无线通信系统中用于呼叫终端的方法和设备与流程

本发明涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及一种对接收性能差的终端进行有效寻呼的方法和装置。

背景技术：

为了满足4g通信系统商业化后无线电数据业务的日益增长的需求，已经在开发先进的5g通信系统或前5g通信系统方面做出了努力。为此，5g通信系统或前5g通信系统也被称为超4g网络通信系统或后lte系统。

为了实现更高的数据传输速率，5g通信系统考虑实现在超高频(mmwave)频带(例如，60ghz频带)处。为了消除无线电波的路径损耗并增加无线电波在超高频带上的传递距离，在5g通信系统中对各种技术(诸如，波束形成、大规模mimo、全维mimo(fd-mimo)、阵列天线、模拟波束形成和大规模天线)进行了讨论。

额外地，为了改进5g通信系统的网络，在先进的小小区、云无线接入网(cloudran)、超密集网络、设备到设备(d2d)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(comp)、接收干扰消除等中进行了技术上的开发。

此外，在5g通信系统中，开发了混合fsk和qam调制(fqam)以及滑动窗口叠加编码(swsc)作为高级编码调制(acm)方案，并且还开发了滤波器组多载波(fbmc)、非正交多址(noma)和稀疏码多址(scma)作为高级接入技术。

同时，需要一种成功地对接收性能差的终端或位于弱信号接收区域中的终端进行寻呼的方法。

技术实现要素：

[技术问题]

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于识别终端的覆盖增强级别(ce级别)并根据该终端的ce级别发送寻呼信号的方法和装置。

[问题的解决方案]

在根据本发明的实施例的无线通信系统中，一种由基站寻呼终端的方法可以包括以下步骤：识别关于终端的覆盖增强(ce)级别的信息，将包括关于终端的ce级别的信息的消息发送到移动性管理实体(mme)，并且如果从mme接收到包括关于ce级别的信息的寻呼消息，则基于该终端的ce级别向终端发送寻呼信号。

同时，在无线通信系统中，一种由移动性管理实体(mme)发送寻呼消息的方法可以包括以下步骤：如果由基站识别到关于终端的ce级别的信息，则从基站接收包括关于终端的覆盖增强(ce)级别的信息的消息，存储接收的关于终端的ce级别的信息，并且如果接收到基于终端的下行链路的通知，则发送包括关于终端的ce级别的信息的寻呼消息。

额外地，在无线通信系统中，一种终端的方法可以包括以下步骤：根据来自基站的终端的覆盖增强(ce)级别接收包括关于物理随机接入信道(prach)的信息的系统信息块(sib)消息，并且通过使用与终端的ce级别对应的prach资源信息，向基站发送随机接入前导码。

[发明的有益效果]

根据本发明的实施例，甚至可以成功地对接收性能差的终端或位于弱信号接收区域中的终端进行寻呼。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的用于寻呼终端的方法的图。

图2是示出根据本发明实施例的用于由基站识别终端的ce级别的方法的流程图。

图3是示出根据本发明的实施例的用于由mme传递包括终端的ce级的寻呼消息的方法的序列图。

图4是示出根据本发明的实施例的基站的配置的框图。

图5是示出根据本发明的实施例的mme的配置的框图。

图6是示出根据本发明的实施例的终端的配置的框图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。通过附图，相同的附图标记一致地表示相应的特征。额外地，公知的功能和配置可以不被详细描述或示出，以避免模糊本发明的主题。

尽管将通过主要针对作为由第三代合作伙伴项目(3gpp)定义为标准的无线电接入网络(ran)和核心网络(cn)的长期演进(lte)和演进型分组核心(epc)来在下文描述本发明的实施例，但是将对本领域技术人员显见的是，在不脱离本发明的范围的情况下，本发明的基本构思也可以应用于具有相似技术背景的任何其它通信系统。

本领域技术人员还将理解，本发明可以在不改变其技术主题和基本特征的情况下以任何其它具体形式实施。因此，本文阐述的实施例仅是示例性的，而不被解释为限制。

在实施例中，所有步骤和消息可能被选择性运行或省略。额外地，每个实施例中的这些步骤通常不需要按次序执行，因此步骤的顺序可以是可变的。类似地，消息通常不必按次序传递，因此消息传递的顺序可以是可变的。每个步骤和消息都可以独立地执行。

实施例的细节仅部分地或全部地被提供以促进对本发明的理解。因此，这些细节可以被认为是表示本发明提出的方法和设备的一部分。也就是说，关于实施例的细节，基于语义的方法可能比基于语法的方法更可取。尽管本文公开的实施例被具体地示出和描述，但是本公开并不旨在限制本发明的范围。也就是说，对于本领域技术人员显见的是，基于本发明的主题的各种修改是可能的。

基站(也称为演进型节点b或enb)可能需要特殊措施用于成功地对接收性能差或或位于弱信号接收区域中的终端(也称为用户设备或ue)进行寻呼。这些措施之一是基站多次寻找终端。为了多次寻呼终端，移动性管理实体(mme)可以将附加信息包括到要传递至基站的s1:寻呼消息中。贯穿本发明，该附加信息被称为覆盖增强(ce)辅助信息。

例如，由mme发送的ce辅助信息可以包括要在基站向终端发送寻呼信号时用于确定重复程度的终端的ce级别信息。

图1是示出根据本发明的实施例的enb和mme识别ue的ce级别并基于所识别的ce级别发送寻呼信号的方法的图。

具体地，mme120可以从enb110获取信息以生成ce辅助信息，并且在呼叫ue100的情况下，mme120可以将ce辅助信息包括到s1：paging消息(寻呼消息)中。

首先，在步骤s100中，enb110可以通过随机接入过程来识别ue100的ce级别。

具体地，在随机接入过程中，ue100可以通过使用用于随机接入的物理随机接入信道(prach)来发送随机接入前导码。然后，enb110可以依据ue100通过其发送随机接入前导码的prach资源来识别ue的ce级别。

为此，特定prach资源可以与特定ce级别相关联。关于prach资源的信息可以被包括在由enb100广播的系统信息块(sib)中。例如，sib可以包括关于根据ue的ce级别发送随机接入前导码的prach资源的时间和频率的信息。

此外，sib还可以包括根据ce级别的prach重复数目和前导码发送尝试的最大数目。prach重复数目可以表示prach的某个资源被重复的次数，并且前导码发送尝试的最大数目可以表示ue试图发送前导码的最大次数。

换句话说，在随机接入过程中，ue100可以通过使用与其ce级别对应的prach资源信息发送前导码来向enb110通知其ce级别，该ce级别是根据包括在由enb110广播的sib中的ce级别而从prach资源信息获得的。

具体地，在图2中示出了enb110识别ue100的ce级别的方法。

首先，在步骤s200中，enb110可以向ue100发送包括关于根据ue100的ce级别的prach的信息的sib消息。sib可以包括根据ce级别的prach资源信息。例如，sib可以包括关于具有高ce级别的ue将通过其发送随机接入前导码的prach资源的信息，以及关于具有低ce级别的ue将通过其发送随机接入前导码的prach资源的信息。

将ce级别分级为高级别和低级别仅是示例性的，并且ce级别可以以各种方式表示。例如，ce级别可以按较低级别的顺序分类为类别1至5。在这种情况下，sib可以包括关于具有类别1至5的每个ue通过其发送随机接入前导码的prach资源的信息。

在步骤s210中，enb110可以通过使用根据ue100的ce级别的prach资源信息来接收随机接入前导码。具体地，ue100可以基于sib中包括的信息、通过使用根据其ce级别的prach资源信息来发送随机接入前导码。例如，ue100可以通过根据其ce级别指定的prach资源区域来发送随机接入前导码。

在步骤s220中，enb110可以通过用于发送随机接入前导码的prach资源信息来识别ue100的ce级别。例如，enb110可以基于ue100在其中发送随机接入前导码的资源区域来确定ue的ce级别是高还是低。

enb110可以根据所识别的ue100的ce级别来确定要在发送随机接入响应消息时考虑的时间/频率资源和重复系数。

返回到图1，如果enb110和ue100通过诸如步骤s100的随机接入过程彼此连接，则enb110和ue100可以使用无线电资源执行通信。

同时，如果ue100在特定条件下进入空闲模式，则在步骤s110中，enb110可以释放与ue100的连接。此时，enb110可以释放关于由mme120占有的ue100的信息。因此，enb110可以向mme120发送ue上下文释放完成消息。enb110可以在释放s1接口时将ce级别信息包括在ue上下文释放完成消息中。例如，ue上下文释放完成消息可以包括如表1所示的信息。尽管ce级别信息被简单地表示为高和低，但显而易见的是，可以使用更多变化的粒度或任何其它形式来表示。例如，ce级别可以以类别1至类别5的形式表示。

[表1]

同时，连同ce级别信息，enb110还可以包括关于小区标识符的信息。ce级别可以是与ue100在其中执行如步骤s100所述的随机接入过程的小区对应的信息。因此，enb110可以向mme120发送包括ce级别信息和小区标识符信息的ue上下文释放完成消息。

然后，在步骤s120中，enb110可以从mme120接收寻呼消息。具体地，如果接收到基于ue100的下行链路数据的通知，则mme120可以发送包括ce辅助信息的寻呼消息。例如，ce辅助信息可以包括上述ue100的ce级别信息。此外，ce辅助信息还可以包括小区标识符信息。

此外，在步骤s130中，enb110可以根据ce级别信息向ue100发送寻呼信号。例如，依据ue100的ce级别信息，enb110可以改变发送寻呼信号的次数。具体地，与具有高ce级别的ue相比，enb110可以增加针对具有低ce级别的ue的寻呼信号发送的数目。

同时，mme120可以向不发送包括ce级别信息的消息的任何enb、以及向发送包括ue100的ce级别信息的消息的enb110发送寻呼消息。

具体地，将参照图3描述mme120向多个enb发送寻呼消息的方法。

首先，在步骤s300中，ue100可以从第一enb110接收系统信息块(sib)。如上所述，在随机接入过程中，ue100可以接收包括关于用于发送随机接入前导码的prach的信息的sib。例如，第一enb110可以向ue100发送包括根据ue的ce级别的prach信息的sib消息。

在步骤s310中，ue100可以根据包括在sib中的ce级别来识别prach信息。在步骤s320中，ue100可以通过使用根据其ce级别的所识别的prach资源信息来向第一enb110发送随机接入前导码。

例如，如果ue100的ce级别低，并且如果ue100接收到的sib包括要用于具有低ce级别的ue发送前导码的prach资源信息，则ue100可以通过基于prach资源信息的资源区域向第一enb110发送前导码。

在步骤s330中，第一enb110可以识别ue100的ce级别。例如，基于ue100在其中发送前导码的prach资源区域，第一enb110可以识别ue100的ce级别。

在步骤s340中，识别ue100的ce级别的第一enb110可以检测ue的s1释放事件。如果检测到ue的s1释放事件，则在步骤s350中，第一enb110可以向mme120发送包括关于ce级别的信息的消息。

具体地，当通过随机接入过程建立在ue100与第一enb110之间的rrc连接时，ue100和第一enb110可以使用无线电资源来执行通信。如果ue100在预定时间内移动或不向第一enb110发送数据并且也不从第一enb110接收数据，则ue100的模式可以是空闲模式。

此后，当空闲模式持续了给定时间时，第一enb110可以释放与ue100的连接。

enb可以释放关于由mme占有的ue的信息。为此，在释放与ue100的连接的情况下，第一enb110可以向mme120发送诸如s1ue上下文释放请求消息的释放请求消息。然后，如果从mme120接收到s1ue上下文释放命令，则第一enb110可以向ue100发送rrc连接释放消息。向ue100发送rrc连接释放消息的第一enb110可以向mme120发送s1ue上下文释放完成消息以释放与ue100的连接。

在这种情况下，第一enb110可以将关于ce级别的信息包括到要被发送到mme120的s1ue上下文释放完成消息中。替换地，第一enb110可以一同发送关于ce级别的信息和s1ue上下文释放完成消息。

此外，第一enb110可以向mme120不仅发送ce级别信息，还发送关于ue100在其中执行随机接入过程的小区的小区标识符信息。

同时，在步骤s360中，mme120可以存储关于ue100的ce级别的信息。额外地，当在步骤s370中接收到基于ue的下行链路数据的通知时，mme120可以在步骤s380-1和步骤s380-2中向第二enb130以及第一enb110发送包括ce级别信息的寻呼消息。

具体地，当从pdn网关(p-gw)到服务网关(s-gw)接收到要发送至ue100的下行链路数据时，mme120可以从s-gw接收下行链路数据通知(ddn)，尽管图3中未示出。在进行下行链路数据通知时，mme120可以向至少一个enb发送寻呼消息，使得下行链路数据将被发送到ue100。即使当寻呼消息被发送到不发送关于ue100的ce级别的信息的任何enb时，mme120可以发送包括ce级别的寻呼消息。

同时，在接收寻呼消息的enb中，未连接到ue100的enb可以忽略该寻呼消息。

此外，连接到ue100的enb可以根据接收的ce级别而向ue100发送寻呼信号。例如，enb可以向具有高ce级别的ue发送寻呼信号x次。enb可以向具有低ce级别的ue发送寻呼信号y次。这里，y可以是大于x的常数。

替换地，如果ce级别被定义为类别1至5，则enb可以按照ce级别的较高或较低类别的顺序发送寻呼信号多次。

在图3的实施例中，如果在mme120发送寻呼消息时ue100连接到第二enb130，则第二enb130可以根据ue100的ce级别而向ue发送寻呼信号。

同时，根据本发明的另一实施例，enb可以不向mme发送包括关于ue的ce级别的信息的消息。

如上所述，enb可以通过随机接入过程来识别ue的ce级别。另一方面，当向mme发送ue上下文释放完成消息时，如果enb不执行关于服务于该ue的小区的随机接入过程(例如，enb中可能发生切换)，则enb可以确定该ce级别不再有效。

类似地，如果enb在发送ue上下文释放完成消息时对服务ue的小区执行随机接入过程，并且如果enb在随机接入过程之后确定ue的ce级别已经改变(例如，可以在从ue接收的测量报告中发现该改变)，则可以将该ce级别确定为不再有效。

因此，如果enb确定ce级别不再有效，则即使具有ce级别信息，enb也可以不将ce级别信息包括在ue上下文释放完成消息中。

另一方面，即使ue的情况改变，enb也可以确定所识别的ue的ce级别是有用的信息。例如，即使情况改变，也可以确定需要15db的ce的ue将需要至少10db的ce。根据这一状况，ce级别可以在切换时被传递。例如，可以在s1切换期间通过透明容器、或者在x2切换期间通过x2消息，将ce级别从源enb传递到目标enb。

由于ce级别是与ue在其中执行随机接入过程的小区对应的信息，所以可以将ce级别与相应的小区标识符一起包括在ue上下文释放完成消息中。如果在切换时ce级别可以不与小区标识符一起传递，则可以在通过ue上下文释放完成消息发送ce级别时，选择性地确定是否包括小区标识符。

如上所述，enb可以通过s1：paging消息从mme接收ce辅助信息。上述ce辅助信息可以包括由mme接收的小区标识符以及ce级别信息。

向mme发送ce级别信息的enb可以不同于接收包括ce级别信息的寻呼消息的enb。由于传递到mme的ce级别通常是用于成功地寻呼ue(即使ue的情况改变)的有用信息，所以mme也可以将ce辅助信息包括在待传递到任何其它enb的s1：paging消息中。ce辅助信息可以与s1寻呼尝试信息一起被传递。

然后，enb可以通过使用ce辅助信息和/或s1寻呼尝试信息来寻呼ue。

同时，图4是示出根据本发明的实施例的基站(即，enb)的配置的框图。如图4所示，enb400可以包括收发器410和控制器420。

收发器410是用于执行与ue和mme通信的组件。例如，enb400可以通过收发器410执行与ue的无线通信。

控制器420是用于整体控制enb400的组件。例如，控制器420可以识别关于ue的覆盖增强(ce)级别的信息。此外，控制器420可以控制收发器410向移动性管理实体(mme)发送包括关于ue的ce级别的信息的消息。

此外，如果从mme接收到包括关于ce级别的信息的寻呼消息，则控制器420可以基于ue的ce级别来控制收发器410向ue发送寻呼信号。

具体地，控制器420可以依据ue的ce级别改变发送寻呼信号的次数。例如，当ue的ce级别高时，控制器420可以控制收发器410在预定时间内向ue发送寻呼信号m次。此外，当ue的ce级别低时，控制器420可以控制收发器410在预定时间内向ue发送寻呼信号n次。

同时，根据本发明的实施例，控制器420可以包括sib生成器421、ce级别检查器422、s1连接释放确定器423和消息生成器424。

sib生成器421可以生成包括根据ue的ce级别的物理随机接入信道(prach)资源信息的系统信息块(sib)。

此外，sib生成器421可以生成还包括关于根据ce级别的prach重复数目的信息和根据ce级别的前导码发送尝试的最大数目的信息的sib。

如果使用根据ue的ce级别的prach资源信息从ue接收到随机接入前导码，则ce级别检查器422可以通过用于接收随机接入前导码的prach资源信息来识别ue的ce级别。

同时，当发生预定s1连接释放事件时，s1连接释放确定器423可以确定待释放的与mme的s1连接。例如，如果ue移动，或者如果ue在预定时间内没有向enb400发送数据并且没有从enb400接收数据，则ue的模式可以是空闲模式。此后，当空闲模式持续了给定时间时，enb400可以释放与ue的连接。

此外，s1连接释放确定器423可以确定s1连接释放。对于s1连接释放，消息生成器424可以生成要发送到ue或mme的消息。例如，消息生成器424可以生成包括关于ue的ce级别的信息的s1ue上下文释放完成消息。生成的s1ue上下文释放完成消息可以通过收发器410发送到mme。

同时，在一个实施例中消息生成器424仅生成s1ue上下文释放完成消息，并且可以生成要发送到诸如ue或mme的外部设备的其它消息。

sib生成器421、ce级别检查器422、s1连接释放确定器423和消息生成器424可以被实现为控制器420中的硬件，并且还可以以程序、软件或应用的形式实现。

此外，控制器420包括sib生成器421、ce级别检查器422、s1连接释放确定器423和消息生成器424仅仅是一个实施例。替换地，上述操作可以由控制器420运行。

同时，图5是示出根据本发明的实施例的mme500的组件的框图。mme500可以包括收发器510、存储器520和控制器530。

收发器510是用于执行与诸如enb的外部设备的通信的组件。例如，收发器510可以通过s1接口来执行与enb的通信。

存储器520可以存储各种的信息。例如，当从enb接收到包括关于ue的信息的消息时，存储器520可以存储这样的信息。

控制器530是用于整体地控制mme500的组件。具体地，当enb识别出关于ue的覆盖增强(ce)级别的信息时，控制器530可以从enb接收包括关于ue的ce级别的信息的消息。例如，当enb释放s1连接时，控制器530可以通过收发器510接收包括关于ce级别的信息的s1ue上下文释放完成消息。

此外，控制器530可以将接收到的关于ue的ce级别的信息存储在存储器520中。例如，控制器530可以将接收的关于ue的ce级别的信息存储在存储器520的ce级别存储区域521中。

同时，如果通过收发器510接收到基于用于ue的下行链路数据的通知，则控制器530可以控制收发器510发送包括关于ue的ce级别的信息的寻呼消息。

此外，控制器530可以控制收发器510向发送包括关于ue的ce级别的信息的消息的enb发送寻呼消息，并且甚至还向不发送这样的关于ce级别的信息的消息的任何其它enb发送寻呼消息。

例如，如果生成了要发送到处于空闲模式的ue的下行链路数据，并且如果接收到关于生成下行链路数据的通知，则控制器530可以控制收发器510向位于存在ue的跟踪区域中的所有enb发送包括关于ce级别的信息的寻呼消息。

因此，依据ue的位置，控制器530可以向不发送包括关于ce级别的信息的s1ue上下文释放完成消息的任何enb发送包括关于ce级别的信息的寻呼消息。

同时，控制器530可以包括ce级别检查器531和寻呼消息生成器532。在这种情况下，ce级别检查器531可以识别从enb接收的消息中包括的ce级别。寻呼消息生成器532可以向enb发送包括关于ce级别的信息的寻呼消息。

ce级别检查器531和寻呼消息生成器532以及控制器530可以被实现为硬件。然而，这只是一个实施例。控制器530、ce级别检查器531和寻呼消息生成器532也可以以程序、应用或软件的形式实现。

同时，图6是示出根据本发明的实施例的终端(即，ue)的配置的框图。ue600可以包括收发器610、存储器620和控制器630。

收发器610是用于执行与任何其它ue或enb的通信的组件。例如，ue600可以通过收发器610执行与其它ue的通信。

存储器620可以存储各种的信息。例如，当从enb接收到包括关于ce级别的信息的消息时，存储器520可以存储关于ce级别的信息。

控制器630是用于整体控制ue600的组件。具体地，控制器630可以控制收发器610从enb接收包括关于根据ue的ce级别的物理随机接入信道(prach)的信息的系统信息块(sib)消息。

此外，控制器630可以从sib识别ue600的ce级别。此外，控制器630可以控制收发器610通过使用与所识别的ue的ce级别对应的prach资源来向enb发送随机接入前导码。

sib还可以包括关于prach重复数目和前导码发送尝试的最大数目的信息。在这种情况下，控制器630可以基于prach重复的数目和前导码发送尝试的最大数目来控制收发器610发送随机接入前导码。

同时，如果确定要释放与enb和mme的s1连接，则关于ue的ce级别的信息可以由enb发送到mme。

控制器630可以包括ce级别检查器631和随机接入前导码生成器632。在这种情况下，ce级别检查器631可以识别关于包括在从enb接收的sib中的ce级别的信息。随机接入前导码生成器632可以生成要通过对应于ce级别的prach发送到enb的随机接入前导码。

ce级别检查器631和随机接入前导码生成器632以及控制器630可以被实现为硬件。然而，这只是一个实施例。控制器630、ce级别检查器631和随机接入前导码生成器632也可以以程序、应用或软件的形式实现。

如上所述，即使当ue具有差的接收性能或者位于接收信号较弱的区域中时，ue、enb和mme允许通过识别ue的ce级别来成功地寻呼ue。

此外，enb、mme和ue中的每个的控制器可以以包括cpu和随机存取存储器(ram)的形式实现。控制器可以通过将存储在非易失性存储器中的程序复制到ram然后运行复制的程序来执行上述操作。

控制器可以以与中央处理单元(cpu)、微处理器、控制单元、处理器和操作系统相同的含义来使用。此外，enb、mme和ue中的每个的控制器可以与其它功能单元(诸如，包括在enb、mme和ue中的每个中的收发器)一同被实现为单芯片系统(也称为片上系统、soc或soc)。

同时，根据上述各种实施例的方法可以被软件编码并存储在非暂态可读介质中。这种非暂态可读介质可以在各种设备中安装并使用。

非暂态可读介质是指可由设备读取并且半永久地存储数据的介质，而不是诸如寄存器、缓冲器、存储器等在短时间段内存储数据的介质。具体地说，非暂态可读介质可以是cd、dvd、硬盘、蓝光盘、usb、存储卡、rom等。

尽管已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是应当清楚了解的是，这些仅仅是作为说明和示例，而非结合本发明。本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的主题和范围的情况下，可以在其中做出形式和细节上的各种改变。