
UE 110可以是功能手機、智慧手機、面板式(panel)個人電腦(Personal Computer,PC)、筆記型電腦、機器型通訊(Machine Type Communication,MTC)設備或者支援行動通訊網路120所採用的RAT的任何行動通訊設備。UE 110可以連接至行動通訊網路120來獲得行動服務(比如,語音和/或資料服務)。
行動通訊網路120可包含存取網路(access network)121和核心網路(core network)122。存取網路121負責處理無線電訊號、終止(terminate)無線電協定以及連接UE 110與核心網路122。核心網路122負責執行行動性管理(mobility management)、網路側認證(authentication)以及與公共/外部網路(比如網際網路)接合(interface),其中公共/外部網路例如網際網路(Internet)和/或網際網路協定(Internet Protocol,IP)多媒體子系統(IP Multimedia Subsystem,IMS)。舉例來講,IMS可以用作服務遞送平臺,其可以包括各種網路功能以透過行動通訊網路120向UE 110提供IP多媒體服務,比如LTE語音承載(Voice over LTE,VoLTE)/NR語音承載(Voice over NR,VoNR)、LTE視訊承載(Video over LTE,ViLTE)/NR視訊承載(Video over NR,ViNR)、短訊息服務(Short Message Service,SMS)、多媒體訊息服務(Multimedia Messaging Service,MMS)和可延伸標記語言(eXtensible Markup Language,XML)配置存取協定(XML Configuration Access Protocol,XCAP)。
在一個實施例中,行動通訊網路120可以是集成PLMN和非公共網路的5G網路(即,該非公共網路還可稱為PNI-NPN,PNI-NPN可在PLMN的支援下進行部署),存取網路121可以是下一代無線電存取網路(Next Generation Radio Access Network,NG-RAN),核心網路122可以是下一代核心網路(Next Generation Core Network,NG-CN)(即,5G核心網路(5G Core Network,5GC))。
NG-RAN可以包含一個或複數個下一代節點B(Next Generation NodeB,gNB)。每個gNB還可以包含一個或複數個傳送接收點(Transmission Reception Point,TRP),其中每個gNB或TRP可以稱為用於形成一個或複數個小區的5G蜂窩站,其中上述小區中的一些可以屬於CAG並且可以稱為CAG小區,而上述小區中的另一些可以稱為公共小區(即,非CAG小區),公共小區可以由訂閱(subscribe)到支援PLMN的所有UE來存取。一些gNB的功能可以分佈在不同的TRP上,而其他的功能可以是集中化的,為滿足特定情況的需求留下特定部署的靈活性和範圍。
NG-CN可以支援各種網路功能,包含存取和行動性管理功能(Access and Mobility Management Function,AMF)、會話管理功能(Session Management Function,SMF)、用戶面功能(User Plane Function,UPF)、政策控制功能(Policy Control Function,PCF)、應用功能(Application Function,AF)和認證服務器功能(Authentication Server Function,AUSF),其中各網路功能可以作為專用硬體上的網路元件實施,或者作為專用硬體上運行的軟體實例(software instance)實施,或者作為在適當平臺上(比如雲基礎設施(cloud infrastructure))產生實體的虛擬功能來實施。
AMF可以提供基於UE的認證、授權、行動性管理等。SMF可以負責會話管理以及將IP位址分配給UE。SMF還可以選擇和控制UPF進行資料傳輸。如果UE有複數個會話,則可以為每個會話分配不同的SMF以單獨管理它們,並且還可能為每個會話提供不同的功能。AF可以向負責策略控制的PCF提供與封包流有關的資訊以支援服務品質(Quality of Service,QoS)。PCF可以基於上述資訊確定有關行動性和會話管理的策略,以使AMF和SMF正確操作。AUSF可以存儲用於認證UE的資料,而UDM可以存儲UE的訂閱資料。
根據一個新穎方面,當UE 110駐留在CAG小區上並且接收到具有CAG資訊清單的NAS訊息,而該CAG資訊清單中未包含針對當前註冊的PLMN的條目時,允許UE 110啟動保護計時器(guard timer)(比如T3540)。當保護計時器到期時,UE可以在本地釋放與當前PLMN建立的NAS信令連接,並進入5GMM-IDLE模式,以基於接收到的CAG資訊清單搜索合適的小區。
第2圖是根據本發明實施例的例示UE的框圖。
如第2圖所示,UE(比如UE 110)可以包含無線收發器10、控制器20、存儲設備30、顯示設備40和輸入/輸出(Input/Output,I/O)設備50。
無線收發器10被配置為向行動通訊網路120進行無線傳送以及從行動通訊網路120進行無線接收。特別地,無線收發器10可以包含射頻(Radio Frequency,RF)設備12、基頻處理設備11和天線13,其中天線13可以包含天線陣列以用於波束成形。
基頻處理設備11被配置為執行基頻訊號處理。基頻處理設備11可以包含複數個硬體組件以執行基頻訊號處理,包含類比數位轉換(Analog-to-Digital Conversion,ADC)/數位類比轉換(Digital-to-Analog Conversion,DAC)、增益調整(gain adjusting)、調變/解調變、編碼/解碼等。
RF設備12可以經由天線13接收RF無線訊號,將接收到的RF無線訊號轉換為基頻訊號,其中基頻訊號由基頻處理設備11處理,或者從基頻處理設備11接收基頻訊號,並將接收到的基頻訊號轉換為RF無線訊號,其中RF無線訊號隨後經由天線13進行傳送。RF設備12還可以包含複數個硬體設備以執行無線電頻率轉換。例如,RF設備12可以包括混頻器(mixer),用來將基頻訊號和在所支援的RAT的無線電頻率中振盪(oscillate)的載波相乘(multiply),根據所使用的RAT,上述無線電頻率可以是在5G NR技術中採用的任何無線電頻率(比如用於毫米波(mmWave)的30 GHz~300 GHz),或者是另一無線電頻率。
控制器20可以是通用處理器、微控制器(Micro Control Unit,MCU)、應用處理器、數位訊號處理器(Digital Signal Processor,DSP)、圖形處理器(Graphics Processing Unit,GPU)、全息處理器(Holographic Processing Unit,HPU)或神經處理器(Neural Processing Unit,NPU)等,控制器20可包含各種電路以提供如下功能:資料處理和計算,控制無線收發器10與行動通訊網路120進行無線通訊,向存儲設備30存儲和從存儲設備30取回資料(比如CAG資訊清單),向顯示設備40發送一系列幀資料(frame data)(比如表示文本訊息、圖形、圖像等),以及經由I/O設備50接收使用者輸入或者輸出訊號。
特別地,控制器20協調(coordinate)無線收發器10、存儲設備30、顯示設備40和I/O設備50的操作以執行本發明的方法。
在另一實施例中,控制器20可以併入(incorporate)基頻處理設備11以用作基頻處理器。
如所屬領域具有通常知識者所理解,控制器20的電路通常可包含電晶體(transistor),根據本發明所描述的功能和操作,上述電晶體被配置為控制上述電路的操作的方式。如進一步所理解,電晶體的特定結構或互相連接通常可由編譯器(compiler)確定,諸如暫存器傳輸語言(Register Transfer Language,RTL)編譯器。RTL編譯器可以由處理器在與組合語言(assembly language)代碼非常類似的腳本(script)上操作,來將上述腳本編譯為可用於佈局(layout)或製造最終電路的形式。實際上,RTL以其在促進電子和數位系統的設計處理中的作用而廣為人知。
存儲設備30可以是非暫存性機器可讀存儲介質,包括非挥发性記憶體(non-volatile memory),或者磁存儲設備(諸如硬碟或磁帶),或者光碟,或者其任何組合以用於存儲資料(比如CAG資訊清單)、指令和/或應用的程式代碼、通訊協定和/或本發明的方法。在一個示例中,本發明的方法可以作為通訊協定(比如5G NR協定)的一部分來實施。5G NR協定堆疊(protocol stack)可以包括與核心網路122中的AMF/SMF/MME實體進行通訊的NAS層,以及由多個子層組成的存取層(Access Stratum,AS),例如用於上層(high layer)配置和控制的無線電資源控制(Radio Resource Control,RRC)子層、封包資料彙聚協定/無線電鏈路控制(Packet Data Convergence Protocol/Radio Link Control,PDCP/RLC)子層、媒體存取控制(Media Access Control,MAC)子層和物理(Physical,PHY)子層。
顯示設備40可以是液晶顯示器(Liquid-Crystal Display,LCD)、發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)顯示器、有機發光二極體(Organic LED,OLED)顯示器或者電子紙顯示器(Electronic Paper Display,EPD)等以提供顯示功能。或者,顯示設備40還可以包含佈置(dispose)在其上或者其下的一個或複數個觸摸感測器以感測(sense)物體(諸如手指或觸控筆(styluses))的觸摸、接觸或接近。
I/O設備50可以包含一個或複數個按鈕、鍵盤、滑鼠、觸控板、攝像頭、麥克風和/或揚聲器等,作為用於與用戶進行交互的人機介面(Man-Machine Interface,MMI)。
可以理解的是,在第2圖的實施例中描述的組件僅用於例示性的目的,並不旨在限制本發明的範圍。例如,UE可以包含更多的組件,諸如電源和/或全球定位系統(Global Positioning System,GPS)設備,其中電源可以是為UE的所有其他組件供電的行動式/可替換的電池,GPS設備可以提供UE的位置資訊以供一些基於位置的服務或應用使用。或者,UE可以包含更少的組件。例如,UE可以不包含顯示設備40和/或I/O設備50。
第3圖是根據本發明實施例的用於對UE處理NAS信令連接釋放進行改進的方法的流程圖。
用於對UE處理NAS信令連接釋放進行改進的方法可以應用於支援CAG的UE(例如,UE 110)並由該UE執行。
在步驟S310中,UE可以與屬於PLMN的行動通訊網路建立NAS信令連接。在一個示例中,所建立的NAS信令連接可以是用於5G系統(5G System,5GS)的N1 NAS信令連接。
在步驟S320中,當UE駐留在CAG小區上時,可以從行動通訊網路接收包含CAG資訊清單的NAS訊息。在一個示例中,上述NAS訊息可以是配置更新命令(CONFIGURATION UPDATE COMMAND)訊息,該訊息可以被行動通訊網路用來發起配置更新進程。
在步驟S330中,回應於確定接收到的CAG資訊清單中未包含針對當前PLMN的條目,UE可以啟動計時器。在一個示例中,該計時器可以是3GPP技術規範(Technical Specification,TS)24.501中定義的用於5GS的計時器T3540。特別地,如果UE沒有緊急協定資料單元(Protocol Data Unit,PDU)會話,並且當UE在駐留CAG小區時接收到配置更新命令訊息,而接收到的「CAG資訊清單」中未包含針對當前PLMN的條目,則當配置更新進程完成時,可以啟動該計時器。也可以說,可以在接收到配置更新命令訊息時啟動該計時器。
確定接收到的CAG資訊清單中未包含針對當前PLMN的條目可以包括:(1)確定接收到的CAG資訊清單中有零個條目;(2)確定接收到的CAG資訊清單中有一個或複數個條目,但沒有一個條目針對當前的PLMN。
在步驟S340中,當計時器到期時,UE可以在本地釋放已建立的NAS信令連接。此外,當計時器到期時,UE可以進入5GMM-IDLE模式並基於接收到的CAG資訊清單搜索合適的小區。
第4圖是根據本發明實施例的例示UE處理NAS信令連接釋放的示範性時序圖。
首先,UE最初可以處於5GMM-IDLE模式。
在步驟S410中,當駐留在CAG小區時,UE可以與5G網路建立N1 NAS信令連接。
從NAS層的角度來看,N1 NAS信令連接的建立可以透過請求下層(lower layer)建立RRC連接來執行,並且當下層指示已經建立RRC連接時,UE可以認為N1 NAS信令連接已建立,並進入5GMM連接(5GMM-CONNECTED)模式。
在步驟S420中,當駐留在CAG小區時,UE可以向5G網路發送註冊請求訊息。
請注意,儘管步驟S410和S420被描述為單獨的步驟,但是它們可以被合併到單個步驟中,其中註冊請求訊息可以在建立N1 NAS信令連接期間被包括在RRC建立完成訊息中。
在步驟S430中,當駐留在CAG小區時,UE可以從5G網路接收註冊接受訊息。
可選地,在步驟S440中,舉例來講,如果註冊接受訊息包含5G-全球唯一臨時UE標識(5G-Globally Unique Temporary UE Identity,5G-GUTI),則UE可以向5G網路返回註冊完成訊息。
在步驟S450中,當駐留在CAG小區時,UE可以從5G網路接收配置更新命令訊息,其中該訊息可以包括CAG資訊清單。
可選地,在步驟S460中,如果在配置更新命令訊息中的配置更新指示資訊單元(Information Element,IE)的確認位元(Acknowledgement bit)中指示「請求確認」,則UE可以向5G網路發送配置更新完成訊息。
在步驟S470中,回應於確定在接收到的CAG資訊清單中未包含針對當前PLMN的條目,UE可以啟動計時器T3540。
在步驟S480中,如果網路未在計時器T3540到期之前釋放NAS信令連接,則當計時器T3540到期時,UE可以在本地釋放已建立的NAS信令連接。
然後,UE可以進入5GMM-IDLE模式。
在步驟S490中,UE可以基於更新後的CAG資訊清單來搜索合適的小區。
雖然以示範性的方式根據優選的實施例對本發明進行了描述,但是可以理解的是,本發明不限於此。所屬領域具有通常知識者仍然可以在不偏離本發明的範圍和精神的情況下做出各種變更和修改。因此,本發明的範圍應當由請求項及其等同物來定義和保護。
100:行動通訊環境
110:UE
120:行動通訊網路
121:存取網路
122:核心網路
10:無線收發器
11:基頻處理設備
12:RF設備
13:天線
20:控制器
30:存儲設備
40:顯示設備
50:I/O設備
S310~S340,S410~S490:步驟
透過參考附圖來閱讀後續的具體實施方式和示例可以更充分地理解本發明,其中:
第1圖是根據本發明實施例的行動通訊環境的框圖。
第2圖是根據本發明實施例的例示UE的框圖。
第3圖是根據本發明實施例的用於對UE處理NAS信令連接釋放進行改進的方法的流程圖。
第4圖是根據本發明實施例的例示UE處理NAS信令連接釋放的示範性時序圖。
S310~S340:步驟
Claims (8)
- 一種用於行動通訊的方法,由一使用者設備執行,所述方法包括:與屬於一公共陸地行動網路的一行動通訊網路建立一非存取層信令連接;當駐留在一封閉存取組小區時,從所述行動通訊網路接收一非存取層訊息,所述非存取層訊息包含一封閉存取組資訊清單;回應於確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對當前公共陸地行動網路的條目,啟動一計時器;以及當所述計時器到期時,在本地釋放已建立的所述非存取層信令連接,其中,所述確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對所述當前公共陸地行動網路的條目包括:確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中有零個條目;或者確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中有一個或複數個條目,但是沒有一個條目是針對所述當前公共陸地行動網路。
- 如請求項1所述之用於行動通訊的方法,其中,當所述計時器到期時,所述方法還包括:進入一第5代行動性管理空閒模式;以及基於接收到的所述封閉存取組資訊清單來搜索合適的小區。
- 如請求項1所述之用於行動通訊的方法,其中,所述使用者設備不具有一緊急協定資料單元會話。
- 如請求項1所述之用於行動通訊的方法,其中,所述非存取層訊息是一配置更新命令訊息。
- 如請求項4所述之用於行動通訊的方法,其中,當接收到所述配置更新命令訊息時,啟動所述計時器。
- 如請求項1所述之用於行動通訊的方法,其中,所述計時器是用於第5代系統的計時器T3540。
- 如請求項1所述之用於行動通訊的方法,其中,建立的所述非存取層信令連接是用於第5代系統的一N1非存取層信令連接。
- 一種用於行動通訊的使用者設備,包括:一無線收發器,被配置為從一行動通訊網路進行無線接收以及向所述行動通訊網路進行無線傳送;以及一控制器,被配置為:經由所述無線收發器與屬於一公共陸地行動網路的所述行動通訊網路建立一非存取層信令連接;當駐留在一封閉存取組小區時,經由所述無線收發器從所述行動通訊網路接收一非存取層訊息,所述非存取層訊息包含一封閉存取組資訊清單;回應於確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對當前公共陸地行動網路的條目,啟動一計時器;以及當所述計時器到期時,在本地釋放已建立的所述非存取層信令連接,其中,所述確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中未包含針對所述當前公共陸地行動網路的條目包括:確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中有零個條目;或者確定接收到的所述封閉存取組資訊清單中有一個或複數個條目,但是沒有一個條目是針對所述當前公共陸地行動網路。
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