辅基站SeNB上用于双连接的RRC重建的制作方法

本申请依据35U.S.C.§119请求2014年9月26日递交的标题为“SeNB上用于双连接的RRC重建(RRC Re-establishment on SeNB for Dual Connectivity)”申请号为62/055,697的美国临时申请；2015年9月24日递交的申请号为14/863,533的美国申请案优先权；因此上述申请的标的在此合并作为参考。

技术领域

所揭露实施例一般有关于支持双连接(dual connectivity，DoCu)的无线网络，更具体地，有关于用于双连接的辅基站(SeNB)上的无线资源控制(RRC)重建(re-establishment)。

背景技术：

因为简化的网络架构，LTE系统提供高峰值数据率、低延迟，提高的系统容量，以及低运作成本。LTE系统也提供与较旧无线网络的无缝整合(seamless integration)，较旧无线网络例如GSM、CDMA以及通用移动典型系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)。在LTE系统中，演进的通用陆地无线接入网络(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)包含多个基站，例如演进节点B，与多个称作用户设备(User Equipment，UE)的移动台进行通信。引入双连接(Dual Connectivity，DoCu)UE以增强网络的频宽以及使用灵活性。具有DoCu的UE具有对应多于一个的MAC实体的多于一个的收发器。多个MAC实体可以配置为同时与多个ENB进行通信。

LTE版本10(R10)，已经引入了载波聚合(Carrier Aggregation，CA)的概念以增强系统吞吐量。具有CA，两个或者多个CC聚合在一起以支持高达100MHz更宽传输频宽。具有CA接收以及/或者发送能力R10UE可以同时在对应多个服务小区的多个CC上接收以及发送。当配置有CA时，UE只与网络由一个RRC连接。RRC连接建立(establishment)/重建(reestablishment)，或者切换(handover)，一个服务小区提供非接入层(Non-Access Stratum,NAS)移动性(mobility)信息。RRC连接重建或者切换时，一个服务小区提供安全性(security)输入。这个小区称作主服务小区(primary serving cell，PCELL)，以及其他小区称作辅服务小区(secondary serving cell，SCELL)。依赖于UE能力(capabilities)，SCELL可以配置为与PCELL一起形成一组服务小区。

对于更高频宽的要求可能需要进一步利用CA运作，以从不同基站聚合多个小区以为一个UE服务，称作ENB之间(inter-eNB)载波聚合。ENB之间CA不只提供增强的吞吐量，其提供了其他好处，例如空间分集(spatial diversity)(或者称作多站点分集)增益以及异构网络(heterogeneous network，HetNet)中移动性管理开销的降低。在LTE R12以及以后中，除了宏eNB，具有小传输功率以及简化协议栈或者功能的小eNB被引入到E-UTRAN中，其称作HetNet小小区(small cell)网络。这个小小区架构可以增强数据吞吐量以及降低移动性信令开销。

DoCu中，UE同时与在一个异构小小区网络中主eNB(master eNB，MeNB)以及辅eNB(secondary eNB，SeNB)连接。无线链路监视(Radio Link Monitoring，RLM)以及无线链路失败(Radio Link Failure，RLF)检测应用在于MeNB关联(associated)的PCELL上。在RLF时，UE实施RRC连接重建，其中第一步为通过小区选择而搜索适合的小区。而UE可以直觉(intuitively)地尝试在宏小区层重建RRC连接，由于RLF相关原因的重建，可能的所有适合的小区都与SeNB关联。

只在具有有效UE上下文的ENB上实施时，RRC重建可以成功，以及这样的ENB可以称作“准备好的”ENB。既然SeNB没有完全准备好，SeNB上的重建很可能失败。但是，如果SeNB适当获得的UE上下文，则重建可以成功完成。期望提高SeNB上的重建成功率。进一步说，期望提高SeNB的重建成功率。进一步说，期望基于小小区HetNet以及UE条件而只选择用于重建的偏好(preferred)SeNB。

技术实现要素：

提出SeNB上的增强RRC重建过程。具有DoCu的UE连接到MeNB以及SeNB。UE在MeNB服务的PCELL上实施RLM以及RLF过程。一旦检测到RLF，UE与已选择小区实施RRC连接重建。从SeNB角度，SeNB触发了来自MeNB的UE上下文的先发(proactive)地获取。从MeNB角度，MeNB给UE提供偏好信息，用于选择重建的适合小区。从UE角度，小区重选中，UE考虑自己的移动性状态，当UE具有高移动性时，这样重建中可以跳过小小区。

在第一实施例中，UE移动通信网络中MeNB建立RRC连接。该UE与MeNB在至少一个PCELL以及与SeNB在至少一个SCELL上进行通信。该UE具有DoCu能力。UE在PCELL上实施RLM以及RLF过程，以及检测PCELL上的RLF事件。UE基于从MeNB上接收的偏好信息而选择一个小区用于RCC连接重建。偏好信息指示出是否SeNB适合RRC连接重建。

在第二实施例中，MeNB与UE在移动通信网络中的PCELL上建立RRC连接。MeNB发送小区增加请求(cell addition request)给SeNB，用于在UE以及SeNB之间建立SCELL。MeNB提供小区选择偏好信息(preference information)给UE用于RRC连接重建。参考信息指示出是否SeNB适合RRC连接重建。

在第三实施例中，SeNB从MeNB接收小区增加请求，用于在UE以及SeNB之间建立SCELL，在移动通信网络中。PCELL在MeNB以及UE之间建立，其中该UE具有DoCu能力。在满足一个条件之后，SeNB发送UE上下文获取请求给MeNB，以及作为响应，接收UE上下文信息。SeNB从UE接收RRC连接重建请求。SeNB从UE获得用于完成成功RRC连接请求过程的UE上下文信息。

下面详细描述本发明的其他实施例以及有益效果。发明内容不用于限定本发明。本发明保护范围以权利要求为准。

附图说明

附图中相同数字表示相似的元件，用于说明本发明的实施例。

图1为根据一个新颖方面，用于DoCu UE，以及RLF/RLM机制以及RRC重建的具有eNB之间CA的小小区网络示意图。

图2为实现本发明实施例的具有DoCu的UE的简化方块示意图。

图3为SeNB上，包含UE上下文获取的RRC重建的一个实施例的示意图。

图4为SeNB上，包含MeNB辅助的RRC重建的一个实施例的示意图。

图5为根据一个新颖方面，从MeNB角度，小小区网络中SeNB上RRC重建方法的流程图。

图6为根据一个新颖方面，从MeNB角度，小小区网络中SeNB上RRC重建的方法流程图。

图7为根据一个新颖方面，从SeNB角度，小小区网络中SeNB上RRC重建的方法流程图。

具体实施方式

下面参考附图，详细描述本发明的实施例。

图1为根据一个新颖方面，用于小小区网络100中DoCu UE的RLF/RLM机制以及RRC重建，具有ENB之间载波聚合的小小区网络100的示意图。3GPP LTE R12以及以后，除了正常基站，引入具有低传输功率以及简化协议栈以及功能的小基站到E-UTRAN中，其称作小小区网络。小小区架构可以用于增强数据吞吐量以及减少移动性信令开销。小小区网络100包含UE101、主基站MeNB 102以及辅基站SeNB 103。

如图1所示，UE101与MeNB102，在至少一个PCELL(例如PCELL以及SCELL1，与MeNB)建立RRC连接，其中，该UE由一个或者多个SeNB在一个或者多个SCELL上提供服务(例如，PSCELL以及SCELL2，由SeNB)。当UE101由MeNB以及SeNB提供服务，UE101的控制以及用户层面(user plane)功能在MeNB上。既然SeNB以及MeNB可能不是物理上共址(collocated)，MeNB以及SeNB之间可以有传输介质(medium)以及接口(interface)。假设Xn接口被引入用于MeNB以及SeNB之间用于通信。从实际部署角度，其不能总是假设理想回程线路连接，例如光纤，存在MeNB以及SeNB之间。

图1也给出了示例DoCu架构。与MeNB102以及SeNB103关联的服务小区的分组分别称作主小区组(Master Cell Group，MCG)以及辅小区组(Secondary Cell Group，SCG)。在UE101侧，RLM在MCG的PCELL上执行，以监视朝着(toward)MeNB的链路品质，以及当检测到失去同步条件时宣告RLF。对于SeNB，可以相似的翻译SCG的PSCELL上的S-RLM以及S-RLF。在RLF时，UE101实施RRC连接重建，其中第一步骤是通过小区选择而搜索适合的小区。而UE101可以直觉(intuitively)地尝试在宏小区层重建RRC连接，用于由于RLF有关起因(cause)导致的RRC连接重建，可能所有适合的小区均与SeNB关联。只在具有有效UE上下文的eNB上实施时RRC连接重建可以成功，以及这样的eNB称作是“准备好的”eNB。因为典型地SeNB没有完全准备好，SeNB上的重建很可能失败。但是，通过应用当前RRC重建过程以及重用技术标准中定义的其他RRC过程，SeNB上成功重建依然可能。

根据一个新颖方面，提出增强RRC重建过程，通过解决下面三个问题：1)如何实现MeNB以及SeNB之间的UE上下文获取？当UE小区选择过程发现适合的小区只与SeNB关联时，RRC连接重建在SeNB上实施。因为SeNB只有部分UE上下文，需要上下文获取过程，这样SeNB可以从MeNB获取UE上下文。2)MeNB如何辅助SeNB上的小区选择？基于MeNB拥有(possess)的信息，MeNB可以告知UE自己有关SeNB上小区选择的偏好。MeNB也可以告知UE，有关SeNB的实际覆盖范围，这样高移动性UE可以跳过小小区以及避免频繁切换。3)UE如何自己提高小区选择上自己的决定？举例说明，UE可以考虑小区选择中移动性状态。

图2为实现本发明实施例的具有DoCu的UE201简化方块示意图。UE201具有天线(或者天线阵列)214，其发送以及接收无线信号。RF收发器模块(或者双RF模块)213，耦接到天线，从天线214接收RF信号，将其转换为基频信号以及通过基频模块(或者双BB模块)215发送给处理器212。RF收发器213也将从处理器212接收的基频信号通过BB模块215进行转换，将其转换为RF信号以及发送给天线214。处理器212处理已接收信号以及调用不同功能模块以实施UE201中的功能。存储器211存储程序指令以及数据以控制UE201的运作。

UE201也包含支持多个协议栈的3GPP协议栈模块226，包含NAS 225、AS/RRC 224、PDCP/RLC 223、双MAC 222以及双PHY 221、TCP/IP协议栈模块227以及应用模块APP 228。具有DoCu的UE201具有两个MAC实体。两组上层堆栈(RLC/PDCP)配置用于MAC实体。RRC层，只配置了一个RRC 224。RRC 224通过与自己的服务MeNB中的RRC实体进行通信控制对应MAC实体的协议栈。

UE201进一步包含管理电路230，包含配置电路231、移动性估计电路232、监视电路233，以及选择电路234。多个电路为功能模块，可以配置以及实现为硬件、固件以及软件，或者上述几者的组合。功能模块当被处理器212(通过存储器211中的程序指令以及数据时)，彼此交互以允许UE201实施本发明的相应实施例。配置电路231从自己的服务MeNB获得配置信息，以及应用对应参数，移动性估计电路232基于UE速度、移动(movement)以及小区数量，而决定UE移动性，监视电路233实施RLM以及RLF过程，以及选择电路234在检测到PCELL上的RLF之后，实施用于RRC重建的小区选择。

图3为HetNet小小区网络中，SeNB上，包含UE上下文获取的RRC重建的一个实施例的示意图。小小区网络包含DoCu UE 301、主基站MeNB 302，以及辅基站SeNB303。步骤311中，UE301与MeNB 302(例如在至少一个PCELL上)以及SeNB 303(例如，在至少一个SCELL上)建立通信。在宣告RLF之前，在MeNB上触发一些测量事件，以及MeNB相应进入切换过程。在切换过程中，源eNB通过转发UE上下文给目标eNB而准备目标eNB。请注意，源eNB可以准备多个目标eNB。在DoCu中，SeNB以及UE之间假设一般为良好的信道条件，以及因此SeNB可以为准备好的eNB之一。在SeNB不是目标eNB的情况下，只有一部分UE上下文以及可能认为没有完全准备好。但是这不必然导致SeNB上RRC重建失败。如果选择到这样的SeNB，那么已同意用于HetNet移动性的“上下文获取”过程可以重用，以保证成功的重建。上下文获取请求可以由SeNB先发地发送(选项1)，或者在SeNB从UE收到重建请求之后而发送(选项2)。

在图3的例子中，对于选项1，SeNB303先发地发送UE上下文获取请求给MeNB302(步骤321)，以及从MeNB 302接收UE上下文响应(步骤322)。在DoCu场景中，SeNB 303已经有很多UE上下文(例如，UE能力)。但是，SeNB303没有全部UE上下文，尤其需要用于RRC重建的AS层上下文。这样的UE上下文可能包含PCELL的物理小区识别符(ID)、C-RNTI以及UE的短媒体接入控制信息粒子(short MAC-I)。上述信息包含在用于重建的信息粒子(Information Element，RE)中，但是不包含在节点之间(inter-node)消息SCG配置信息(SCG-ConfigInfo)中，其在SCG重建以及配置时从MeNB发送给SeNB。

SeNB可以基于某些条件而触发UE上下文的先发获取。在一个例子中，SeNB为具有较低传输功率的小基站，以及提供较小的小区覆盖范围。在另一个例子中，SeNB检测到与UE的链路品质更脆弱(例如，mmW系统中)。再一个实施例中，SeNB位于重叠的宏小区的覆盖范围的空洞(hole)中。在上述条件下，SeNB 303可以触发为从MeNB 302先发获取UE上下文，这样在成为UE小区选择的目标之前，其可以变得完全准备好的目标基站。

步骤331中，UE301实施RLM/RLF过程以及在MeNB PCELL上检测RLF。在步骤332中，UE 301实施小区选择以及发送RRC连接重建请求给已选择SeNB 303。步骤341中，SeNB决定是否其具有全部UE上下文或者只有部分UE上下文可用。对于选项2，到这个点时SeNB303只有部分UE上下文。步骤351中，SeNB 303发送UE上下文请求给MeNB 302。步骤352中，SeNB 303从MeNB 302中接收UE上下文信息。步骤361中，SeNB 303发送RRC连接重建响应给UE301。步骤362中，UE301发送RRC连接重建完成给SeNB303。最后，步骤371中，MeNB 302实施数据转发给SeNB303，以及步骤372中，SeNB 303发回UE上下文释放给MeNB 302。

从上述讨论中，可以看出，使用当前技术规范中定义的相似过程SeNB上的重建是可能的。但是，在一些场景中，可以在小区选择中跳过一些特定SeNB(例如没有准备好的SeNB)。进一步说，在小小区层的一些UE(例如高移动性UE)可以不实施重建。因此，期望UE决定是否实施SeNB上的重建以提高效能。

图4为HetNet小小区网络中，包含MeNB辅助的，SeNB上RRC重建的一个实施例的示意图。小小区网络包含DoCu UE401、主基站MeNB 402，以及辅基站SeNB 403。步骤411中，UE401以及MeNB 402在PCELL上建立RRC连接，以用于与MeNB的控制以及数据通信。为了准备SeNB，MeNB可以与SeNB在SeNB增加(SeNB addition)之后，共享UE上下文。举例说明，步骤421中，MeNB 402发送SeNB增加请求给SeNB403。SeNB增加请求不只包含SCG-ConfigInfo，但是也包含UE上下文。步骤422中，SeNB 403发送SeNB增加请求确认(ACK)给MeNB 402。步骤431中，MeNB 402发送RRC连接重配置消息给UE401，用于SeNB增加。步骤432中，UE401使用RRC连接重配置完成作为给MeNB402响应。步骤441中，MeNB 402发送SeNB增加请求完成消息给SeNB403。步骤451中，DoCu UE 401与MeNB402(例如，在至少一个PCELL上)以及SeNB 403(例如，在至少一个SCELL)建立通信。

虽然UE实施小区选择，在用于RRC重建目的的小区选择中，如果MeNB可以将已准备好SeNB或者可以跳过的SeNB告知UE，是有好处的。举例说明，如果回程线路延迟比某个阈值高，UE上下文获取可能太慢，不能允许成功的重建。在此情况下，MeNB可以告知UE不在没准备好的SeNB上实施重建。因此，需要一个机制，MeNB告知UE，有关自己的在SeNB上相关的RRC重建的偏好(preference)。来自MeNB的指示的格式包含但是不限于，SeNB的正向方式(positive)列表，以及SeNB的反向方式(negative)列表。

更进一步说，SeNB定义为“辅”eNB，该SeNB与SCG中服务小区关联。虽然SeNB典型地认为是“小”eNB，具有宏覆盖范围的eNB上的SCG的建立，依然是可能的。如果SCG建立在宏eNB上，然后将UE限制在驻留在SeNB上是不必要的。甚至对于小SeNB，实际覆盖范围大小可能变化以及可能影响S标准(S-criterion)中的偏移(shift)以及其他参数的值。因此，既然UE可能没有这样的覆盖范围信息，MeNB可以明示告知UE，有关SeNB的覆盖范围，或者至少在SeNB设立(setup)时SeNB的类型。

在图4的例子中，步骤431中，SeNB设立中，MeNB402发送有关自己在SeNB上RRC重建的偏好的信息给UE401。举例说明，该信息可以包含偏好用于重建的SeNB的列表(例如，已经准备好用于UE上下文的SeNB，或者相对更大小区覆盖范围的SeNB)。该信息可以包含不是偏好用于重建的SeNB(例如，没有准备好的SeNB，以及回程线路延迟长，或者具有较小小区覆盖范围的SeNB)。

步骤461中，UE401在MeNB PCELL上实施RLM/RLF以及检测RLF。步骤471中，UE实施用于RRC连接重建的小区选择。UE决定为基于偏好信息，其中该偏好信息为UE从MeNB在步骤431接收。如果SeNB 403选择用于RRC重建，然后步骤481中，UE401发送RRC连接重建请求给SeNB403。步骤482中，SeNB403发送RRC连接重建响应给UE401。步骤483中，UE401发送RRC连接重建完成给SeNB 403。如果没有选择SeNB 403，那么UE401跳过SeNB403，以及与另一个已选择基站实施RRC连接重建。因为UE401能够基于MeNB偏好做出被告知的小区选择决定，SeNB上RRC连接重建的效能被增强。

从UE角度，支持DoCu UE保持在宏小区层而不是小小区层的一个主要原因，为避免不必要的移动性信令开销。为了降低这样的开销，高移动性UE可能需要提在实施小区选择时跳过小小区。已经引入移动性状态估计(Mobility State Estimation，MSE)到当前技术规范中，以及使用在RRC连接模式中切换的TTT缩放(scaling)，以及RRC空闲模式中，小区重选的Q_hyst缩放中。另一方面，当前小区选择进程中，UE在所有支持载波频率中选择最强的小区，直到其找到一个适合小区(即，S-criterion满足的那个上面)。

根据一个新颖方面，提出两个选项用于得到小区选择进程中的MSE：1)具有高(以及甚至中等)移动性的UE，在小区选择中跳过小小区层，以及2)在S-criterion中引入MSE相关缩放因子。信号强度以及品质阈值的值(Srxlev以及Squal)在高以及中等MSE中降低。选项2中，SeNB可以满足S-criterion，甚至对于较高移动性的UE，只要RSRP和RSRQ为足够良好。因此，建议引入MSE的增强到小区选择进程中，在DoCu的重建之后。进一步说，小区选择的移动性状态的影响包含，但是不限于为高移动性UE跳过小小区以及将缩放因子引入到S-criterion中。

图5为根据一个新颖方面，小小区网络中从UE角度，SeNB上RRC重建的方法流程图。步骤501中，移动通信网络中，UE与MeNB建立RRC连接。步骤502中，UE与MeNB在至少一个PCELL上，以及与SeNB在至少一个SCELL上通信。UE具有DoCu能力。在步骤503中，UE在PCELL上实施RLM以及RLF过程，以及检测PCELL上的RLF事件。步骤504中，UE基于来自MeNB的接收偏好信息而选择一个小区用于RRC连接建立。偏好信息指示出是否SeNB适合用于RRC连接重建。

图6为根据一个新颖方面，小小区网络中，从MeNB角度，SeNB上RRC重建方法流程图。步骤601中，移动通信网络中，MeNB与UE在PCELL上建立RRC连接。步骤602中，MeNB发送小区增加请求给SeNB，用于在UE以及SeNB之间建立SCELL。步骤603中，MeNB提供小区选择偏好信息给UE，用于RRC连接重建。参考信息指示出是否SeNB适合RRC连接重建。

图7为根据一个新颖方面，小小区网络中，从SeNB角度，SeNB上RRC重建的方法流程图。步骤701中，移动通信网络中，SeNB从MeNB接收在UE以及SeNB之间建立SCELL的小区增加请求。PCELL在MeNB之间，以及具有DoCu能力的UE之间建立。步骤702中，SeNB在满足条件之后，发送UE上下文获取请求给MeNB，作为响应接收UE上下文信息。步骤703中，SeNB从UE接收RRC连接重建请求。SeNB获得UE上下文信息，用于完成成功的RRC连接重建过程。

虽然本发明联系特定实施例用于说明，本发明不限于此。相应地，所描述实施例的多个特征的润饰、修改以及组合，在不脱离本发明精神范围内，可以实施，本发明保护范围以权利要求为准。