一种寻呼方法及装置、系统与流程

文档序号:15116937发布日期:2018-08-07 20:37阅读:244来源:国知局

本发明涉及寻呼技术,尤其涉及一种长期演进系统(lte,longtermevolution)中的寻呼方法及装置。



背景技术:

长期演进系统(lte,longtermevolution)主要由三类设备组成:用户设备(ue,userequipment)、核心网(cn,corenetwork)和基站(enb,evolvednodeb),其中,核心网中的移动管理实体(mme,mobilitymanagemententity)主要负责信令的传输。ue和enb的接口为uu,enb与核心网的接口为s1。

然而,如图1所示,lte系统的控制面架构包括:物理层(phy,physicallayer)、媒体接入控制层(mac,mediumaccesscontrol)、无线链路层控制协议层(rlc,radiolinkcontrol)、分组数据汇聚协议层(pdcp,packetdataconvergenceprotocol)、无线资源控制层(rrc,radioresourcecontrol)和非接入层面(nas,non-accessstratum)。

lte系统中,当ue有数据需要传输时,可发起呼叫或者被呼,先与enb建立uu连接,然后enb与核心网建立关于该ue的s1连接。当该ue没有数据传输后,mme会发起释放ue的过程,enb会清除该ue的信息,以及释放该ue在s1的连接。随后,ue进入空闲态。

在未来通信系统中,终端数量增长很快,尤其是物联网的应用,会导致enb需要和大量ue建立信令连接。一方面,这些信令连接会耗费很多空口资源,尤其是针对一些小数据包业务,与传统业务不同,这些业务不仅具有数据包小的特点,而且数据包的发送间隔很长。例如,微信业务,这些业务会在很长时间内一直占用空口资源;另一方面,大量的信令连接对enb的处理能力和容量提出了很高的要求,这些信令处理会占用enb的大量的处理时间,而且增加了enb的硬件处理器和内存的成本。

为了减轻ue和enb的信令负荷,目前提出了一种轻连接(lightconnection)状态。当ue没有数据传输的情况下,ue和enb可保持在轻连接态。在轻连接态下,ue只需进行小区重新过程等过程。ue也达到了省电的目的。而enb不仅会保存ue的信息,还与核心网继续保持该ue的s1连接。这样,当ue在轻连接态时,且ue有数据传输,只需重新建立ue和enb的连接,就可恢复通信,也确保了业务的时延要求。

其中,ue在轻连接态下,且ue有下行数据到达,enb就需要发起寻呼过程。

如图2所示,在轻连接态下的ue,核心网将数据包通过该ue的s1连接提交给enb,enb需要通过寻呼(paging)消息告知ue,ue收到寻呼消息后,ue向enb发起rrc恢复过程,回到rrc连接状态,恢复与enb、核心网的连接。

当ue在轻连接态下,且ue有上行数据传输时,ue就向enb发起rrc恢复过程,回到rrc连接状态,恢复与enb、核心网的连接。

但是,ue的无线链路可能会变得很差,当ue有上行数据时,ue发起rrc恢复过程,但是,由于信号质量很差,ue无法正确发出rrc恢复消息,从而,ue进入空闲态。或者,ue在轻连接态下是移动的,ue可能会重选到其他小区或寻呼区域,ue在新小区恢复rrc连接,但是原小区没有得到通知,依旧保留ue的轻连接态。可见,这就造成了ue和原小区的状态不统一,原小区可能会长时间保存ue的信息。而且,在5g采用的是高频段、密集组网,这就使得这些情况很普遍,如果存在这样大量的ue,就会占用了硬件处理时间和内存。但目前并无解决该异常问题的相关技术方案可供参考。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种寻呼方法及装置。

本发明实施例提供的寻呼方法,包括:

当用户设备ue进入轻连接态时,基站对ue进行定时寻呼。

本发明实施例中,所述基站对ue进行定时寻呼,包括:

基站启动寻呼定时器,当所述寻呼定时器超时时,基站发起对ue的寻呼。

本发明实施例中,所述寻呼定时器的时长基于以下内容的至少之一进行配置:

ue的类型、ue的业务类型、寻呼时长。

本发明实施例中,所述方法还包括:

基站接收移动管理实体mme配置的寻呼定时器。

本发明实施例中,所述方法还包括:

基站发起对ue的寻呼时,启动寻呼响应定时器;

如果在所述寻呼响应定时器超时之前,基站未接收到所述ue的无线资源控制rrc恢复请求消息,则指示释放所述ue。

本发明实施例中,所述方法还包括:

如果在所述寻呼响应定时器超时之前,基站接收到所述ue的rrc恢复请求消息,则从所述rrc恢复请求消息中提取rrc恢复的原因信息;

基站判断所述rrc恢复的原因信息是否为响应基站侧的寻呼,当所述rrc恢复的原因信息为响应基站侧的寻呼时,基站停止所述寻呼响应定时器,并在向ue发送的rrc恢复响应消息中为ue配置轻连接定时器。

本发明实施例中,所述方法还包括:

当rrc恢复过程完成后,基站启动轻连接定时器;

判断所述轻连接定时器是否超时;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则基站停止所述轻连接定时器;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则基站将ue的状态转入轻连接态。

本发明另一实施例提供的寻呼方法,包括:

当ue进入轻连接态时,ue被基站进行定时寻呼;

当ue接收到基站的寻呼消息时,向所述基站发送rrc恢复请求消息,其中,所述rrc恢复请求消息携带rrc恢复的原因信息,所述原因信息为响应基站侧的寻呼。

本发明实施例中,所述方法还包括:

ue接收到基站发送的rrc恢复响应消息;

如果所述rrc恢复响应消息中具有基站配置的轻连接定时器,则ue启动所述轻连接定时器;

判断所述轻连接定时器是否超时;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则ue停止所述轻连接定时器;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则ue转入轻连接态。

本发明实施例提供的寻呼装置,应用于基站侧,所述装置包括:

检测单元,用于检测ue是否进入轻连接态;

寻呼单元,用于当ue进入轻连接态时,对ue进行定时寻呼。

本发明实施例中,所述寻呼单元,具体用于:启动寻呼定时器,当所述寻呼定时器超时时,发起对ue的寻呼。

本发明实施例中,所述寻呼定时器的时长基于以下内容的至少之一进行配置:

ue的类型、ue的业务类型、寻呼时长。

本发明实施例中,所述装置还包括:

通信单元,用于接收mme配置的寻呼定时器。

本发明实施例中,所述装置还包括:

启动单元,用于发起对ue的寻呼时,启动寻呼响应定时器;

指示单元,用于如果在所述寻呼响应定时器超时之前,未接收到所述ue的rrc恢复请求消息,则指示释放所述ue。

本发明实施例中,所述装置还包括:

提取单元,用于如果在所述寻呼响应定时器超时之前,接收到所述ue的rrc恢复请求消息,则从所述rrc恢复请求消息中提取rrc恢复的原因信息;

停止单元,用于判断所述rrc恢复的原因信息是否为响应基站侧的寻呼,当所述rrc恢复的原因信息为响应基站侧的寻呼时,基站停止所述寻呼响应定时器;

配置单元,用于在向ue发送的rrc恢复响应消息中为ue配置轻连接定时器。

本发明实施例中,所述启动单元,还用于当rrc恢复过程完成后,启动轻连接定时器;

所述停止单元,还用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则停止所述轻连接定时器;

所述装置还包括:切换单元,用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则将ue的状态转入轻连接态。

本发明另一实施例提供的寻呼装置,应用于ue,所述装置包括:

通信单元,用于当ue进入轻连接态时,被基站进行定时寻呼;当接收到基站的寻呼消息时,向所述基站发送rrc恢复请求消息,其中,所述rrc恢复请求消息携带rrc恢复的原因信息,所述原因信息为响应基站侧的寻呼。

本发明实施例中,所述通信单元,还用于接收到基站发送的rrc恢复响应消息;

所述装置还包括:

启动单元,用于如果所述rrc恢复响应消息中具有基站配置的轻连接定时器,则启动所述轻连接定时器;

停止单元,用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则停止所述轻连接定时器;

切换单元,用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则转入轻连接态。

本发明实施例的技术方案中,当ue进入轻连接态时,基站对用户设备ue进行定时寻呼。所述基站对用户设备ue进行定时寻呼,包括:基站启动寻呼定时器,当所述寻呼定时器超时时,基站发起对ue的寻呼。采用本发明实施例的技术方案,通过enb发起ran侧的定时寻呼过程,如果ue收到寻呼,发起rrc恢复过程,并在rrc恢复请求消息中携带原因,指明恢复原因是响应ran侧寻呼。rrc恢复后,在一段时间内如果ue没有数据传输,enb和ue可自行进入轻连接态。本发明实施例的寻呼方法及装置,既保证了enb和ue的状态统一,也保证了业务的时延要求。

附图说明

图1为lte系统中uu接口及s1接口示意图;

图2为ran侧发起的寻呼流程示意图;

图3为本发明实施例一的寻呼方法的流程图;

图4为本发明实施例二的寻呼方法的流程图;

图5为本发明实施例的寻呼方法示例一的流程图;

图6为本发明实施例的寻呼方法示例一的另一流程图;

图7为本发明实施例的寻呼装置的组成结构示意图;

图8为本发明实施例的寻呼装置的另一组成结构示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本发明实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本发明实施例。

图3为本发明实施例一的寻呼方法的流程图,如图3所示,本发明实施例的寻呼方法包括以下处理步骤:

步骤301,当ue进入轻连接态时,基站对ue进行定时寻呼。

这里,基站可以是enb,enb位于ran侧。

本发明实施例所要解决的技术问题是:如何保证enb和ue的状态统一,enb及时删除从轻连接态进入空闲态的ue,以及重选到其他小区的ue。基于此,本发明实施例提出了ran侧(也即基站)定时寻呼ue。

本发明实施例中,所述基站对ue进行定时寻呼,包括:

基站启动寻呼定时器,当所述寻呼定时器超时时,基站发起对ue的寻呼。

本发明实施例中,所述寻呼定时器的时长基于以下内容的至少之一进行配置:

ue的类型、ue的业务类型、寻呼时长。

本发明实施例中,所述方法还包括:

基站接收移动管理实体mme配置的寻呼定时器。

具体地,当某ue支持轻连接时,mme可根据ue的类型、ue的业务类型,以及寻呼时长,配置ue的ran侧寻呼ue的定时器:

1)mme可根据ue的类型配置ran侧寻呼ue定时器的长度,例如,ue是采集温度等信息的传感器,mme可为ue配置时间较长的ran侧寻呼ue的定时器。ue是车辆,mme可为ue配置时间较短的ran侧寻呼ue的定时器。

2)mme可根据ue业务的时延敏感度配置ran侧寻呼ue定时器的长度,例如,ue只具有海量机器类型通信(mmtc,massivemachinetypecommunications)业务,mme可为ue配置时间较长的ran侧寻呼ue的定时器。ue具有超可靠低延迟通信(urllc,ultra-reliableandlowlatencycommunications)业务,mme可为ue配置时间较短的ran侧寻呼ue的定时器。

3)mme可根据ue业务的数据包到达时间配置ran侧寻呼ue定时器的长度,例如,ue具有文件传输协议(ftp,filetransferprotocol)业务,mme可为ue配置时间较长的ran侧寻呼ue的定时器。ue具有gaming业务,mme可为ue配置时间较短的ran侧寻呼ue的定时器。

同时,mme还要考虑寻呼时长的影响,也就是enb收到ue寻呼响应的时间,而且在这个时间内,ue可发起多次寻呼。

mme可通过e-rabsetuprequest、initialcontextsetuprequest、handovercommand、handoverrequest或者新消息中增加ran侧寻呼ue定时器的配置。

本发明实施例中,所述方法还包括:

基站发起对ue的寻呼时,启动寻呼响应定时器;

如果在所述寻呼响应定时器超时之前,基站未接收到所述ue的无线资源控制rrc恢复请求消息,则指示释放所述ue。

如果在所述寻呼响应定时器超时之前,基站接收到所述ue的rrc恢复请求消息,则从所述rrc恢复请求消息中提取rrc恢复的原因信息;

基站判断所述rrc恢复的原因信息是否为响应基站侧的寻呼,当所述rrc恢复的原因信息为响应基站侧的寻呼时,基站停止所述寻呼响应定时器,并在向ue发送的rrc恢复响应消息中为ue配置轻连接定时器。

本发明实施例中,所述方法还包括:

当rrc恢复过程完成后,基站启动轻连接定时器;

判断所述轻连接定时器是否超时;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则基站停止所述轻连接定时器;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则基站将ue的状态转入轻连接态。

图4为本发明实施例二的寻呼方法的流程图,如图4所示,本发明实施例的寻呼方法包括以下处理步骤:

步骤401,当ue进入轻连接态时,ue被基站进行定时寻呼。

步骤402,当ue接收到基站的寻呼消息时,向所述基站发送rrc恢复请求消息,其中,所述rrc恢复请求消息携带rrc恢复的原因信息,所述原因信息为响应基站侧的寻呼。

本发明实施例中,所述方法还包括:

ue接收到基站发送的rrc恢复响应消息;

如果所述rrc恢复响应消息中具有基站配置的轻连接定时器,则ue启动所述轻连接定时器;

判断所述轻连接定时器是否超时;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则ue停止所述轻连接定时器;

如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则ue转入轻连接态。

以下通过具体应用例,对本发明实施例的技术方案作进一步详细阐述。

本发明实施例中,某ue进入轻连接态,ran侧寻呼ue的定时器超时后,enb发起该ue的寻呼过程。

enb侧的寻呼处理过程如图5所示,包括以下步骤:

步骤501,enb发起ran侧寻呼过程,在ue的寻呼时刻,发送携带该ue标识的寻呼消息,并启动寻呼响应定时器;本发明实施例中,定时器即为设定的寻呼周期。

步骤502,enb判断寻呼响应定时器超时是否超时;

步骤503,enb在寻呼响应定时器超时前,收到ue的rrc恢复请求消息;

步骤504,enb在寻呼响应定时器超时后,没有收到ue的rrc恢复请求消息,则释放该ue;

步骤505,enb判断ue的rrc恢复请求消息的恢复原因是否为响应ran侧寻呼;

步骤506,恢复原因是响应ran侧寻呼,enb停止寻呼响应定时器,并发送给ue的rrc恢复响应消息中,为ue配置轻连接定时器;

步骤507,恢复原因不是响应ran侧寻呼,enb停止寻呼响应定时器;

步骤508,在rrc恢复过程完成后,enb启动轻连接定时器;

步骤509,enb轻连接定时器是否超时;

步骤510,当ue有数据传输,则停止轻连接定时器。如果轻连接定时器超时,ue都没有数据传输,则enb将ue的状态转入轻连接态,并启动寻呼响应定时器。

ue侧的寻呼处理过程如图6所示,包括以下步骤:

步骤601,当ue收到ran侧寻呼消息,随即发起rrc恢复过程,并在发送给enb的rrc恢复请求消息中携带原因,指明恢复原因是响应ran侧寻呼;

步骤602,ue收到enb发送的rrc恢复响应消息后,如果enb配置了轻连接定时器,在rrc恢复过程完成后,ue启动轻连接定时器;

步骤603,ue判断是否有数据传输;

步骤604,ue停止轻连接定时器;

步骤605,ue判断轻连接定时器是否超时;

步骤606,ue在轻连接定时器超时,都没有数据传输,则ue转入轻连接态。

图7为本发明实施例的寻呼装置的组成结构示意图一,如图7所示,本发明实施例的寻呼装置包括:

检测单元71,用于检测ue是否进入轻连接态;

寻呼单元72,用于当ue进入轻连接态时,对ue进行定时寻呼。

本发明实施例中,所述寻呼单元72,具体用于:启动寻呼定时器,当所述寻呼定时器超时时,发起对ue的寻呼。

本发明实施例中,所述寻呼定时器的时长基于以下内容的至少之一进行配置:

ue的类型、ue的业务类型、寻呼时长。

本发明实施例中,所述装置还包括:

通信单元73,用于接收mme配置的寻呼定时器。

本发明实施例中,所述装置还包括:

启动单元(图中未示出),用于发起对ue的寻呼时,启动寻呼响应定时器;

指示单元74,用于如果在所述寻呼响应定时器超时之前,未接收到所述ue的rrc恢复请求消息,则指示释放所述ue。

本发明实施例中,所述装置还包括:

提取单元(图中未示出),用于如果在所述寻呼响应定时器超时之前,接收到所述ue的rrc恢复请求消息,则从所述rrc恢复请求消息中提取rrc恢复的原因信息;

停止单元(图中未示出),用于判断所述rrc恢复的原因信息是否为响应基站侧的寻呼,当所述rrc恢复的原因信息为响应基站侧的寻呼时,基站停止所述寻呼响应定时器;

配置单元(图中未示出),用于在向ue发送的rrc恢复响应消息中为ue配置轻连接定时器。

本发明实施例中,所述启动单元,还用于当rrc恢复过程完成后,启动轻连接定时器;

所述停止单元,还用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则停止所述轻连接定时器;

所述装置还包括:切换单元75,用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则将ue的状态转入轻连接态。

本领域技术人员应当理解,图7所示的寻呼装置中的各处理单元的实现功能可参照前述寻呼方法的各实施例及应用例的相关描述而理解。其中,寻呼单元70、接收单元71及指示单元72均可以通过无线天线系统实现。设置单元可以通过微处理器、dsp、fpga等实现。

图8为本发明实施例的寻呼装置的组成结构示意图二,如图8所示,本发明实施例的寻呼装置包括:

通信单元81,用于当ue进入轻连接态时,被基站进行定时寻呼;当接收到基站的寻呼消息时,向所述基站发送rrc恢复请求消息,其中,所述rrc恢复请求消息携带rrc恢复的原因信息,所述原因信息为响应基站侧的寻呼。

本发明实施例中,所述通信单元81,还用于接收到基站发送的rrc恢复响应消息;

所述装置还包括:

启动单元(图中未示出),用于如果所述rrc恢复响应消息中具有基站配置的轻连接定时器,则启动所述轻连接定时器;

停止单元(图中未示出),用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue有数据传输,则停止所述轻连接定时器;

切换单元82,用于如果在所述轻连接定时器超时之前,ue都没有数据传输,则转入轻连接态。

本领域技术人员应当理解,图8所示的寻呼装置中的各处理单元的实现功能可参照前述寻呼方法的各实施例及应用例的相关描述而理解。其中,接收单元80、发起单元81及响应单元均可以通过无线天线系统实现。处理单元可以通过微处理器、dsp、fpga等实现。

本发明实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。

在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和智能设备,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个第二处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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