專利名稱：接入層(as)和非接入層(nas)信令的有條件的并行執(zhí)行的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)中的方法和設(shè)備，尤，及演itffi用陸地?zé)o線接 入網(wǎng)(E-UTRAN)中的連接^Z1。
背景技術(shù)：
所有鄉(xiāng)的電信網(wǎng)絡(luò)中的基本功能之一是Km信連接以使得向希望粒 到另一個(gè)遠(yuǎn)程終端的通信連接的用戶終端提供必要的資源共享。在無(wú)線通信系 統(tǒng)中，例如，在圖la和lb中所示，資源的分配意 —方面分配無(wú)線電接入 網(wǎng)15a、 15b中的無(wú)線電資源，而另一方面分配核心網(wǎng)lla、 lib中的資源。圖 la圖示出由第三代合作伙伴i錢U (3GPP)發(fā)布的版本99中規(guī)定的通用陸地?zé)o 線接入網(wǎng)(UTRAN)的一部分。用戶設(shè)備14a經(jīng)由無(wú)線電連接而連接到至少一 個(gè)無(wú)線電基站13a (或節(jié)點(diǎn)B)，其中多個(gè)基站又由無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器12a控制， 所述無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器12a還J^供到核心網(wǎng)lla的連t對(duì)妾口。圖lb圖示出了相 應(yīng)的由第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)發(fā)布的版本8中規(guī)定的演進(jìn)通用陸地?zé)o線 接入網(wǎng)(E-UTRAN)的一部分。用戶設(shè)備14b被連接到演進(jìn)的節(jié)點(diǎn)B (eNB) 13b，所述節(jié)點(diǎn)B又被連接到實(shí)體12b，所述實(shí)體12b負(fù)責(zé)移動(dòng)性管理、用戶面 活動(dòng)，并且處理到核心網(wǎng)llb的必要連接。
網(wǎng)絡(luò)與用戶設(shè)備(終端)之間所使用的信令協(xié)議分為接入層(Access Stotum AS)和非接入層(NAS)協(xié)議。非接入層協(xié)議，例如會(huì)話管理(SM)、移動(dòng)性 管理(MM)終止于終端(UE)和核心網(wǎng)(CN)，并且經(jīng)由無(wú)線電接入網(wǎng)(RAN) 被透明地發(fā)送。接入層協(xié)議(例如無(wú)線電資源控制(RRC)、無(wú)線電鏈路控制 (RLC)、媒體接入控制(MAC))終止于UE和RAN，并且在CN中不可見(jiàn)。 另外，在RAN與CN之間存在類似Iu的信令，其對(duì)UE來(lái)說(shuō)不可見(jiàn)。
連接Kz:是通過(guò)特殊信道隨機(jī)接入信道(RACH)上的隨機(jī)接入過(guò)程來(lái)完 成的?；旧?，由于多個(gè)用戶能夠f頓該信道，所以如果有一個(gè)以上接入請(qǐng)求， 則有必要決定(resolve)哪個(gè)用戶可以暫時(shí)地(momentarily)使用它。為了優(yōu) 化就用戶設(shè)備而言網(wǎng)絡(luò)的可接入性(accessibility),希望執(zhí)行接入過(guò)程而沒(méi)有過(guò)度的延遲。UTRAN中所執(zhí)行的連接^1過(guò)程和應(yīng)用序貫法(sequential approach) 如圖2a所示。用戶設(shè)備發(fā)送"RRC連接請(qǐng)求"消息到節(jié)點(diǎn)B，并且在已經(jīng)接收 到來(lái)自節(jié)點(diǎn)B的"RRC連接建立"消息之后M51發(fā)送"RRC連接^1完成"消 息來(lái)結(jié)束該過(guò)程。然后接著，用戶設(shè)備發(fā)送"初始NAS消息"，以及，可能地， 更多可選的NAS信令，并且等待經(jīng)由節(jié)點(diǎn)B遞送的"NAS響應(yīng)"消息。相應(yīng) 地，圖2b圖示出當(dāng)前為E-UTRAN所假定的連接^z:過(guò)程，其中并行發(fā)送"RRC 連接請(qǐng)求"消息和"初始NAS消息"。
通常都關(guān)注于M加快初始粒a^呈來(lái)優(yōu)化連接粒。加,萬(wàn)述建立的一 種手段是允許并行執(zhí)行RRC連接請(qǐng)求過(guò)程和后續(xù)的非接入層過(guò)程，如圖2b所 示，而在圖2a所示的UTRAN中，RRC連接i青求和NAS信令柳l,地執(zhí)行。 這樣，E"UTRAN提供了一種更決的粒連接的方式。

發(fā)明內(nèi)容
盡管RRC連接請(qǐng)求過(guò)程和非接入層過(guò)程的并行處理加快了連接^:過(guò)程，
但是還發(fā)現(xiàn)存在以下問(wèn)題非接入層過(guò)程所傳送的消息的大小會(huì)剤艮大變化。 而且，消息的大小也會(huì)由于鏈路質(zhì)量的變化而變化，艮口，相對(duì)于鏈路質(zhì)ft/容量 所述大小會(huì)有很大變化。
因此，當(dāng)在連接建立期間需要傳送大的消息時(shí)會(huì)出現(xiàn)若干問(wèn)題傳輸發(fā)生
在潛在競(jìng)爭(zhēng)尚未被解決(resolve)時(shí)，即，多于一個(gè)用戶設(shè)備試圖在相同資源 上進(jìn)行傳送，從而f頓諸如HARQ之類的重傳方案來(lái)增強(qiáng)可靠性變得困難。另 外，采用低速率傳輸，4歐隹估計(jì)適合小區(qū)中所有用戶的上行fi^各質(zhì)量。
因此本發(fā)明的基本思想是規(guī)定以下規(guī)則，其用于定義用戶設(shè)備的連接建立 消息的信令，以便例如，如果分配的上行鏈路傳輸許可(grant)對(duì)于傳送所述 連接建立消息而言足夠大，則應(yīng)用單一的傳輸，而如果在所述上4，連路傳輸許 可中所指示的大小不夠大，則使用分別的(separate)傳輸。這樣，足夠大的許 可允許由用戶設(shè)備并行執(zhí)4話接粒消息。
本發(fā)明一方面允許利用快速連接粒的優(yōu)勢(shì)，另一方面在快速粒不適用 的情況下還提供了可靠的后備(fallback)機(jī)制。
附圖
簡(jiǎn)述
圖la圖示了 3GPP規(guī)范的版本99中所規(guī)定的UTRAN的一部分而圖lb圖 示了 3GPP規(guī)范的版本8中所規(guī)定的E-UTRAN的一部分；圖2a圖示了UTRAN中的連接建立過(guò)程；圖2b圖示了 OUTRAN中的連
接粒過(guò)程
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明在UE中執(zhí)行的用于提供e爐的連接粒的方法； 圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明在無(wú)線電接入網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行的、用于實(shí)施所述規(guī)
、圖5圖示了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和用戶設(shè)備中用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的設(shè)備。
具體實(shí)施例方式
為了傳送連接建立消息，用戶設(shè)備必須4頓隨機(jī)接入過(guò)程，該過(guò)程通常包 括用戶設(shè)備所發(fā)送的隨機(jī)接入請(qǐng)求，以及繼之以來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入響應(yīng)。隨 機(jī)接入響應(yīng)包含對(duì)上4 路傳輸?shù)脑S可，由此該初始許可的大小應(yīng)該足夠大， 以允許由用戶設(shè)釗專輸初始消息。然而，很可能從網(wǎng)纟鄉(xiāng)l」不能精確地確定上行 鏈路許可的大小，例如以匹配無(wú)線電條件禾,戶設(shè)備的緩沖器狀態(tài)。首先，根 據(jù)隨機(jī)接入請(qǐng)求，網(wǎng)絡(luò)通常不能準(zhǔn)確地(或根本不能)確定上行f連路的質(zhì)量， 因此將必須根據(jù)其他參數(shù)(例如小區(qū)邊緣處的估計(jì)信道質(zhì)量)來(lái)分配初始許可。 其次，由于初始NAS消息的大小是變化的，所以分配上行鏈路許可來(lái)精確匹配 UE初始消息的大小對(duì)于網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)也是很困難的。這樣，網(wǎng)絡(luò)將會(huì)(至少偶爾) 以不能實(shí)現(xiàn)M^初始消息的傳輸?shù)脑S可來(lái)響應(yīng)。
此外，隨機(jī)接入過(guò)程的特性是可能存在多個(gè)用戶(UE)同時(shí)嘗試接入，在 這種情況下它們都接收到隨機(jī)接入響應(yīng)，并且都將同時(shí)傳送初始消息，從而導(dǎo) 致沖突。出于這個(gè)原因，不希望在這樣的發(fā)生沖突的用戶設(shè)備的可能競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng) 被解決之前傳送大的消息。
本發(fā)明提出在用戶設(shè)備中實(shí)施一定的規(guī)則，以使得如圖4所示，網(wǎng)絡(luò)在隨 機(jī)接入響應(yīng)中能夠分配42許可，其大小由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自發(fā)地(autonomously)確 定41。該許可的大小能夠被靜態(tài)地或動(dòng)態(tài)地確定41。靜態(tài)的許可大小能夠基于 例如小區(qū)部署，以使得比如在其中小區(qū)邊界處的數(shù)據(jù)速率較大的較小小區(qū)中使 用較大的初始許可。動(dòng)態(tài)大小的確定能夠基于例如參數(shù)，如系統(tǒng)負(fù)載、關(guān)于UE 消息大小的可能信息、估計(jì)的信道質(zhì)量等等。
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明在UE中執(zhí)行的用于實(shí)施所述規(guī)則的方法當(dāng)從網(wǎng) 絡(luò)接收31到上纟，連路傳輸?shù)脑S可消息時(shí)，UE確定32許可的大小S，并且確定 33該大小是否允許傳輸大小為^，的RRC連接請(qǐng)求和大小為^^的初始NAS消息fc者。如果許可大小足夠大，33是，則UE倉(cāng),立即并行傳送34這兩個(gè) 消息。如果許可不夠大，33否，則UE只傳送35 RRC連^i青求，并且保f斜刀 始NAS消息，即使育^I多部分地傳送NAS消息。UE向網(wǎng)鄉(xiāng)射旨示36它還有更多 要傳送。這能夠通過(guò)調(diào)度(scheduling)信息方法或^OT普通調(diào)度請(qǐng)求來(lái)完 成。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，倉(cāng),實(shí)現(xiàn)在與RRC連接請(qǐng)求相同的傳輸中發(fā)送 調(diào)度信息。當(dāng)接收到RRC連接請(qǐng)求消息時(shí)，如果必要，網(wǎng)絡(luò)在多于一個(gè)用戶設(shè)備已經(jīng) 提供了連接請(qǐng)求時(shí)執(zhí)4豫爭(zhēng)解決。這會(huì),Mil例如在下行鏈路中分別傳送競(jìng)爭(zhēng) 解決消息來(lái)解決。另外，如果來(lái)自UE的指示消息中包括調(diào)度請(qǐng)求或調(diào)度信息， 則網(wǎng)絡(luò)為發(fā)出請(qǐng)求的UE分配附加的許可。在已經(jīng)接收到競(jìng)爭(zhēng)解決消息之后， UE能夠使用例如HARQ來(lái)提高傳輸?shù)目煽啃浴?lái)自eNodeB的附加許可的接收， 觸發(fā)了對(duì)沒(méi)有裝入(fit in)初始消息的NAS消息的傳輸。以上所描述的根據(jù)本發(fā)明的方法在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中實(shí)施，通常是無(wú)線電接入網(wǎng) 中的用戶設(shè)備以及無(wú)線電基站(或eNodeB)。圖5示出了無(wú)線電接入網(wǎng)50中的 這樣的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)52，其包括第一電子電路521，適于確定對(duì)用戶設(shè)備51的上行 鏈路傳輸許可的大小，其中所述大小由節(jié)點(diǎn)根據(jù)小區(qū)特定或負(fù)載特定的參數(shù)來(lái) 自發(fā)地確定；還包括第二電子電路522，適于在隨機(jī)接入響應(yīng)中向所述用戶設(shè)備 51分配所^J:行鏈路傳輸許可。另一方面，用戶設(shè)備51包括第一電子電路512， 適于確定由接收到的上行鏈路傳輸許可所指示的分配的上行鏈路傳輸?shù)拇笮。?以及第二電子電路513，適于在由初始許可所指示的大小允許傳輸所述RRC連 接請(qǐng)求和初始NAS消息這二者的情況下，a^t這兩個(gè)消息的并行傳輸。其還 包括，器部件514，適于在初始NAS消息未能與RRC連接請(qǐng)求并行傳送的 情況下發(fā)送要傳送更多數(shù)據(jù)的指示。
權(quán)利要求
1、一種在無(wú)線電接入網(wǎng)中建立通信連接時(shí)用戶設(shè)備中的方法，包括以下步驟向所述網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電基站節(jié)點(diǎn)傳送RRC連接請(qǐng)求消息，其特征在于確定(32)由接收(31)到的上行鏈路傳輸許可所指示的上行鏈路傳輸?shù)拇笮?；如果由初始許可所指示的大小允許傳輸所述RRC連接請(qǐng)求和初始NAS消息這二者(33是)，則并行傳送(34)這兩個(gè)消息。
2、 根據(jù)禾又利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟如果初始NAS消息未 能與RRC連接請(qǐng)求并行傳送(33否)，貝帷送(36)要傳送更多翻附旨示。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中M調(diào)度請(qǐng)求來(lái)傳送(36)所述指示。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在與RRC連接請(qǐng)求相同的傳輸中傳 送(36)所述指示。
5、 一種無(wú)線電接入網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)中的方法，所述節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)根據(jù)禾又利要求1-4之 一為用戶設(shè)皿供連接,可能性，其特征在于在隨機(jī)接入響應(yīng)中向所述用戶設(shè)備分配(42)上行鏈路傳輸?shù)脑S可，其大 小能夠在所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中根據(jù)小區(qū)特定或負(fù)載特定的參數(shù)來(lái)自發(fā)地確定(41 )。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)小區(qū)大小來(lái)確定(41) 所述許可的大小。
7、 根據(jù)權(quán)禾腰求5所述的方法，其中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載來(lái)確定(41) 所述許可的大小。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的方法，其中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)估計(jì)的信道質(zhì)量來(lái) 確定(41)所述許可的大小。
9、 一種無(wú)線電接入網(wǎng)(50)中的用戶設(shè)備(51)，所述用戶設(shè)備(51)包 括發(fā)射器部件(511)，用于向所述網(wǎng)絡(luò)(50)中的無(wú)線電基站節(jié)點(diǎn)(52)傳送 RRC連接請(qǐng)求消息，其特征在于第一電子電路(512)，適于確定由接收到的上行f連路傳輸許可所指示的上 行鏈路傳輸?shù)拇笮?；第二電子電?513)，適于在由初始許可所指示的大小允許傳輸所述RRC連接請(qǐng)求和初始NAS消息這二者的情況下^^t這兩個(gè)消息的并行傳輸。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的用戶設(shè)備，還包括，器部件(514)，適于在 初始NAS消息未能與RRC連接請(qǐng)求并行傳送的情況下發(fā)送要傳送更多數(shù)據(jù)的指不。
11、 一種無(wú)線電接入網(wǎng)(50)中的節(jié)點(diǎn)(52)，所述節(jié)點(diǎn)(52)負(fù)責(zé)根據(jù)權(quán) 禾腰求14之一為用戶設(shè)備(51)提供連接?？赡苄?，其特征在于第一電子電路(521)，適于確定所述用戶設(shè)備(51)的上行鏈路傳輸許可 的大小，所述大小基于小區(qū)特定或負(fù)載特定的參數(shù)；第二電子電路(522)，適于在隨ITL接入響應(yīng)中向所述用戶設(shè)備(51)分配 所,亍鵬專輸許可。
12、 根據(jù)木又利要求ll所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述節(jié)點(diǎn)為無(wú)線電基站。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于促進(jìn)高效連接建立的方法和設(shè)備。本發(fā)明規(guī)定了以下規(guī)則，其用來(lái)定義來(lái)自用戶設(shè)備的連接建立消息的信令，以便例如，如果分配的上行鏈路傳輸許可對(duì)于傳送連接建立消息而言足夠大，則應(yīng)用單一的傳輸，而如果所述上行鏈路傳輸許可所指示的大小不夠大，則應(yīng)用分別的傳輸。這樣，足夠大的許可允許連接建立消息的并行執(zhí)行。
文檔編號(hào)H04W76/02GK101523946SQ200780036826
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2007年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月2日
發(fā)明者J·佩薩, M·林德斯特倫 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司