具有终端的接入选择的连接设置的制作方法

xiaoxiao2020-9-10  4

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具有终端的接入选择的连接设置的制作方法
【专利摘要】描述了一种用于请求终端(302)与无线电接入网络(300)的节点304之间连接的连接设置的方法。无线电接入网络(300)支持用于连接的终端(302)到无线电接入网络(300)的第一接入和第二接入。方法由终端(302)执行。该方法包括:确定(314)是否至少部分接受与第一接入关联的无线电接入网络(300)的网络定义条件,基于确定步骤(314)的结果从第一接入和第二接入中选择(316)第一接入,以及从节点(304)请求(320a,b)用于连接的选择的第一接入。该方法可实现由与终端和无线电接入网络之间的连接关联的无线电接入网络的服务质量的改进管理。
【专利说明】具有终端的接入选择的连接设置

【技术领域】
[0001]本发明涉及用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法和节点。

【背景技术】
[0002]终端请求对无线电接入网络的接入,以便设置终端与无线电接入网络之间的连接。用于许可接入的条件由无线电接入网络定义,并且对于所有终端都一样。例如,在演进的通用移动电信系统地面无线电接入网络(E-UTRAN)中,终端向E-UTRAN无线电接入网络的节点eNodeB请求随机接入过程,该过程由随机接入前导码和RRC连接建立过程相关信令的交换定义。
[0003]然而,各个终端或不同类型或种类的终端可通过由终端对无线电接入网络施加的要求而在彼此之间区分。那些要求与在连接期间要求的网络资源相关和/或与所建立连接的持续时间相关,除此之外还与其它相关。一般而言,这些终端要求可由终端的软件约束或硬件约束引起。
[0004]在包括软件约束的终端的一个示例中,终端可运行具体应用或服务,并且从而可以很少地且在短时持续时间期间经由控制平面发送信令信息。此类应用可能是与定期状况更新传送和即时消息传递关联的社交媒体更新,例如Facebook。因而,终端可需要短连接持续时间,并且从而当处于其连接状态时需要短时。进一步说,终端可运行不同的应用,诸如通过因特网协议的语音(VoIP),并且从而可请求用于包括有限无线电带宽的数据传送的连接设置。终端的硬件约束例如可以是终端的有限能源,由此要求终端最好切换到其空闲状态用于节能目的。
[0005]在所有情况下,直到网络可能已经许可终端接入到无线电接入网络,网络可能才了解终端施加在要建立的连接上的特定要求。因此,无线电接入网络仅可同时服务于有限数量的终端,和/或由与终端和无线电接入网络之间的连接关联的无线电接入网络的服务质量的管理可能很差。


【发明内容】

[0006]本发明的目的是提供用于由与终端和无线电接入网络之间的连接关联的无线电接入网络的服务质量的改进管理的方法和节点。
[0007]上面定义的目的通过用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法和终端、用于被请求用于终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的无线电接入网络的节点以及根据独立权利要求的计算机程序解决。
[0008]根据本发明的示范方面,提供了一种用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法。无线电接入网络支持用于连接的终端到无线电接入网络的第一接入和第二接入。该方法由终端执行。该方法包括:确定是否至少部分接受与第一接入关联的无线电接入网络的网络定义条件,基于确定步骤的结果从第一接入和第二接入中选择第一接入,以及从节点请求用于连接的选择的第一接入。
[0009]根据本发明的另一示范方面,提供了一种用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法。无线电接入网络支持用于连接的终端到无线电接入网络的第一接入和第二接入。该方法由节点执行。该方法包括从已经确定是否至少部分接受用于选择第一接入的网络定义条件的终端接收对于连接的选择的第一接入的请求,其中第一接入与用于连接的无线电接入网络的网络定义条件关联。
[0010]根据本发明的另一示范方面,提供了一种用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的终端。无线电接入网络支持用于连接的终端到无线电接入网络的第一接入和第二接入。该终端包括:确定单元,配置成确定是否至少部分接受与第一接入关联的无线电接入网络的网络定义条件;选择单元,配置成基于确定步骤的结果从第一接入和第二接入中选择第一接入;以及请求单元,配置成从节点请求用于连接的选择的第一接入。
[0011]根据本发明的另一示范方面,提供了一种用于被请求用于终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的无线电接入网络的节点。无线电接入网络支持用于连接的终端到无线电接入网络的第一接入和第二接入。该节点包括:接收单元,配置成从配置成已经确定是否至少部分接受用于选择第一接入的网络定义条件的终端接收对于连接的选择的第一接入的请求,其中第一接入与用于连接的无线电接入网络的网络定义条件关联。
[0012]根据本发明的另一示范方面,提供了计算机程序。计算机程序当由处理器执行时配置成执行或控制如上所述用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法。
[0013]在从属权利要求中描述了本发明的另外示范实施例。

【专利附图】

【附图说明】
[0014]下文将参考示例更详细地描述本发明的实施例,但本发明的范围不限于此。
[0015]图1是图示根据本发明的第一示范实施例用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法的流程图。
[0016]图2是图示根据本发明的第二示范实施例用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法的流程图。
[0017]图3是图示根据本发明的第三示范实施例用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法的流程图。
[0018]图4是图示E-UTRAN无线电接入网络中随机接入前导码集合的框图。
[0019]图5是图示与图3中的方法关联的E-UTRAN无线电接入网络中随机接入前导码集合的框图。
[0020]图6是图示根据本发明的示范实施例用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的终端的框图。
[0021]图7是根据本发明的示范实施例图示了用于被请求用于终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的无线电接入网络的节点。

【具体实施方式】
[0022]附图中的图示是示意性的。在不同的附图中,给类似或一样的单元和步骤提供了相同的附图标记,或者在第一位彼此不同的附图标记。
[0023]在下文,将详细说明根据本发明示范方面的方法、终端、节点和计算机程序。
[0024]在此应用的上下文内,术语“无线电接入网络的网络定义条件”具体地说可表示可由无线电接入网络定义并且可与要施加的一个或多个约束相关的条件或先决条件。
[0025]根据本发明的示范方面,可给终端提供选择具体接入无线电接入网络的选项。为此,可给所支持的接入之一(即第一接入)提供由无线电接入网络设置的网络定义条件。是选择第一接入还是第二接入的区分可基于终端关于终端至少部分接受网络定义条件的确定。
[0026]因此,可提供无线电接入网络中多种多样终端和服务的有效支持,因为每个终端都能够选择它自己的适当和所需的接入类型。进一步说,可改进网络资源的利用,因为根据所使用的接入的类型,更多终端可同时使用可用网络资源。因此,可改进无线电接入网络中的终端所经历的服务质量的具体自动管理。
[0027]具体地说,从无线电接入网络的角度,可在终端与无线电接入网络之间的连接设置的非常早的时间,具体地说在设置连接期间在终端与无线电接入网络之间的接入协商时间,提供无线电资源管理(RRM)准入控制。进一步说,这个量度可使无线电接入网络能够根据请求的第一接入废弃或继续连接的连接设置。进一步说,可使无线电接入网络(具体地说无线电接入网络的运营商)能够影响终端对应用或服务的部署,因为网络定义条件可以用以下方式定义:来源于应用的无线电接入网络中的潜在数据传送可由终端以有效方式(例如通过实时捆绑应用的数据传送)实现。
[0028]从终端角度来看,终端的软件和/或硬件约束可以有效方式满足,因为可选择终端到无线电接入网络的接入,其可最适合于终端的约束。例如,可给在“【背景技术】”部分中所描述的运行应用或具有硬件限制的终端提供选择用于连接的适当接入的可能性。
[0029]接下来,将说明由终端执行的方法的另外示范实施例。然而,这些实施例还适用于由节点执行的方法、终端、节点和计算机程序产品。
[0030]具体地说,无线电接入网络可支持多于两种的接入类型,即至少与不同条件关联的第三接入。
[0031]具体地说,选择步骤可包括:如果确定是否至少部分接受网络定义条件可给出肯定回答,则选择第一接入。相反,如果确定是否至少部分接受网络定义条件的步骤未给出肯定回答,即如果终端可能根本不接受网络定义条件,则终端可选择第二接入。
[0032]第一接入可配置为终端特定接入,并且第二接入可配置为终端无关接入。在此,术语“终端特定接入”具体地说可表示可包括对于终端或对于特定类型或种类的终端单独定义的与连接相关的至少一个连接特性的终端到无线电接入网络的无线电接入。术语“终端无关接入”具体地说可表示对于所有终端可同样定义并且可选地可免于与连接相关的任何条件的终端到无线电接入网络的无线电接入。
[0033]该方法可进一步包括接收指示第一接入的网络定义条件的条件信息,其中可基于接收的条件信息执行确定步骤和选择步骤中的至少一个步骤。因此,可准确地通知终端关于实际网络定义条件,并且有关多种多样网络定义条件的存储的终端的存储资源仍可保持低。
[0034]接收条件信息的步骤可包括:在可在无线电接入网络中定期发送的一个消息中接收条件信息连同系统信息。因此,可以用非常容易且有效的方式给终端提供条件信息,因为可在无线电接入网络内在已经存在或常规定期信令中发送或实现条件信息。
[0035]接收条件信息的步骤可包括:响应于终端对于条件信息的请求从订户服务器(具体地说是归属订户服务器(HSS))接收条件信息。具体地说,无线电接入网络的节点首先可确定网络定义条件,并且可将条件信息或相关信息提供给订户服务器,订户服务器又可选地可从接收的信息中导出条件信息。条件信息可包含在预订信息中以便在订户服务器与终端之间传送。因此,节点的存储资源可保持低,而终端与订户服务器之间的常规信令可用于条件信息的检索。
[0036]条件信息可与至少一个随机接入前导码(即一个或多个随机接入前导码)关联,其中至少一个随机接入前导码(即一个或多个随机接入前导码)可以是由无线电接入网络中的系统信息定义的无竞争随机接入前导码的集合的一部分。术语“无竞争随机接入前导码”具体地说可表示与处置(具体地说避免)不同终端的接入尝试之间的冲突或竞争的可能性关联的随机接入前导码。因此,在已经存在的网络部署中可容易地实现由无线电接入网络、终端和订户服务器处置条件信息,因为常规无竞争随机接入前导码可由与第一接入关联的至少一个随机接入前导码替换。可避免由于该方法引起的信令开销。进一步说,可使终端能够在连接设置的非常早期阶段选择第一接入。在第一接入配置为终端特定接入的情况下,可避免网络资源的浪费,这否则可通过在连接设置的后期阶段或者甚至在所建立的连接期间选择第一接入而发生。进一步说,该方法可与根据E-UTRAN规范的当前可用版本和较早版本的终端(例如根据发行版10的终端)兼容,因为这些终端可将与第一接入关联的随机接入前导码解释为用于无竞争接入的随机接入前导码。因此,这些终端不会通过从无竞争随机接入前导码集合当中选择一个随机接入前导码而无意间选择与网络定义条件关联的第一接入,除非无线电接入网络可能已经指令终端这么做了。在慎重且有意地确定是否至少部分接受网络定义条件的情况下,能够恰当解释包含在无竞争随机接入前导码集合中的与第一接入关联的至少一个随机接入前导码的终端可仅请求第一接入,但否则可选择第二接入。
[0037]具体地说,条件信息可包括指示至少一个随机接入前导码可与第一接入关联的指示。这个指示还可指示与第一接入关联的网络定义条件以及至少一个随机接入前导码。备选地,条件信息可选地可包括指示与至少一个随机接入前导码关联的网络定义条件的附加单独指示。终端因而可以能够通过从该指示中导出至少一个随机接入前导码和网络定义条件或者通过从该指示中导出至少一个随机接入前导码并从附加指示中导出网络定义条件来恰当地解释条件信息。备选地,条件信息可包括指示与可预先配置在与第一接入关联的无线电接入网络中的至少一个随机接入前导码关联的网络定义条件的指示。终端可从条件信息中导出网络定义条件,并且可将导出的网络定义条件与预先配置的至少一个随机接入前导码自动关联。
[0038]至少一个随机接入前导码是随机接入前导码的集合的一部分,每一个随机接入前导码与用于第一接入的无线电接入网络的网络定义条件关联,其中随机接入前导码的集合是无竞争随机接入前导码的集合的子集。具体地说,每个随机接入前导码可与不同的一个网络定义条件关联。从而,无线电接入网络可定义各种网络定义条件,每一个网络定义条件配置为一个或多个随机接入前导码,使得第一接入可与不同的网络定义条件相关。
[0039]该方法可进一步包括:从包括与第一接入关联的随机接入前导码和消息指示符字段的指示符的一组请求信息中选择至少一个请求信息,其中随机接入前导码可以是由无线电接入网络中的系统信息定义的无竞争随机接入前导码的集合的一部分,其中请求步骤可包括发送选择的至少一个请求信息。该组请求信息可预先配置在终端中,和/或具体地说可响应于接收到条件信息而由终端动态扩展。因此,终端可适用于选择要由节点容易解释的适当请求信息,由此实现该方法。
[0040]具体地说,选择的至少一个随机接入前导码可对应于与条件信息关联并定义在系统信息中的至少一个随机接入前导码,因此便于由节点识别请求类型。如果随机接入前导码可由系统信息定义或配置,则仅可允许终端选择随机接入前导码作为用于请求第一接入的请求信息。
[0041]具体地说,消息指示符字段的指示符可包括或可配置为常规消息的常规消息指示符字段、常规消息的新消息指示符字段的新指示符或者新消息的新消息指示符字段的新指示符,具体地说是一位或多位或代码点。因此,可在请求中传送例如有关终端对于网络定义条件的接受程度和/或终端对于连接的终端要求的另外消息。因而,使节点能够更详细地区分终端的请求服务。具体地说,在没有基于随机接入前导码的请求信息的情况下,指示符可充当用于请求的指示,而在作为请求信息传送随机接入前导码和指示符的情况下,指示符可充当用于节点的附加信息单元,但可能未形成确定节点是否许可请求的基础。然而,还有可能,随机接入前导码与指示符一起可被用作必要的输入信息以便确定是否许可终端对于第一接入的请求。
[0042]具体地说,请求步骤可包括在一个消息或多个消息中发送选择的请求信息,例如一个请求信息或多个请求信息。
[0043]请求步骤可包括:在随机接入前导码消息中(具体地说在RandomAccessPreamble消息中)发送与第一接入关联的随机接入前导码,其中随机接入前导码是由无线电接入网络中的系统信息定义的无竞争随机接入前导码的集合的一部分。因此,如上面详述的,可采用在连接设置的非常早期阶段的常规信令向无线电接入网络的节点传送请求信息。进一步说,用于在当前通信网络中实现该方法的努力可能低,因为常规格式类型和/或消息类型可用于发送请求信息。
[0044]请求步骤可包括:在连接设置请求消息中(具体地说在RRCConnect1nRequest消息中)发送消息指示符字段的指示符。例如,消息指示符字段的指示符可配置在E-UTRAN中作为RRCConnect1nRequest消息的建立原因的一个或多个代码点,或者可配置为RRCConnect1nRequest消息的新指示符消息字段的指示符。因此,如上面详述的,对于第一接入的请求可与用于随后评估的另外信息一起传送到无线电接入网络的节点。
[0045]请求步骤可包括在随机接入过程中发送指示符之前的随机接入前导码。从而,两类请求信息可在单独的请求消息中从终端发送到节点用于第一接入的请求。具体地说,如果随机接入前导码、指示符或无线电接入前导码和指示符可接收或包含在相应请求消息中,则无线电接入网络的节点可确定许可对于第一接入的请求。
[0046]网络定义条件可包括与使用第一接入的连接相关的连接特性,其中连接特性与在终端与无线电接入网络之间使用终端到无线电接入网络的第二接入的连接的连接特性相比可受限制。这里和上面,术语“与连接相关的连接特性”具体地说可表示一个或多个连接相关特征,例如,终端的频率范围或连接状态。用于专用连接的特征或者当适时或有原因地看时与连接关联的特征可由无线电接入网络定义或设置。因此,用于连接的选择的第一接入可使终端与无线电接入网络的节点之间的连接具有有限连接特性,使得用于连接的无线电接入网络的网络资源可能低。此外,可使无线电接入网络能够同时服务于更多终端。
[0047]这里,受限连接特性可以是包括上限和/或下限的连接特性。
[0048]连接特性可包括连接的连接时间、与连接关联的上行链路和/或下行链路数据传送的资源总量、与连接关联的上行链路和/或下行链路数据传送的频率范围或带宽、连接期间终端的服务和/或能力的使用、连接期间无线电接入网络的服务和/或能力的使用、连接结束之后终端对第一接入的使用以及连接结束之后终端的连接状态中的至少一项。术语“连接的连接时间”具体地说可表示由开始时间和结束时间定义的时间间隔。开始时间可与连接设置发起关联,而结束时间可与连接可被拆除或废弃时的时间关联。术语“终端的连接状态”具体地说可表示终端的通信状态,例如当连接到无线电接入网络时的空闲状态或连接状态。具体地说,通过限制数据传送的资源总量或频率范围,可约束最大可达到的传送和接收吞吐量。具体地说,在连接结束之后的专用持续时间内可不允许终端设置到无线电接入网络的连接,使用或者不使用第一接入。具体地说,专用持续时间可在配置为系统信息的随机接入前导码的条件信息中指示。这些类型的受限连接特性可一起允许节点同时服务于更多和/或不同类型的终端。
[0049]具体地说,连接特性可包括使用第一接入连接的终端的覆盖区域,其中覆盖区域可以是当在空间上看时小于无线电接入网络的总覆盖区域。从而,可仅允许终端在受限区域中使用第一接入,由此可实现由无线电接入网络对网络资源的空间资源管理。
[0050]进一步说,网络定义条件可包括与使用第一接入的连接相关的连接特性,其中连接特性可包括下限。例如,连接特性可以是在连接的数据传送期间使用的载波频率的最小值。
[0051]接下来,将说明由节点执行的方法的另外示范实施例。然而,这些实施例可适用于由终端执行的方法、终端、节点和计算机程序。
[0052]该方法可进一步包括:确定是否许可对于第一接入的接收请求,并基于确定步骤的结果向终端发送指示许可第一接入的许可信息。具体地说,如果确定步骤可给出肯定回答,则可发送许可信息。否则,节点可省略向终端发送许可信息。该确定可基于无线电接入网络中的接收的请求信息和/或信令载荷。具体地说,在请求中存在请求信息可引起节点的正确定结果,其中缺乏请求信息可导致节点的负确定结果。因而,可通知终端该结果,并且可即刻使其能力的使用或应用的使用适用于网络定义条件。
[0053]该方法可进一步包括:评估对于确定终端对网络定义条件的接受程度的接收请求和/或与连接相关的终端的终端要求,其中可基于评估步骤的结果执行确定是否许可接收请求的步骤和发送许可信息的步骤中的至少一个步骤。因此,节点可推断出有关请求的第一接入的另外信息,并且因而可调节与第一接入关联并且由网络定义条件定义的连接特性。进一步说,节点确定准确性可通过使该确定基于附加输入信息来增强。
[0054]具体地说,无线电接入网络的节点可将所确定的终端对网络定义条件的接受程度与用于确定是否许可接收的请求的阈限相比较。附加地或备选地,节点可根据实际可用的网络资源调查研究所指示的终端要求。
[0055]该方法可进一步包括如下至少一个步骤:确定用于第一接入的无线电接入网络的网络定义条件,以及向终端发送指示确定的网络定义条件的条件信息。附加地或备选地,节点可向订户服务器发送网络定义条件以使在请求时条件信息可用于终端。在此,节点可包括映射功能以将网络定义条件与条件信息(具体地说与至少一个随机接入前导码)关联。因此,节点可配置成灵活地定义网络定义条件,并且可根据网络资源利用的实际部署调节网络定义条件。在此,网络定义条件可在两个条件确定步骤之间改变,并且终端可选择与仅通过节点的一个确定步骤确定的网络定义条件关联的第一接入。
[0056]接下来,将说明终端的另外示范实施例。然而,这些实施例也适用于方法、节点和计算机程序。
[0057]终端可进一步配置成(具体地说自动地)执行上述方法的一个或多个步骤。
[0058]接下来,将说明节点的另外示范实施例。然而,这些实施例可适用于方法、终端和计算机程序。
[0059]节点可配置为通用移动电信系统地面无线电接入网络(UTRAN)的无线电网络控制器(RNC)或NodeB、全球移动通信系统(GSM)边缘无线电接入网络(GERAN)的基站控制器(BSC)或基站(BS)、或者演进的通用移动电信系统地面无线电接入网络(E-UTRAN)的eNodeB。E-UTRAN通常称为长期演进(LTE)。
[0060]节点可进一步配置成(具体地说自动地)执行上述方法的一个或多个步骤。
[0061]参考图1,将说明根据本发明第一示范实施例用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法。与该方法关联的通信系统包括终端102位于其中的无线电接入网络100,例如,基于E-UTRAN的无线电接入网络。无线电接入网络100进一步包括节点104,例如E-UTRAN无线电接入网络100的eNodeB。无线电接入网络100支持用于连接的终端102到无线电接入网络100的第一接入和第二接入。第一接入配置为终端特定接入,并且第二接入配置为终端无关接入,即,不管终端或使用第二接入的各个终端的类型或种类如何都提供连接特性的常规接入。备选地,无线电接入网络100可配置为UTRAN,并且节点可以是NodeB或RNC。进一步说,无线电接入网络100可配置为GERAN,并且节点可以是BSC或BS。
[0062]终端102需要用于要建立的连接的有限连接特性,例如终端102与无线电接入网络100之间的上行链路和下行链路数据传送的有限带宽,因为终端102配置为运行一个或多个应用诸如VoIP、Facebook等的移动电话。
[0063]在方法的第一步骤110中,节点104确定用于第一接入的网络定义条件。在此,网络定义条件与用于终端与无线电接入网络100之间的上行链路和下行链路数据传送的有限带宽相关。接下来,节点104将网络定义条件与专用无线电接入网络关联,在E-UTRAN的情况下以便形成要发送到终端102的条件信息。专用随机接入前导码是随机接入前导码集合的一部分,其中这个集合的每一个随机接入前导码都与潜在不同的网络定义条件关联。例如,这个集合的每个随机接入前导码都与不同的一个网络定义条件关联,或者至少两个随机接入前导码与相同的网络定义条件关联。这个集合表示无竞争接入前导码的集合的子集。无竞争接入前导码的集合与各包括根据第三代合作伙伴项目(3GPP)技术规范(TS) 36.321的基于竞争的随机接入前导码的两个另外集合一起由常规上在无线电接入网络100中广播的系统信息配置。除了专用随机接入前导码外用于无竞争随机接入的随机接入前导码的集合中的随机接入前导码也根据3GPPTS36.321定义。在无线电接入网络100是UTRAN或GERAN的情况下,条件信息配置在专用系统信息块中。
[0064]接下来,在步骤112,节点104向终端102发送指示用于第一接入的确定的网络定义条件的条件信息。在接收到条件信息后,在步骤114,终端基于接收的条件信息确定是否至少部分接受网络定义条件。在此,终端基于指示专用随机接入前导码与第一接入关联的条件信息的指示导出专用随机接入前导码和相应的网络定义条件。例如,终端102确定完全接受网络定义条件,因为由网络定义条件定义的有限带宽比用于VoIP的实际需要的带宽大得多。由此,在步骤114的确定是肯定回答。如果在步骤114的确定不是肯定回答,则方法将停止。在下一步骤116,终端102因而从第一接入和第二接入中选择第一接入。
[0065]在下一步骤118,终端102从一组请求信息中选择至少一个请求信息发送到节点104,首先在E-UTRAN的情况下包括随机接入前导码或者在UTRAN或GERAN的情况下是系统信息块,并且其次包括消息指示符字段的指示符。这个步骤118基于在步骤112接收的条件信息和存储的请求信息,在E-UTRAN的情况下包括系统信息的子集的另外随机接入前导码,或者在UTRAN或GERAN的情况下包括系统信息块,以及消息指示符字段的指示符。终端102选择分别在步骤112中接收的系统信息中定义的专用随机接入前导码或专用系统信息块,并且在随后步骤120中将这个信息包含在发送到节点104的请求消息中。接下来,在步骤122,节点104评估接收的对于终端102对网络相关条件的接受程度的请求,此外还有终端102对于要设置的连接的终端要求。执行这个步骤122以便导出关于要设置的连接的连接特性的另外信息。为此,节点104检索存储在节点104中有关网络定义条件的信息,SP,专用随机接入前导码或由系统信息定义的系统信息块和在步骤112中发送的指示,以及用于各种消息指示符字段的指示符的另外预先配置。两种评估都导致空信息,因为接收的随机接入前导码或系统信息块单独指示网络定义条件。
[0066]在下一步骤124,节点104基于在步骤120接收的请求确定是否许可该请求以及无线电接入网络100中的信令载荷量。由于接收的请求信息(即随机接入前导码或系统信息块)指示对于第一接入的终端请求,并且无线电接入网络100中的信令载荷低,因此节点104确定许可终端102对于第一接入的请求。如果该确定不是肯定回答,则方法将在步骤124停止。接下来,在步骤126,节点104向终端102发送指示第一接入的许可的相应许可信息。
[0067]另外,步骤124可基于在步骤120接收的请求,此外还有在步骤122的评估的正结果,即,不同于空信息的结果和/或根据用于终端接受程度和/或终端要求的预先定义的阈限值的结果。由于步骤122的结果对应于空信息,因此确定是否许可该请求的步骤124在此类情况下将不是肯定回答,并且该方法将在步骤124停止。
[0068]参考图2,将说明根据本发明第二示范实施例用于请求终端与无线电接入网络节点之间连接的连接设置的方法。图2中的无线电接入网络100与在图1中示出的无线电接入网络100—样。进一步说,无线电接入网络100是包括订户服务器232 (例如HSS)的基于因特网协议系统(MS)的通信网络230的一部分。
[0069]根据第二示范实施例的方法类似于根据第一示范实施例的方法。然而,在步骤112,无线电接入网络100的节点104不向终端102发送条件信息,但在步骤234,向订户服务器232发送条件信息以便进一步存储。在随后步骤236,终端102使用第二接入设置到节点104的常规无线电连接,并且在步骤238,向订户服务器232请求用于第一接入的条件信息。在步骤212,订户服务器232向终端212发送包括用于第一接入的条件信息的预订信息。在步骤242,终端终止到节点104的连接。于是,方法继续进行图1的步骤114。进一步说,在步骤118,节点104选择连接设置消息的消息字段的指示符,但不选择专用随机接入前导码或专用系统信息块,并且因而在步骤120向节点104发送选择的指示符。进一步说,在步骤122,节点104成功地评估有关终端102实际需要的带宽的另外信息,并在步骤122或步骤124之后相应地调节与第一接入关联的带宽。确定步骤124也是肯定回答,因为节点104评估在接收的请求中存在的指示符。
[0070]参考图3,将说明根据本发明第三示范实施例用于请求终端与无线电接入网络节点之间连接的连接设置的方法。在此实施例中,无线电接入网络300配置为终端302位于其中的E-UTRAN无线电接入网络。无线电接入网络300的节点304配置为eNodeB。无线电接入网络300支持终端302到eNodeB 304的第一接入(其配置为连接的终端特定接入)以及终端302到eNodeB 304的第二接入(其配置为连接的终端无关或常规接入)。由终端302使用的连接设置过程是根据3GPP发行版10的随机接入过程。
[0071 ] 终端302是机器通信类型装置(MTC装置),其示出了不频繁并且低的数据传送,此外还有有限的能量资源。因此,终端302需要用于要设置的连接的受限连接特性,S卩,受限的连接持续时间以及在连接期间与数据传送关联的受限的下行链路和上行链路无线电带宽。
[0072]在方法的第一步骤310,eNodeB 304确定用于终端特定接入的网络定义条件,其对应于受限的连接持续时间以及在连接期间与数据传送关联的受限的下行链路和上行链路带宽。在将网络定义条件转换成与在无线电接入网络300中的系统信息中定义的专用随机接入前导码关联的条件信息之后,在下一步骤312,eNodeB 304广播由终端302接收的系统广播信息。条件信息包括指示专用随机接入前导码与第一接入和网络定义条件都关联的一个指示。将参考图4和图5说明与条件信息关联的专用随机接入前导码以及系统信息内容。
[0073]图4图示了配置为使用在E-UTRAN无线电接入网络300的每个小区中广播的系统信息的常规物理随机接入信道(PRACH)配置。系统信息包括被分成三个集合444-448的随机接入前导码的64个随机接入前导码。第一集合444中的随机接入前导码与基于竞争的接入关联,并且集合444在图3中被标记为“前导码集合N0.0”。第二集合446中的随机接入前导码也对应于基于竞争的接入,并且集合446在图3中被标记为“前导码集合N0.1”。第三集合448中的随机接入前导码与无竞争的接入关联,并且集合448在图3中被标记为“前导码集合N0.2”。为了便于说明,第三集合448的一个随机接入前导码由附图标记450表不。
[0074]在图5中,将说明包括由结合图3的方法使用的系统信息所配置的随机接入前导码的PRACH配置。用于基于竞争的接入的随机接入前导码的集合444、446与在图4中图示的集合444、446 —样。与无竞争接入关联的集合548被分成包括与第一接入关联的随机接入前导码的子集552和与无竞争无线电接入关联的子集554。即,子集552中的随机接入前导码与终端特定接入关联,并且子集554中的随机接入前导码与无竞争接入关联。随机接入前导码550是子集552的一部分。例如,在步骤312中发送的系统信息中指示的专用随机接入前导码可以是图5的随机接入前导码550。
[0075]再次参考图3,在接收到系统信息后,终端302向存储在终端302中的一组请求信息添加在系统信息中指示的专用随机接入前导码550。然后在步骤314,终端302基于包含在系统信息中的所接收条件信息确定是否至少部分接受网络定义条件。在下文,假定终端302接受关于在期间的连接但不关于上行链路和下行链路带宽的网络定义条件。因此,该确定是肯定回答,并且在步骤316,终端302选择要用于该连接设置的终端特定接入。备选地,如果该确定不是肯定回答,则方法将停止。接下来,在步骤318,终端302从该组请求信息中进一步选择专用随机接入前导码550以及RRCConnect1nRequest消息的建立原因指示符字段的指示符,作为要在两个单独请求消息中发送到eNodeB 304的请求信息。
[0076]在步骤320a,终端302在物理随机接入信道(PRACH)上在包括选择的随机接入前导码550的随机接入前导码消息中发送对于终端特定接入的请求。在步骤456,eNodeB 304使用用于在步骤320a标识终端302与eNodeB 304之间通信的时间和频率资源的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)在物理下行链路控制信道(PDCCH)上发送下行链路指配。在步骤458,eNodeB 304在物理下行链路共享信道(DL-SCH)上发送随机接入响应消息,包括之前已经由E-UTRAN无线电接入网络300的eNodeB 304检测到的并且对于其响应消息有效的随机接入前导码序列的索引、由随机接入前导码接收器计算的定时校正以及调度许可。接下来,在步骤460,eNodeB 304使用临时小区-无线电网络临时标识符(TC-RNTI)在PDCCH上发送上行链路许可。
[0077]接下来,在步骤320b,终端302在物理上行链路共享信道(PUSCH)上在包含选择的指示符的RRCConnect1nRequest消息中发送对于终端特定接入的另外请求。这个消息在随机接入响应消息的结果中传送,并在随机接入响应消息中使用指配给终端的资源。随机接入过程的这个消息的目的是向随机接入网300 (即C-RNTI)的小区内的终端302指配唯一身份。进一步说,终端302使用在步骤460的随机接入响应中指配给终端302的上行链路共享信道资源向eNOdeB302传送所有必要信息。这个消息还允许终端302调整许可大小和调制方案,以及允许HARQ具有用于上行链路消息的软组合。
[0078]接下来,在步骤322,eNodeB 304通过评估请求信息终端302对于网络定义条件的终端接受程度以及对于要设置的连接的终端要求而从在步骤320a、320b中接收的消息的请求信息中提取另外信息。eNodeB 304根据随机接入前导码550确定有关网络定义条件的终端接受程度以及对于连接的终端要求的空信息,因为专用随机接入前导码550与网络定义条件关联,即,由eNodeB 304在步骤310中设置的连接特性。然而,基于在步骤320b中接收的指示符,eNodeB 304确定终端302已经接受了关于连接持续时间但不关于上行链路和下行链路带宽的网络定义条件。进一步说,eNodeB 304基于该指示符确定终端302对于连接的要求是由网络定义条件所定义的更短的连接持续时间。
[0079]接下来,在步骤324, eNodeB 304基于步骤320a、320b的两个请求消息的请求信息结合步骤322中的评估结果来确定是否许可接收的对于终端特定接入的请求。确定规则如下:如果至少一个请求信息由eNodeB 304接收并且步骤322中的至少一个评估导致信息与空信息截然不同,则该确定是肯定回答。由于已经接收到两个请求信息,因此终端302已经半同意网络定义条件,并且可提取有关更短连接持续时间的终端要求,因此eNodeB 304确定许可终端302对于终端特定接入的请求。如果此确定不是肯定回答,则方法将停止。进一步说,eNodeB 304调整用于终端特定接入的连接的连接持续时间以对应于在步骤322评估的终端要求。
[0080]接下来,在步骤462,eNodeB 304使用指配的TC-RNTI和C-RNTI在PDCCH上发送下行链路指配。
[0081]于是,在步骤326,eNodeB 304 在 PDSCH 上向终端 302 发送 RRCConnect1nSetup消息,包括指示eNodeB 304对于终端特定接入的许可的许可信息。此消息还服务于无线电接入网络300中的竞争解决。具体地说,接收此下行链路消息的每个终端302会将消息中的身份与在步骤320a中传送的身份相比较。仅观察到在步骤326接收的身份与在步骤320a作为消息的一部分传送的身份之间匹配的终端将宣布随机接入过程成功。备选地,终端302不得不再次重新开始随机接入过程。
[0082]注意到,根据先前发行版和当前发行版10的终端可将在步骤312接收的随机接入前导码550解释为用于无竞争接入的随机接入前导码,并且如果仅当在切换过程期间由无线电接入网络300指令时终端使用用于无竞争接入的专用随机接入前导码550,则从而可继续进行步骤314、316中的方法。
[0083]参考图6,图示了一种用于请求终端602与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的终端602。无线电接入网络支持用于连接的终端602到无线电接入网络的第一接入和第二接入。终端602包括:确定单元,配置成确定是否至少部分接受与第一接入关联的无线电接入网络的网络定义条件;选择单元,配置成基于确定步骤的结果从第一接入和第二接入中选择第一接入;以及请求单元,配置成从节点请求用于连接的选择的第一接入。
[0084]确定单元和选择单元是终端602的处理单元I3Ul的一部分。处理单元PUl配置成处理与如上所述用于请求终端与无线电接入网络的节点之间连接的连接设置的方法相关的信息。终端602进一步包括:接收单元RU1,配置成接收与方法相关的信息;发送单元TU1,配置成发送与方法相关的信息;以及存储单元SU1,配置成存储与方法相关的信息。请求单元是发送单元TU1、处理单元PUl和存储单元SUl的一部分。备选地,请求单元可以仅是发送单元TUl的一部分。
[0085]具体地说,确定单元配置成解释条件信息以导出要给选择单元提供的网络定义条件。进一步说,处理单元PUI的选择单元配置成从一组请求信息中选择至少一个请求信息。
[0086]终端602配置成执行上面提到的方法的一个或多个步骤,并且包括配置成执行该方法的一个或多个步骤的相应功能上定义的单元。
[0087]参考图7,图示了用于被请求用于终端与无线电接入网络的节点704之间连接的连接设置的无线电接入网络的节点704。无线电接入网络支持用于连接的终端到无线电接入网络的第一接入和第二接入。节点704包括:接收单元RU2,配置成从配置成已经确定是否至少部分接受用于选择第一接入的网络定义条件的终端接收对于连接的选择的第一接入的请求,其中第一接入与用于连接的无线电接入网络的网络定义条件关联。
[0088]节点704进一步包括:发送单元TU2,配置成发送与如上所述用于请求终端与无线电接入网络节点之间连接的连接设置的方法相关的信息;处理单元PU2,配置成处理与该方法相关的信息;以及存储单元SU2,配置成存储与该方法相关的信息。
[0089]处理单元PU2的确定单元配置成确定是否许可从终端接收的请求,并确定网络定义条件,之后向终端或订户服务器发送条件信息。处理单元PUl的评估单元配置成评估所接收的对于确定终端对网络定义条件的接受程度的请求和/或对于连接的终端要求。
[0090]节点704配置成执行上面提到的方法的一个或多个步骤,并且包括配置成执行该方法的一个或多个步骤的相应功能上定义的单元。
[0091]节点704配置为E-UTRAN无线电接入网络的eNodeB。
[0092]终端602和节点704的以上功能上定义的单元可能分别不同于终端602和节点704的实际物理单元。例如,终端602的确定单元可以是处理单元PUl和存储单元SUl的一部分,并且节点704的处理单元PU2和存储单元SU2可一起工作以确定网络定义条件。进一步说,终端602和节点704的上述功能单元的一个或多个功能可在一个或多个功能单元中实现。例如,节点704可包括两个单独确定单元,S卩,一个确定单元配置成确定是否许可接收的请求,并且一个确定单元配置成确定网络定义条件。
[0093]虽然已经在附图和以上描述中详细图示和描述了本发明,但此类图示和描述要被视为说明性的或示范性的,而非约束性的;本发明不限于所公开的实施例,并且尤其是不限于根据所述3GPPTS的那些实施例。本领域技术人员在根据附图、公开和所附权利要求书的研究实施所要求权利的发明时可理解和实现所公开实施例的其它变型。在权利要求书中,词语“包括”不排除其它元件或步骤,并且不定冠词“一”的使用不排除多个。在相互不同的从属权利要求中阐述某些度量的纯粹事实不指示不能使用这些度量的组合来获利。权利要求中的任何附图标记不应该被视为限制范围。
【权利要求】
1.一种用于请求终端(102,302, 602)与无线电接入网络(100,300)的节点(104,304,704)之间连接的连接设置的方法,其中所述无线电接入网络(100,300)支持用于所述连接的所述终端(102,302,602)到所述无线电接入网络(100,300)的第一接入和第二接入,其中所述方法由所述终端(102,302,602)执行,所述方法包括: -确定(114,314)是否至少部分接受与所述第一接入关联的所述无线电接入网络(100, 300)的网络定义条件; -基于确定步骤(114,314)的结果从所述第一接入和所述第二接入中选择(116,316)第一接入;以及 -从所述节点(104,304,704)请求(120,320a, b)用于所述连接的选择的所述第一接入。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述第一接入配置为终端特定接入,并且所述第二接入配置为终端无关接入。
3.如权利要求1或2所述的方法,所述方法进一步包括: -接收(112,212,312)指示所述第一接入的所述网络定义条件的条件信息; 其中基于接收的条件信息执行所述确定步骤(114,314)和所述选择步骤(116,316)中的至少一个。
4.如权利要求3所述的方法,其中接收(112,212,312)所述条件信息的步骤包括:在所述无线电接入网络(100,300)中定期发送的一个消息中接收(112,312)所述条件信息连同系统信息。
5.如权利要求3所述的方法,其中接收(112,212,312)所述条件信息的步骤包括:响应于所述终端(102,602)对于所述条件信息的请求从订户服务器(232)接收(212)所述条件信息。
6.如权利要求2至5中任一项所述的方法,其中所述条件信息与至少一个随机接入前导码(550)关联,其中所述至少一个随机接入前导码(550)是由所述无线电接入网络(100, 300)中的系统信息定义的无竞争随机接入前导码的集合(548)的一部分。
7.如权利要求6所述的方法,其中所述至少一个随机接入前导码(550)是随机接入前导码(550)的集合(552)的一部分,每一个随机接入前导码与用于所述第一接入的所述无线电接入网络(100,300)的网络定义条件关联,其中随机接入前导码的所述集合(552)是无竞争随机接入前导码的所述集合(548)的子集。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法,所述方法进一步包括: -从包括与所述第一接入关联的随机接入前导码和消息指示符字段的指示符的一组请求信息中选择(118,318)至少一个请求信息,其中所述随机接入前导码(550)是由所述无线电接入网络(100,300)中的系统信息(420)定义的无竞争随机接入前导码的集合(548)的一部分, 其中请求(120,320a, b)步骤包括发送(120,320a, b)选择的至少一个请求信息。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法,其中请求(120,320a,b)步骤包括:在随机接入前导码消息中,具体地说在RandomAccessPreamble消息中发送(320a)与所述第一接入关联的随机接入前导码(550),其中所述随机接入前导码(550)是由所述无线电接入网络(100,300)中的系统信息定义的无竞争随机接入前导码的集合(548)的一部分。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法,其中请求(120,320a,b)步骤包括在连接设置请求消息中,具体地说在RRCConnect1nRequest消息中发送(320b)消息指示符字段的指示符。
11.如权利要求9和10所述的方法,其中请求(120,320a,b)步骤包括在随机接入过程中发送(320a,b)在所述指示符之前的所述随机接入前导码。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法,其中所述网络定义条件包括与使用所述第一接入(100,300)的连接相关的连接特性,其中所述连接特性与在所述终端(102, 302,602)与所述无线电接入网络(100, 300)之间使用所述终端(102, 302,602)到所述无线电接入网络(100,300)的所述第二接入的连接的连接特性相比受限制。
13.如权利要求12所述的方法,其中所述连接特性包括如下至少一项: -所述连接的连接时间; -与所述连接关联的数据传送的资源总量; -与所述连接关联的数据传送的频率范围; -在所述连接期间的服务使用和/或所述终端(102,302,602)的能力; -在所述连接期间的服务使用和/或所述无线电接入网络(100,300)的能力; -在所述连接结束之后所述终端对所述第一接入的使用;以及 -在所述连接结束之后所述终端(102,302,602)的连接状态。
14.一种用于请求终端(102,302, 602)与无线电接入网络(100,300)的节点(104,304,704)之间连接的连接设置的方法,其中所述无线电接入网络(100,300)支持用于所述连接的所述终端(102,302,602)到所述无线电接入网络(100,300)的第一接入和第二接入,其中所述方法由所述节点(104,304,704)执行,所述方法包括: -从已经确定是否至少部分接受用于选择所述第一接入的所述网络定义条件的所述终端(102,302,602)接收(120,320a, b)对于所述连接的选择的第一接入的请求,其中所述第一接入与用于所述连接的所述无线电接入网络(100,300)的网络定义条件关联。
15.如权利要求14所述的方法,所述方法进一步包括: -确定(124,324)是否许可对于所述第一接入的接收请求;以及-基于确定步骤(124, 324)的结果向所述终端(102, 302,602)发送(126, 326)指示许可所述第一接入的许可信息。
16.如权利要求14或15所述的方法,所述方法进一步包括: -评估(126,326)对于确定所述终端(102,302,602)对所述网络定义条件的接受程度的接收请求和/或与所述连接相关的所述终端(102,302,602)的终端要求, 其中基于所述评估步骤(126,326)的结果执行确定(124,324)是否许可所述接收请求的步骤和发送(126,326)所述许可信息的步骤中的至少一个。
17.如权利要求14至16中任一项所述的方法,所述方法进一步包括如下至少一个步骤: -确定(110,310)用于所述第一接入的所述无线电接入网络(100,300)的所述网络定义条件;以及 -向所述终端(102,302, 602)发送(112,312)指示确定的网络定义条件的条件信息。
18.一种终端(102,302,602),用于请求所述终端(102,302,602)与无线电接入网络(100,300)的节点(104,304,704)之间连接的连接设置,其中所述无线电接入网络(100,300)支持用于所述连接的所述终端(102,302,602)到所述无线电接入网络(100, 300)的第一接入和第二接入,所述终端(102,302,602)包括: -确定单元(PUl),配置成确定是否至少部分接受与第一接入关联的所述无线电接入网络(100,300)的网络定义条件; -选择单元(PUi),配置成基于所述确定单元的结果从所述第一接入和所述第二接入中选择所述第一接入;以及 -请求单元,配置成从所述节点(104,304,704)请求用于所述连接的选择的所述第一接入。
19.如权利要求18所述的终端,其中所述终端(102,302,602)进一步配置成执行如权利要求2至13中任一项所述的方法。
20.一种无线电接入网络(100,300)的节点(104,304,704),用于被请求用于终端(102, 302,602)与所述无线电接入网络(100, 300)的所述节点(104, 304, 704)之间连接的连接设置,其中所述无线电接入网络(100,300)支持用于所述连接的所述终端(102, 302,602)到所述无线电接入网络的第一接入和第二接入,所述节点(104,304,704)包括: -接收单元(RU2),配置成从配置成已经确定是否至少部分接受用于选择第一接入的所述网络定义条件的所述终端(102,302, 602)接收对于所述连接的选择的所述第一接入的请求,其中所述第一接入与用于所述连接的所述无线电接入网络(100,300)的网络定义条件关联。
21.如权利要求20所述的节点,其中所述节点(104,304,704)配置为通用移动电信系统地面无线电接入网络的无线电网络控制器或NodeB、全球移动通信系统边缘无线电接入网络的基站控制器或基站、或者演进的通用移动电信系统地面无线电接入网络的eNodeB。
22.如权利要求17或18所述的节点,其中所述节点(104,304,704)进一步配置成执行如权利要求15至17中任一项所述的方法。
23.一种计算机程序,其当由处理器执行时配置成执行或控制如权利要求1至17中任一项所述的用于请求所述终端(102,302,602)与无线电接入网络(100,300)的节点(104,304,704)之间连接的连接设置的方法。
【文档编号】H04W76/02GK104205988SQ201280072026
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2012年1月31日 优先权日:2012年1月31日
【发明者】A.伯格斯特伦, H.安德森, E.埃里克森, M.黑斯勒 申请人:瑞典爱立信有限公司

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