利用基于设备到设备的用户设备到网络的中继来支持服务中断的最小化的制作方法

各种通信系统可以受益于服务中断的最小化。例如，某些无线通信系统可以受益于利用基于设备到设备的用户设备到网络的中继来支持服务中断的最小化。

背景技术：

邻近服务(prose)/设备到设备(d2d)增强预期将被提供在第三代合作伙伴计划(3gpp)发布13或更高发布中。用于prose增强的3gpprel-13工作项目描述包括以下目的：定义对d2d通信的增强以支持使用基于层3(l3)的用户设备(ue)到网络的中继对网络覆盖的扩展，包括服务连续性(如果需要)，基于发布12d2d通信，考虑到对语音和视频的适用性。

proseue到网络的中继曾经被意图来解决如下的情形，在这些情形中，远程ue需要具有并维持通向远程ps服务的服务器的演进型分组系统(eps)网络接入连接。远程ue的eps网络接入连接是使用proseue到网络的中继来提供的，如3gpp技术规范(ts)23.303中规定的，proseue到网络的中继基于l3ip路由而不是l2e-utran接入，该3gpp技术规范据此以它的整体通过引用并入本文。也就是说，常规地，服务enb不需要知道和控制由所选择的中继ue(其具有与服务enb的充分的无线电接入连接)中继的实际数据。因此，使用proseue到网络的中继的远程ue的eps网络接入连接被简称为l3中继连接。

对于proseue到网络的中继，针对以下两种情况不存在对服务中断的最小化的标准方式：当ue正从覆盖内移动到覆盖外时的情况、以及当ue正从覆盖外移动到覆盖内时的情况。

对于第一种情况，即当远程ue正从覆盖内移动到覆盖外时，在需要使用proseue到网络的中继来维持网络连接以用于进行中的服务之前，远程ue可能具有普通蜂窝接入连接用于进行中的服务。注意，ran2还考虑到当仍然处于覆盖内时对于远程ue的可能中继选择。其暗示了：在当远程ue正移动到网络覆盖之外时打破通向服务enb的无线电连接之前，远程ue可以经由所选择的中继ue来进行l3中继连接。

对于第二种情况，即当远程ue正从覆盖外移动到覆盖内时，在无论何时蜂窝接入条件为适合而需要或被迫使用普通蜂窝接入以用于进行中的服务之前，远程ue可能具有经由所选择的中继ue使用l3proseue到网络的中继的网络连接以用于进行中的服务。

技术实现要素：

根据某些实施例，一种方法可以包括确定层3中继被选择用于远程用户设备。该方法还可以包括向服务接入节点发送关于中继选择的指示。

在某些实施例中，一种方法可以包括在接入节点处接收远程用户设备具有层3中继选择的指示。该方法还可以包括向网络实体发送关于中继选择的指示。该方法可以进一步包括向远程用户设备配置至少一个延长的不连续接收时段。

根据某些实施例，一种方法可以包括确定需要最小化远程用户设备的服务中断。该方法还可以包括关于向层3中继或从层3中继的切换，在用于远程用户设备的无线电连接的建立时，向接入节点发送最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要的指示。

在一些实施例中，一种方法可以包括在接入节点处，在对接入节点的无线电资源控制连接请求的原因信息元素中接收如下指示：关于向层3中继或从层3中继的切换，最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要。该方法还可以包括以下中的至少一项：请求网络实体针对远程用户设备执行从层3中继向蜂窝接入模式的切换，或针对远程用户设备执行从层3中继向蜂窝接入模式的切换。

根据某些实施例，一种装置可以包括用于确定层3中继被选择用于远程用户设备的部件。该装置还可以包括用于向服务接入节点发送关于中继选择的指示的部件。

在某些实施例中，一种装置可以包括用于在接入节点处接收远程用户设备具有层3中继选择的指示的部件。该方法还可以包括用于向网络实体发送关于中继选择的指示的部件。该方法可以进一步包括用于向远程用户设备配置至少一个延长的不连续接收时段的部件。

根据某些实施例，一种装置可以包括用于确定需要最小化远程用户设备的服务中断的部件。该装置还可以包括用于关于向层3中继或从层3中继的切换、在用于远程用户设备的无线电连接的建立时、向接入节点发送最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要的指示的部件。

在某些实施例中，一种装置可以包括用于在接入节点处在对接入节点的无线电资源控制连接请求的原因信息元素中接收如下指示的部件：关于向层3中继或从层3中继的切换，最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要。该装置还可以包括以下中的至少一项：用于请求网络实体针对远程用户设备执行从层3中继向蜂窝接入模式的切换的部件，或用于针对远程用户设备执行从层3中继向蜂窝接入模式的切换的部件。

根据某些实施例，一种装置可以包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少确定层3中继被选择用于远程用户设备。至少一个存储器和计算机程序代码还可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少向服务接入节点发送关于中继选择的指示。

根据某些实施例，一种装置可以包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少确定需要最小化远程用户设备的服务中断。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少：关于向层3中继或从层3中继的切换，在用于远程用户设备的无线电连接的建立时，向接入节点发送最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要的指示。

在某些实施例中，一种装置可以包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少在接入节点处接收远程用户设备具有层3中继选择的指示。至少一个存储器和计算机程序代码还可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少向网络实体发送关于中继选择的指示。至少一个存储器和计算机程序代码可以进一步被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少向远程用户设备配置至少一个延长的不连续接收时段。

在某些实施例中，一种装置可以包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少：在接入节点处，在对接入节点的无线电资源控制连接请求的原因信息元素中接收如下指示：关于向层3中继或从层3中继的切换，最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要。至少一个存储器和计算机程序代码还可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得该装置至少执行以下中的至少一项：请求网络实体针对远程用户设备执行从层3中继向蜂窝接入模式的切换，或针对远程用户设备执行从层3中继向蜂窝接入模式的切换。

根据某些实施例，一种计算机程序产品可以被编码有指令，这些指令用于执行过程。该过程可以是上文描述的方法中的任何方法。

在某些实施例中，一种非瞬态计算机可读介质可以被编码有指令，这些指令当在硬件中被执行时执行过程。该过程可以是上文描述的方法中的任何方法。

附图说明

为了恰当地理解本发明，应当对附图作出参考，在附图中：

图1图示了根据某些实施例的方法。

图2图示了根据某些实施例的另一方法。

图3图示了根据某些实施例的系统。

图4图示了根据某些实施例的简化系统架构。

具体实施方式

某些实施例提供了对服务网络(包括无线电接入网络(ran)功能和核心网络(cn)功能两者)的增强以及对用户设备(ue)的增强。这些增强可以针对具有l3proseue到网络的中继的情况而促进服务中断的潜在最小化。此外，某些实施例可以提供对服务接入节点(诸如演进型节点b(enb))的最少涉及。

关于上文提到的第一种情况，当处于无线电资源控制(rrc)connected模式中的远程ue正从覆盖内移动到覆盖外时，对于远程ue可以预期到潜在的无线电链路故障(rlf)，即使远程ue可能找到中继ue并可能与所选择的中继ue建立中继连接。中继ue被提供作为中继节点的一个示例，但是其他中继节点(诸如中继接入点)也被允许。为了最小化远程ue的服务中断，在对于远程ue的未恢复的rlf、或对于远程ue在普通蜂窝接入模式与l3中继模式之间的模式切换之后，可能需要维持远程ue的l3上下文。

因此，当在远程ue与服务enb之间检测到rlf之前远程ue选择l3中继并建立与中继ue(或其他中继节点)的连接时，在某些实施例中，远程ue或所选择的中继ue或两者可以向服务enb指示中继选择。这一指示可以包括与所选择的中继ue和/或远程ue有关的信息。例如，该信息可以包括节点标识符(id)。除了其他之外，这些id可以包括所选择的中继ue和/或远程ue在之前的服务enb中的源c-rnti。该信息还可以包括或替换地包括所选择的中继ue和/或远程ue的其他可发现的上下文、以及所选择的中继ue和/或远程ue在之前的服务小区中的安全性上下文。安全性上下文或其他信息可以由所连接的服务enb用来验证ue的安全性上下文。服务enb然后可以传递接入控制，以及分配/更新用于蜂窝链路和/或中继链路的新安全性密钥(如果需要)。

服务enb然后可以向mme指示远程ue具有l3中继选择，并且可以向远程ue配置至少一个延长的drx时段。对mme的这一指示可以是为了网络意识到远程ue不是以普通接入模式被到达直到进一步的通知，同时向远程ue提供如下的可能性：在所配置的延长drx时段内返回到使用当前的普通蜂窝接入(如果其被确定是更适合的)。这样的布置可以增强用于远程ue的移动连接的鲁棒性。

另一增强可以是增强mme的寻呼。例如，对于在普通蜂窝接入之外但具有中继ue的连接的远程ue，某些实施例可以增强移动终止(mt)呼叫的“覆盖”。例如，如果mme被提供有中继节点的信息，则mme可以与想要的远程ue一起寻呼对应的(多个)中继节点。这可能涉及对中继节点发现消息的增强以包括用于某个远程ue的寻呼指示。

如果远程ue没有恢复并且在所配置的延长drx时段内使用普通接入模式重建通向服务网络的rrc连接，则服务enb和远程ue将释放活动的无线电上下文。对中继选择和建立的指示可以从cn被发起而回到服务enb。在这种选项中，在经由中继ue的eps连接来建立用于远程ue的l3中继连接期间，远程ue可以向服务网络的prose控制实体指示与普通蜂窝接入服务和服务enb相关联的当前的活动ue上下文。因此，当用于远程ue的l3中继连接被建立时，服务网络的prose控制实体可以发起前述的指示而回到服务mme和enb以释放远程ue。

在rlf被检测到之后但在rlf恢复之前，当远程ue选择l3中继并建立与中继ue的连接时，远程ue可以决定不尝试rlf恢复，而是维持当前的活动无线电上下文达到预配置的延长drx时段。所选择的中继ue可以向服务enb指示中继选择，并且服务enb可以如上文描述的进行操作。

关于上文提到的第二种情况，当经由所选择的中继ue而具有l3中继连接的远程ue正从覆盖外移动到覆盖内时，远程ue可能花费可观的时间以从无线电脱离状态得到初始接入。为了最小化远程ue的服务中断，远程ue可以被假定为保持l3中继连接和传输直到至少进入服务enb的rrcconnected状态。

在这样的情况下，在某些实施例中，如果最小化远程ue的服务中断被确定为需要，则远程ue可以使用rrc连接请求中的新“原因”，并且远程ue然后可以连同rrc连接请求一起向服务enb指示当前l3中继。服务enb然后可以请求mme针对远程ue执行从l3中继到蜂窝接入模式的切换。

另一选项是：如果远程ue正请求通向相同服务enb的连接，则使得服务enb执行从中继路径到普通蜂窝路径的切换，只要与eps承载有关的隧道id和其他参数保持不变。

远程ue可以决定重传从ue首次尝试接入服务小区的时刻以来的所有较上层数据。注意，这种方法也可以被用于在上文的所配置的延长drx时段内重建rrc连接。

远程ue可以向中继ue发送用于释放的明确指示。替换地，远程ue可以通过以下方式发送隐含指示：当第一用户平面(up)数据分组成功地被发送到服务enb或从服务enb被接收到时，停止向中继ue发送发现或控制信息。

中继ue也可以由服务enb通知以释放远程ue。例如，这一通知最迟可以在up数据分组成功地被发送到远程ue或从远程ue被接收到时提供。这一选项可以由服务enb来支持，其具有正由服务enb服务并且可能正由服务enb的协作相邻enb服务的所有进行中的proseue到网络的中继的充足知识。该充足知识可以包括所选择的中继ue和/或远程ue的id和其他可发现的上下文。

此外，考虑到用于远程ue的中继ue重选，中继ue在被远程ue选择时可以向服务enb指示：它将利用中继ue和远程ue的例如ueid和可发现的上下文来为远程ue进行中继。因此，服务enb可以能够基于来自潜在新中继ue的指示而检测到远程ue正在重选新中继ue。服务enb在检测到远程ue已经重选新中继ue时，可以告知当前的中继ue停止中继用于远程ue的数据。当前的中继ue可以把将被中继到远程ue的剩余数据传递给服务enb，从而服务enb可以进一步将该剩余数据传递给新中继ue来为远程ue进行中继。当前的中继ue然后可以释放远程ue。服务enb可以向mme和cn指示远程ue的中继ue重选。

中继ue和远程ue可能由不同的enb服务。在这样的情况下，可能涉及到通过x2在这些服务enb之间的交互。在enb之间通过x2接口的这种通信可以基于来自中继ue和/或远程ue的指示信息而被确定，该指示信息有关于彼此的ueid和可发现的上下文。

当在l3中继模式与蜂窝接入模式之间切换时，在技术上可能的是，在模式切换期间将被发送给远程ue的剩余数据在源中继ue或目标中继ue与目标enb或源enb(其可以是相同的服务enb)之间进行可能的转发以用于最小化服务中断。然而，在中继ue与enb之间的这种数据转发相比具有分组数据汇聚协议(pdcp)分组数据单元(pdu)可能更好是具有pdcp服务数据单元(sdu)，这归因于uu的pdcppdu格式与pc5的pdcppdu格式之间的失配或差异。

图1图示了根据某些实施例的方法。如图1中示出的，一种方法可以包括，在110处，确定l3中继被选择用于远程用户设备。该方法还可以包括，在120处，向服务接入节点发送关于中继选择的指示。接入节点可以是演进型节点b(enb)。其他种类的接入节点可以包括任何基站、网关、接入点等。

该指示可以包括与以下中的至少一项有关的信息：所选择的中继节点(诸如中继用户设备)或远程用户设备。例如，该指示可以包括仅与用户设备之一有关或与用户设备两者有关的信息。当多于一个中继节点正被使用时，该指示可以提供与中继节点中的全部中继节点或任何中继节点有关的信息。

该指示可以包括以下中的至少一项：节点标识符、所选择的中继节点和/或远程用户设备的其他可发现的上下文、所选择的中继节点和/或远程用户设备在之前服务小区中的安全性上下文、以及最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要或不需要的指示。

发送该指示可以包括：在无线电资源控制连接请求的原因信息元素中标识最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要。

该方法还可以包括，在130处，在远程用户设备与服务接入节点之间成功地传送(例如接收或发射)数据分组。该方法可以进一步包括，在135处，基于成功的接收或发射向中继节点发送明确的或隐含的释放指示。

该方法可以进一步包括，在140处，从服务接入节点接收释放通向远程用户设备的连接的指令。该方法可以另外包括，在145处，基于接收到的指令来释放连接。

该方法还可以包括，在150处，对于远程用户设备，从l3中继切换到蜂窝接入模式，或从蜂窝接入模式切换到l3中继。该方法可以进一步包括，在155处，重传从远程用户设备首次尝试接入服务小区的时刻直到切换发生时的所有较上层数据。

在某些实施例中，在115处，该方法可以包括：确定需要最小化远程用户设备的服务中断。该方法然后可以，在125处，包括：在对接入节点的无线电资源控制连接请求的原因信息元素中，关于向l3中继或从l3中继的切换，标识最小化远程用户设备的服务中断被确定为需要。该方法然后可以继续进行到在150处切换到l3中继或从l3中继切换。如上文提到的，较上层数据的重传也可以发生在160处。

图1的方法可以由用户设备执行。例如，图1的某些方面可以由中继节点(诸如中继用户设备)执行，并且图1的其他方面可以由远程用户设备执行。

图2图示了根据某些实施例的另一方法。如图2中示出的，一种方法可以包括，在210处，在接入节点处接收远程用户设备具有l3中继选择的指示。该方法还可以包括，在220处，向网络实体发送关于中继选择的指示。这一发送可以由接入节点执行。该方法可以进一步包括，在230处，向远程用户设备配置至少一个延长的不连续接收时段。这一配置也可以由接入节点执行。该配置可以响应于在接入节点处接收的指示。

如在图1中那样，在图2中，接入节点可以是演进型节点b。网络实体可以是例如移动性管理实体。指示可以包括被配置为允许网络实体寻呼至少一个对应中继节点的信息。在图2中的210处接收的指示可以是在图1中的120处发送的相同指示。

如图2中进一步示出的，在240处，该方法可以包括：确定远程用户设备未曾在所配置的至少一个延长的不连续接收时段内使用普通接入模式重建无线电资源控制连接。该方法还可以包括，在245处，基于该确定来释放活动的无线电上下文。

该方法可以进一步包括，在250处，请求网络实体执行针对远程用户设备的从l3中继向蜂窝接入模式的切换。替换地，该方法可以包括：接入节点，在255处，执行针对远程用户设备的从l3中继向蜂窝接入模式的切换。

该方法还可以包括，在260处，在确定通向远程用户设备的连接将被释放时，指令中继节点(诸如中继用户设备)释放该连接。该确定可以由接入节点自己或由另一设备进行。

该方法可以进一步包括，在270处，从中继节点(诸如用户设备)接收用于远程用户设备的剩余数据。该方法可以另外包括，在275处，将剩余数据转发给新中继节点以中继到远程用户设备。

应当注意，图1和图2确切地说示出了根据各种方法的某些实施例的个体元素或步骤，但不必然是逻辑过程或操作。

图3图示了根据本发明的某些实施例的系统。应当理解，图1和图2的流程图的每个框可以通过各种手段或它们的组合来实施，诸如硬件、软件、固件、一个或多个处理器和/或电路。在一个实施例中，一种系统可以包括若干设备，诸如，例如网络元件310和用户设备(ue)或用户装置320。该系统可以包括多于一个ue320(诸如一个或多个中继节点(例如中继ue)以及一个或多个远程ue)和多于一个网络元件310，但是仅示出了每项中的一个用于说明的目的。网络元件可以是接入点、基站、enodeb(enb)、或任何其他网络元件，诸如核心网络元件，包括例如移动性管理实体(mme)。

这些设备中的每个设备可以包括至少一个处理器或者控制单元或模块，分别被指示为314和324。至少一个存储器可以被提供在每个设备中，并且分别被指示为315和325。存储器可以包括被包含在其中的计算机程序指令或计算机代码，例如以用于执行上文描述的实施例。一个或多个收发器316和326可以被提供，并且每个设备还可以包括天线，分别图示为317和327。尽管每个仅示出一个天线，但是许多天线和多个天线元件可以被提供给设备中的每个设备。这些设备的其他配置，例如，可以被提供。例如，除了无线通信以外，网络元件310和ue320可以另外被配置用于有线通信，并且在这样的情况下，天线317和327可以说明任何形式的通信硬件，而不仅限于天线。

收发器316和326均可以独立地是发射器、接收器、或发射器和接收器两者、或可以被配置用于发射和接收两者的单元或设备。发射器和/或接收器(就无线电部分而言)也可以被实施为远程无线电头端，其不位于设备自身中而是例如在天线杆中。还应当明白，根据“液体”或灵活无线电概念，这些操作和功能可以按灵活的方式在不同实体(诸如节点、主机或服务器)中被执行。换句话说，工作划分可以按情况变化。一种可能的使用是使网络元件递送本地内容。一个或多个功能也可以被实施为虚拟应用，该虚拟应用被提供作为可以在服务器上运行的软件。

用户装置或用户设备320可以是：移动站(ms)，诸如移动电话或智能电话或多媒体设备；被提供有无线通信能力的计算机，诸如平板；被提供有无线通信能力的个人数据或数字助理(pda)；被提供有无线通信能力的便携式媒体播放器、数字相机、口袋摄像机、导航单元；或者它们的任何组合。用户装置或用户设备320可以是传感器或智能计量表，或者可以通常被配置用于单个位置的其他设备。

在示例性实施例中，一种装置(诸如节点或用户设备)可以包括用于执行上文关于图1和图2所描述的实施例的部件。

处理器314和324可以由任何计算或数据处理设备来具体化，诸如中央处理单元(cpu)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、数字增强型电路、或可比较的设备或它们的组合。处理器可以被实施为单个控制器、或者多个控制器或处理器。另外，处理器可以被实施为本地配置中的、云配置中的、或它们的组合中的处理器池。

对于固件或软件，实施方式可以包括至少一个芯片集的模块或单元(例如，过程、功能，等等)。存储器315和325可以独立地是任何适合的存储设备，诸如非瞬态计算机可读介质。硬盘驱动器(hdd)、随机访问存储器(ram)、闪存、或其他适合的存储器可以被使用。存储器可以被组合在与处理器的单个集成电路上，或可以与之分离。此外，计算机程序指令可以存储在存储器中并且其可以由处理器处理，可以是任何适合形式的计算机程序代码，例如以任何适合的编程语言编写的编译型或解译型计算机程序。存储器或数据存储实体通常是内部的，但是也可以是外部的或它们的组合，诸如在从服务提供者获得附加存储器容量时的情况下。存储器可以是固定的或可移除的。

存储器和计算机程序指令可以被配置为，与用于特定设备的处理器一起，使得硬件装置(诸如网络元件310和/或ue320)执行上文描述的过程(参见，例如图1和图2)中的任何过程。因此，在某些实施例中，非瞬态计算机可读介质可以被编码有计算机指令或者一个或多个计算机程序(诸如添加的或更新的软件例程、小应用或宏指令)，其当在硬件中被执行时，可以执行过程(诸如本文描述的过程中的一个过程)。计算机程序可以由编程语言来编码，编程语言可以是高级编程语言，诸如objective-c、c、c++、c#、java等，或者是低级编程语言，诸如机器语言或汇编程序。替换地，本发明的某些实施例可以完全在硬件中执行。

此外，尽管图3图示了包括网络元件310和ue320的系统，但是本发明的实施例可以可应用到如本文说明和讨论的其他配置、以及涉及另外元件的配置。例如，可以存在多个用户设备装置和多个网络元件，或其他节点提供类似功能，诸如组合了用户设备和接入点的功能的节点，诸如中继节点。类似地，中继节点或中继用户设备可以是安装在车辆中的设备，并且因此可以被配置用于机器类型通信等。

图4图示了根据某些实施例的简化系统架构。如图4中示出的，一种系统可以包括至少一个远程用户设备(ue)410。该系统还可以包括一个或多个中继节点，诸如中继ue420a、420b。该系统可以进一步包括一个或多个接入节点430a、430b，它们可以是enb。该系统可以进一步包括核心网络元件，诸如，例如移动性管理实体440。其他网络元件也被允许。

本领域的普通技术人员将容易理解，上文讨论的本发明可以利用按不同顺序的步骤被实践，和/或利用以与所公开的配置不同的配置的硬件元件被实践。例如，中继节点除了中继ue以外还可以涵盖各种设备，并且可以可应用到v2x通信。例如，中继节点可以被部署为道路边的单元，以便提供这样的ue中继和普通接入两者以用于目标ue或车辆设备。

因此，尽管本发明已经基于这些优选实施例被描述，但是对本领域的技术人员将明显的是，某些修改、变化和替换构造将是明显的，而仍然在本发明的精神和范围内。