通过网络节点将数据从第一无线接入网络节点转发到无线设备的方法和设备与流程

文档序号:15743494发布日期:2018-10-23 22:41阅读:175来源:国知局
通过网络节点将数据从第一无线接入网络节点转发到无线设备的方法和设备与流程

在此的实施例涉及用于在通信网络中通信的网络节点、第一无线接入网络节点、无线设备以及由此执行的方法。此外,在此还提供了计算机程序和计算机可读存储介质。特别地,在此的实施例涉及处理通信网络中的无线设备的数据。



背景技术:

在典型的通信网络中,无线设备(也称为无线通信设备、移动站点、站点(STA)和/或用户设备(UE))经由无线接入网络(RAN)与一个或多个核心网络(CN)通信。RAN覆盖被划分为服务区域或小区区域的地理区域,每个服务区域或小区区域由无线接入网络(RAN)节点(例如,Wi-Fi接入点或无线基站(RBS))服务,在一些网络中该无线接入网络节点也可以称为例如“NodeB”或“eNodeB”。区域或小区区域是无线接入网络节点提供无线覆盖的地理区域。无线接入网络节点通过在无线频率上操作的空中接口与无线接入网络节点的范围内的无线设备通信。无线接入网络节点通过下行链路(DL)与无线设备通信,并且无线设备通过上行链路(UL)与无线接入网络节点通信。

通用移动通信系统(UMTS)是第三代通信网络,其从第二代(2G)全球移动通信系统(GSM)发展而来。UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)本质上是使用用于用户设备的宽带码分多址(WCDMA)和/或高速分组接入(HSPA)的RAN。在称为第三代合作伙伴计划(3GPP)的论坛中,电信供应商明确提出并同意针对第三代网络和UTRAN的标准,并研究增强的数据速率和无线容量。在一些RAN中,例如如在UMTS中那样,若干无线接入网络节点可以例如通过固网电信(landline)或微波连接到控制器节点,诸如无线网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC),其监督和协调与其连接的多个无线接入网络节点的各种活动。RNC通常连接到一个或多个核心网络。

已经在第三代合作伙伴计划(3GPP)内完成了针对演进分组系统(EPS)的规范,并且该工作在即将到来的3GPP版本中继续。EPS包括演进通用地面无线接入网络(E-UTRAN)(也称为长期演进(LTE)无线接入网络)以及演进分组核心(EPC)(也称为系统架构演进(SAE)核心网络)。E-UTRAN/LTE是3GPP无线接入技术,其中无线接入网络节点直接连接到EPC核心网络。因此,EPS的无线接入网络(RAN)具有基本上“平坦”的架构,该架构包括直接连接到一个或多个核心网络的无线接入网络节点。

在LTE中,无线设备可能遇到无线链路故障(RLF)。RLF的标准基于无线设备在检测到无线链路问题时启动定时器。如果无线链路问题停止,则定时器重置,但如果在无线链路问题停止之前定时器超时,则无线设备将启动无线链路故障过程。当这发生时,无线设备执行小区重选并重新建立朝向网络的连接。最可能的情况是,当无线设备经历RLF时,无线设备选择和驻留在与无线设备连接到的小区不同的小区中。

当无线设备执行连接的重新建立时,无线设备将首先尝试与RAN重新建立无线资源控制(RRC)连接。如果这例如由于无线接入网络节点无法接入用于无线设备的RRC上下文而失败了,则无线设备将启动新的RRC连接并发送非接入层(NAS)服务请求消息,以便能够基于CN/NAS层信息重新建立连接。

在该过程期间,当无线设备经历RLF时无线设备连接到的无线接入网络节点可以缓冲无线设备DL数据。如果无线设备成功重新建立连接,则无线设备通常将能够恢复在为无线设备先前在其中被服务的小区服务的无线接入网络节点中存储的任何分组,但是如果无线设备无法重新建立RRC连接,则当前不可能恢复任何分组,因为无线设备将启动另一个RRC连接,并且将从CN上下文重新建立上下文。在该过程期间,CN将释放与在其中存储任何分组的无线接入网络节点的旧S1连接,并且这些分组将丢失。因此,在RLF事件之后或者在无线设备移动到不同的无线接入网络节点的其它情况下,在无线接入网络节点中缓冲的所有数据可能丢失并且不被重定向到无线设备在其中尝试连接的新无线接入网络节点。传输层或应用层可以恢复分组;然而,这意味着相当大的延迟。这导致通信网络的有限的或差的性能。



技术实现要素:

在此的实施例的目的是提供一种以有效的方式改善通信网络的性能的机制。

根据在此的实施例的一个方面,通过提供由网络节点执行的用于处理通信网络中的无线设备的数据的方法来实现该目的。网络节点从无线设备接收指示,该指示表明无线设备存在于第二无线接入网络节点处,该第二无线接入网络节点不具有用于无线设备的上下文。网络节点可以是第二无线接入网络节点或与第二无线接入网络节点相关联的核心网络节点。网络节点进一步识别第一无线接入网络节点,该第一无线接入网络节点具有用于无线设备的上下文和去往无线设备的任何缓冲数据,并从所识别的第一无线接入网络节点取得针对无线设备缓冲的数据。网络节点将所取得的数据转发到无线设备。

根据在此的一些实施例的另一方面,通过提供由无线设备执行的用于处理通信网络中的无线设备的数据的方法来实现该目的。无线设备从第一无线接入网络节点接收识别用于无线设备的上下文的上下文标识,该第一无线接入网络节点在第一无线接入网络节点的第一服务区域中服务无线设备。无线设备进一步向与第二无线接入网络节点相关联或作为第二无线接入网络节点的网络节点发送指示,该第二无线接入网络节点缺少用于无线设备的上下文。因此,网络节点可以是与第二无线接入网络节点相关联的核心网络节点,或者可以是第二无线接入网络节点。该指示表明无线设备存在于第二无线接入网络节点处。无线设备还将所接收的上下文标识从无线设备转发到网络节点。无线设备进一步从网络节点接收在第一无线接入网络节点处缓冲的数据。应该注意,在网络节点的一些实施例中,该上下文标识可以用于识别第一无线接入网络节点。

根据在此的实施例的另一方面,通过提供由第一无线接入网络节点执行的用于处理通信网络中的无线设备的数据的方法来实现该目的。第一无线接入网络节点具有用于无线设备的上下文。第一无线接入网络节点缓冲用于无线设备的数据。第一无线接入网络节点进一步从与第二无线接入网络节点相关联或者作为第二无线接入网络节点的网络节点接收对用于无线设备的缓冲数据的请求,该第二无线接入网络节点缺少用于无线设备的上下文。第一无线接入网络节点还向网络节点发送具有缓冲数据的响应。

根据在此的实施例的另一方面,通过提供用于处理通信网络中的无线设备的数据的网络节点来实现该目的。网络节点被配置为接收来自无线设备的指示,该指示表明无线设备存在于第二无线接入网络节点处,该第二无线接入网络节点不具有用于无线设备的上下文。该网络节点进一步被配置为识别第一无线接入网络节点,该第一无线接入网络节点具有用于无线设备的上下文和去往无线设备的任何缓冲数据。网络节点还被配置为从所识别的第一无线接入网络节点取得针对无线设备缓冲的数据,并将所取得的数据转发到无线设备。

根据在此的实施例的另一方面,通过提供用于处理通信网络中的无线设备的数据的无线设备来实现该目的。无线设备被配置为从第一无线接入网络节点接收识别用于无线设备的上下文的上下文标识,该第一无线接入网络节点在第一无线接入网络节点的第一服务区域中服务无线设备。无线设备进一步被配置为向与第二无线接入网络节点相关联或者作为第二无线接入网络节点的网络节点发送指示,该第二无线接入网络节点缺少用于无线设备的上下文,该指示表明无线设备存在于第二无线接入网络节点处。无线设备还被配置为将所接收的上下文标识从无线设备转发到网络节点。无线设备进一步被配置为从网络节点接收在第一无线接入网络节点处缓冲的数据。

根据另一方面,通过提供用于处理通信网络中的无线设备的数据的第一无线接入网络节点来实现该目的。第一无线接入网络节点具有用于无线设备的上下文。第一无线接入网络节点被配置为缓冲用于无线设备的数据。第一无线接入网络节点进一步被配置为从与第二无线接入网络节点相关联或者作为第二无线接入网络节点的网络节点接收对用于无线设备的缓冲数据的请求,该第二无线接入网络节点缺少用于无线设备的上下文。第一无线接入网络节点还被配置为向网络节点发送具有缓冲数据的响应。

在此还提供了一种包括指令的计算机程序,当在至少一个处理器上执行时,该指令使至少一个处理器执行如由网络节点、第一无线接入网络节点或无线设备执行的以上方法中的任一项。在此另外提供了一种计算机可读存储介质,其具有在其上存储的计算机程序,该计算机程序包括指令,该指令在至少一个处理器上执行时使该至少一个处理器执行如由网络节点、第一无线接入网络节点或无线设备执行的根据以上方法中任一项的方法。

在此的实施例的优点在于,诸如第二无线接入网络节点或与第二无线接入网络节点相关联的核心网络节点的网络节点取得在第一RAN节点处针对无线设备缓冲的数据,并且以有效的方式将数据转发到无线设备。因此,在第一RAN节点处缓冲的数据不会丢失而是被传送到无线设备,从而以有效的方式改善通信网络的性能。

附图说明

现在将结合附图更详细地描述实施例,在附图中:

图1是描绘根据在此的实施例的通信网络的示意图;

图2是描绘提供参差不齐的覆盖的通信网络的示意图;

图3是根据在此的实施例的组合的流程图和信令方案;

图4是根据在此的实施例的组合的流程图和信令方案;

图5是描绘根据在此的实施例的由网络节点执行的方法的流程图;

图6是描绘根据在此的实施例的由无线设备执行的方法的流程图;

图7是描绘根据在此的实施例的由第一无线接入网络节点执行的方法的流程图;

图8是描绘根据在此的实施例的网络节点的框图;

图9是描绘根据在此的实施例的无线设备的框图;以及

图10是描绘根据在此的实施例的第一无线接入网络节点的框图。

具体实施方式

在此的实施例通常涉及通信网络。通信网络还可以被称为无线通信网络或无线电通信网络。图1是描绘通信网络1的示意图。通信网络1包括一个或多个RAN和一个或多个CN。仅举几个可能的实施方式,通信网络1可以使用多种不同技术,诸如Wi-Fi、长期演进(LTE)、高级LTE、5G、宽带码分多址(WCDMA)、全球移动通信系统/GSM演进的增强数据速率(GSM/EDGE)、全球互通微波接入(WiMax)或超移动宽带(UMB)。在此的实施例涉及在5G上下文中特别感兴趣的最新技术趋势,然而,实施例也适用于现有通信系统(诸如例如WCDMA和LTE)的进一步发展。

在通信网络1中,无线设备(例如无线设备10,也称为移动站、非接入点(非AP)STA、STA、用户设备和/或无线终端)经由一个或多个接入网络(AN)(例如RAN)与一个或多个CN通信。本领域技术人员应该理解,“无线设备”是非限制性术语,其意指任何终端、无线通信终端、用户设备、机器类型通信(MTC)设备、设备到设备(D2D)终端,或者节点,例如智能电话、膝上型计算机、移动电话、传感器、中继器、移动平板计算机或甚至是在小区内通信的小型基站。

通信网络1包括:第一无线接入网络节点12,其在地理区域上提供无线覆盖或服务于地理区域;具有第一无线接入技术(RAT)(诸如5G、Wi-Fi、WiMAX、LTE、UMTS等)的第一服务区域11或第一小区。第一无线接入网络节点12可以是传输点和接收点,例如,诸如基站的无线网络节点,该基站例如是无线基站,诸如NodeB、演进节点B(eNB、eNode B)、基站收发站、无线远程单元、无线局域网(WLAN)接入点或接入点站(AP STA)、接入控制器、接入点基站、无线网络控制器、基站控制器、基站路由器、无线基站的传输布置、独立接入点,或取决于例如第一无线接入技术和使用的术语而能够与第一无线接入网络节点12所服务的区域内的无线设备通信的任何其它网络单元。第一无线接入网络节点12可以被称为服务接入节点,并且可以采用到无线设备的DL传输和来自无线设备的UL传输与无线设备通信。第一无线接入网络节点12在此例示为LTE eNB、5G节点或对应的RAN节点。

此外,通信网络1包括:第二无线接入网络节点13,其在地理区域上提供无线覆盖;具有第二RAT(诸如5G、Wi-Fi、WiMAX、LTE等)的第二服务区域14或第二小区。第一和第二RAT是相同的RAT或不同的RAT,并且第二服务区域14可以至少部分地在第一服务区域11内。第二无线接入网络节点13可以是传输点和接收点,例如,无线网络节点,诸如WLAN接入点或接入点站(AP STA)、接入控制器、接入节点、基站,该基站例如是无线基站,诸如NodeB、演进NodeB(eNB、eNodeB)、基站收发站、无线远程单元、接入点基站、基站路由器、无线基站的传输布置、独立接入点,或取决于例如第二无线接入技术和使用的术语而能够与第二无线接入网络节点13所服务的区域内的无线设备通信的任何其它网络单元。第二无线接入网络节点13在此例示为5G网络节点或LTE eNB。

第二无线接入网络节点13可以与通信网络1中的第一无线接入网络节点12通信。这通过在第一无线接入网络节点12和第二无线接入网络节点13之间的回程连接(例如X2连接、S1连接、X2和S1连接的组合等)彼此通信来完成。

通信网络1可以进一步包括核心网络节点15,诸如移动性管理实体(MME)、服务网关或类似处理,例如通信网络中的移动性或安全性通信。核心网络节点15可以通过经由S1接口连接或类似方式与第二无线接入网络节点13相关联。根据在此的实施例,第二无线接入网络节点13和核心网络节点15是通信网络1中的网络节点的示例。

作为关于LTE和新5G RAT的演进的最新研究的一部分,考虑引入新的基于RAN的睡眠状态。该睡眠状态在此称为RRC休眠。RRC休眠可以具有与LTE空闲模式类似的属性。然而,主要区别之一是在该睡眠状态中,从CN的角度来看无线设备10总是处于连接状态,例如针对无线设备保持CN节点和RAN之间的连接(例如,S1连接或关联),这意味着CN将分组发送到CN节点假设无线设备10当前所在的无线接入网络节点。因此,如果无线设备10位于属于该无线接入网络节点的小区中的一个小区中或位于该无线接入网络节点的覆盖区域中,则可能在首先寻呼无线设备10之后,该无线接入网络节点可能将分组传送到无线设备10。RAN将数据传送到处于RRC休眠状态的无线设备(其精确位置未知)的该可能性也可以扩展到超出一个无线接入网络节点的服务区域,例如,扩展到服务于到核心网络的S1连接的无线接入网络节点的所有X2邻居无线接入网络节点的服务区域,或者甚至包括以下无线接入网络节点的覆盖区域,该无线接入网络节点不具有朝向服务于到CN的S1连接的无线接入网络节点的X2接口。更一般地,该提出的RRC休眠状态的一个特征是应该允许无线设备10在例如由多个小区或服务区域组成的区域上移动,在该区域中不是整个区域都由相同的无线接入网络节点服务。在该情况下的一个解决方案是处于RRC休眠中的无线设备10配置有跟踪RAN区域(TRA)或跟踪RAN区域的列表,诸如TRA列表。TRA通常可以包括跟踪区域(TA)中包含的小区的子集,但是它们也可以与跟踪区域无关,即TA和TRA可被协调,但它们不必是协调的。因此,TRA可以或可以不跨越多个跟踪区域(例如图2)扩展。每个TRA由承载跟踪RAN区域码(TRAC)的广播信号定义。在RRC休眠或睡眠状态中,无线设备10被配置为监视TRAC或承载TRAC的跟踪RAN区域信号(TRAS),例如图2中的TRAS_A、TRAS_B、TRAS_C,使得当无线设备10进入不同的TRA或在配置的跟踪RAN区域外的TRA时,无线设备10可以发送跟踪RAN区域更新。

在RRC休眠状态中,为无线设备保持S1连接。因此,在该RRC休眠状态中,通过由RAN控制和发起的寻呼来联系无线设备10。跟踪RAN区域更新的主要目的是在网络需要寻址无线设备10的情况下帮助网络定位无线设备。网络可能在无线设备10配置有的跟踪RAN区域或跟踪RAN区域的列表内向无线设备10发送寻呼指示,并且如果无线设备10不位于该区域内,则可以扩展执行寻呼的区域。因此,当无线设备10解码不在其配置列表内的TRAC时,无线设备10执行跟踪RAN区域更新,并且可以向无线设备10提供更新的列表和更新的配置。跟踪RAN区域更新向网络节点提供足够的信息以将无线设备10定位在特定区域内。当网络需要定位无线设备10以例如向无线设备10发送数据时使用这种方法。

作为在此开发实施例的一部分,已经识别出无线设备10例如在从一个TRA移动到第二TRA时的问题。无线设备10可以在无线设备已经移动到第二TRA之后,如果由网络配置,则发送TRA更新。当无线设备10处于第二服务区域14中时,可能存在网络(RAN节点)可能正在向第一服务区域11中的无线设备10发送寻呼指示的情况。在该情况下,需要存在能够在触发寻呼的旧RAN节点中恢复分组(即缓冲数据)的解决方案,否则这些分组将丢失,除非它可以在应用层恢复,这需要时间。

在此提供了一种解决方案,用于无线设备10重新定位到不同的TRA(该TRA在使用TRA列表的情况下在为无线设备10配置的TRA列表之外),并且无线设备10向缺少用于无线设备10的上下文的第二无线接入网络节点发送TRA更新(TRAU)的情况。此外,该解决方案还覆盖了在背景技术中提到的无线设备10在RLF之后进行小区选择并执行连接恢复(例如,在例如LTE中的NAS层恢复)以用于重新建立与缺少用于无线设备10的上下文的第二无线接入网络节点的连接的情况。连接恢复和TRAU二者都是无线设备10存在于第二无线接入网络节点13处的指示。根据在此的实施例,第二无线接入网络节点13或核心网络节点15(在此通常称为网络节点)识别第一无线接入网络节点12,该第一无线接入网络节点12具有或包括用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据。第一无线接入网络节点12具有用于无线设备10的上下文意味着它是具有用于承载例如RRC和NAS连接的一个或多个信令无线承载(SRB)、用于将用户数据承载到无线设备10的一个或多个数据无线承载(DRB)和/或与无线设备10相关联的S1关联或连接的RAN节点。上下文可能还包含其它配置数据。因此,第一无线接入网络节点12先前服务于无线设备10并且可以具有针对无线设备10缓冲的数据(也称为用户数据),该数据旨在使用第一无线接入网络节点12中的无线设备10的上下文被传送到无线设备10。检测该指示的网络节点(即第二无线接入网络节点13或核心网络节点15)从第一无线接入网络节点12取得任何缓冲的数据。缓冲的数据然后传送到现在位于第二服务区域14中的无线设备10,并且因此以有效的方式改善通信网络1的性能。

图3是根据在此的实施例的组合的流程图和信令方案,其中网络节点被例示为核心网络节点15。

动作301:无线设备10发送表明无线设备10存在于第二无线接入网络节点13处的指示。表明存在于第二无线接入网络节点13处意味着无线设备10指示其在第二无线接入网络节点13的通信范围内。该指示可以是表明存在于第二无线接入网络节点13处的任何消息,例如连接请求、更新消息、接入消息、识别无线设备的任何消息等。这里应该注意,该指示可以包括与无线设备10的位置无关的信息。该指示可以是RLF指示,例如,诸如RRC建立消息的连接请求,或对于第一服务区域11中的RLF的一些NAS信令。可替代地或另外地,无线设备10可以识别区域/位置,例如第二服务区域14,并且如果第二服务区域14是在网络已经提供给无线设备10的跟踪RAN区域列表中未包含的跟踪RAN区域的一部分,则无线设备10进行跟踪RAN区域的更新,例如发送跟踪RAN区域更新(TRAU)。在核心网络节点15处检测到(例如,接收或通知)RLF指示或TRAU。

动作302:核心网络节点15识别具有用于无线设备10的上下文以及去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12,例如识别先前服务于无线设备10的RAN节点。例如,核心网络节点15可以识别无线设备10之前所在的跟踪RAN区域,或者可以识别第一无线接入网络节点12,核心网络节点15可以从该第一无线接入网络节点12取得用于无线设备10的缓冲数据。结合图5,例如,通过动作503中提到的一个或多个示例可以实现第一无线接入网络节点12的标识。因此,例如TRAU的接收触发从先前RAN节点(第一RAN节点12)到新的RAN节点(第二RAN节点13)的上下文的传送。S1连接,或者更确切地说:S1连接的RAN侧端点,也将被移动到第二RAN节点13。这将作为对CN的路径转换请求被发信号通知,即从CN的角度它看起来像是切换。

动作303:核心网络节点15然后从所识别的第一无线接入网络节点12取得用于无线设备10的缓冲数据。核心网络节点15可以进一步从所识别的第一无线接入网络节点12取得用于无线设备10的上下文,也称为用户设备(UE)上下文,诸如信令无线承载和数据承载的会话上下文信息,例如横跨S1接口的承载连接的源IP地址和端口号以及目的地IP地址和端口号,或与承载相关联的QoS信息,国际移动用户标识(IMSI),无线设备在进入例如RRC休眠状态之前所处位置的小区标识(C-ID),先前记录的用于无线设备10的统计数据,例如,业务模式或所使用的应用程序,以及例如在跟踪RAN区域方面的可能的接入限制,其可能禁止无线设备10接入网络。

动作304:核心网络节点15然后例如经由第二无线接入网络节点13将取得的缓冲数据转发到无线设备10。

图4是根据在此的实施例的组合的流程图和信令方案,其中网络节点被例示为第二无线接入网络节点13。

动作401:无线设备10发送表明无线设备10存在于第二无线接入网络节点13处的指示。该指示可以是RLF指示,例如,诸如RRC建立消息的连接请求,或对于第一服务区域11中的RLF的一些NAS信令。可替代地或另外地,无线设备10可以识别RAN区域/位置,例如第二服务区域14,并且如果第二服务区域14是在网络已经提供给无线设备10的跟踪RAN区域列表中未包含的跟踪RAN区域的一部分,则无线设备进行跟踪RAN区域的更新,例如发送跟踪RAN区域更新(TRAU)。在第二无线接入网络节点13处检测到(例如,接收或通知)RLF指示或TRAU。

动作402:第二无线接入网络节点13识别第一无线接入网络节点12,该第一无线接入网络节点12包括用于无线设备10的上下文以及去往无线设备10的任何缓冲数据,例如识别先前服务无线设备10的RAN节点。例如,第二无线接入网络节点13可以识别无线设备10之前所在的跟踪RAN区域,或者可以例如基于用于无线设备10的上下文的上下文标识来识别第一无线接入网络节点12,第二无线接入网络节点13可以从该第一无线接入网络节点12取得与无线设备10有关的进一步信息。结合图5,第一无线接入网络节点12的标识例如可以通过动作503中提到的一个或多个示例来实现。因此,例如TRAU的接收触发从先前RAN节点(第一RAN节点12)到新的RAN节点(第二RAN节点13)的UE上下文传送。S1连接,或者更确切地说:S1连接的RAN侧端点,也将被移动到第二RAN节点13。这将作为对CN的路径转换请求被发信号通知,即从CN的角度它看起来像是切换。

动作403:然后,第二无线接入网络节点13从所识别的第一无线接入网络节点12取得用于无线设备10的缓冲数据。第二无线接入网络节点13可以进一步从所识别的第一无线接入网络节点12取得用于无线设备10的上下文,诸如信令无线承载和数据承载的会话上下文信息,例如横跨S1接口的承载连接的源IP地址和端口号以及目的地IP地址和端口号或与承载相关联的QoS信息,国际移动用户标识(IMSI),无线设备在进入例如RRC休眠状态之前所处位置的小区标识(C-ID),先前记录的用于无线设备10的统计数据,例如,业务模式或所使用的应用程序,以及例如在跟踪RAN区域方面的可能的接入限制,其可能禁止无线设备10接入网络。

动作404:然后,例如在TRAU响应中或在另一个消息中,或作为用户数据,第二无线接入网络节点13将取得的缓冲数据转发到无线设备10。

现在将参考图5中描绘的流程图描述由网络节点(在此例示为第二无线基站13或核心网络节点15)执行的方法动作,用于处理根据一些实施例的通信网络1中的无线设备10的数据。该动作不必按照下面所述的顺序进行,而是可以以任何合适的顺序进行。在一些实施例中执行的动作用虚线框标记。

动作501:网络节点从无线设备10接收指示,该指示表明无线设备10存在于第二无线接入网络节点13处,该第二无线接入网络节点13不具有用于无线设备10的上下文。因此,第二无线接入网络节点13与用于无线设备10的先前的跟踪RAN区域没有关联,或者之前没有为无线设备10服务。该指示可以是连接的重新建立,诸如NAS信令或RRC连接重新建立,或者跟踪RAN区域的更新,例如TRAU。

动作502:在一些实施例中,网络节点可以从无线设备10接收上下文标识,该上下文标识识别用于无线设备10的上下文。

动作503:网络节点识别第一无线接入网络节点12,该第一无线接入网络节点12具有用于无线设备10的上下文以及去往无线设备10的任何缓冲数据。例如,网络节点可以从跟踪RAN区域更新消息中识别包括上下文的第一无线接入网络节点12。如上所述,第一无线接入网络节点12具有用于无线设备10的上下文意味着指示:第一无线接入网络节点12可具有针对无线设备10缓冲的数据,该数据旨在使用第一无线接入网络节点12中的上下文被传送到无线设备10。所接收的指示可以包括信息,该信息表明第一无线接入网络节点12的标识,该第一无线接入网络节点12包括用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据,以及该信息用于执行第一无线接入网络节点12的标识。例如,接收TRA更新的网络节点可以接入另一网络节点,该另一网络节点包括跟踪RAN区域信息和/或上下文信息,例如用于无线设备10的承载(例如,SRB和/或DRB)配置数据。例如,这可以是无线设备10可能从其中重新定位的相邻/附近的跟踪RAN区域中的无线接入网络节点,或无线设备10或另一无线设备先前已报告离开的无线接入网络节点。在另一示例中,由无线设备10发送的TRA更新消息可以包括有助于识别先前的跟踪RAN区域或包括上下文的网络节点的相关信息。该相关信息可以是跟踪RAN区域码/标识、存在朝向其的S1连接或关联的第一无线接入网络节点12的标识、无线设备10连接到的最后节点(即,第一无线接入网络节点12)的标识,或网络先前向无线设备10指示并且应该在跟踪RAN区域更新中报告的节点(例如,第一无线接入网络节点12)的标识。在一些实施例中,在TRAU中提供的信息和/或连接重新建立唯一地识别具有用于无线设备10的上下文的第一无线接入网络节点12,即负责S1连接或关联的无线接入网络节点,例如表示为“锚节点”。这可以是第一无线接入网络节点12的IP地址或从其可以构造完全限定域名(FQDN)的标识符,接收TRAU的网络节点可以经由域名服务器(DNS)查询将该完全限定域名解析为IP地址。例如,如果运营商不希望公开其RAN节点的IP地址,或者如果运营商希望能够更新这些IP地址而不会对上下文的取得产生影响,则后者可能是优选的。响应于DNS查询而发送的DNS记录可能具有很长的生存时间(TTL)指示,使得接收网络节点可以长时间缓存它以便加速涉及相同的第一无线接入网络节点12的未来的FQDN到IP地址的转换。如果仅第一无线接入网络节点12服务于该TRA,则第一无线接入网络节点12的TRA码/标识也可用于指出第一无线接入网络节点12。然后可以使用TRA码/标识来构造FQDN,该FQDN可以经由DNS查询被解析成IP地址。如果TRA由多个无线接入网络节点服务,则针对在第二无线接入网络节点13处从TRA码/标识构造的FQDN的DNS查询将必须触发具有IP地址列表的DNS响应,即,对于服务TRA的无线接入网络节点中的每一个有至少一个IP地址,并且接收TRAU的第二无线接入网络节点13必须全部并联地(以便快速地)或者一次一个地联系它们全部,直到找到具有上下文的一个IP地址,以节省传输网络资源。

为了定位第一无线接入网络节点12(节点具有上下文),可以使用识别该第一无线接入网络节点12内的实际上下文的标识符,参见例如在动作502中的上下文标识的使用。可以在创建上下文时或者在无线设备10转换到RRC休眠状态时或可能在其间的某个时间,由具有上下文的第一无线接入网络节点12将该上下文标识提供给无线设备10,以及将该上下文标识从无线设备10转发到TRAU中的第二无线接入网络节点13。例如在横跨无线接口的信令过程中,该上下文标识也可以或可以不用作无线设备10的标识符。上下文标识可以与数据组合成单个标识符,该数据在确定第一无线接入网络节点12的位置(例如,锚节点标识)时提供帮助。

动作504:网络节点从所识别的第一无线接入网络节点12取得针对无线设备10缓冲的数据。网络节点可以在取得缓冲的数据时使用所接收的上下文标识,参见动作502。通过在网络节点是第二无线接入网络节点13时例如直接通过X2连接或者在网络节点是第二核心网络节点15或是不具有到第一无线网络节点12的X2连接的第二无线接入网络节点13时通过S1接口经由核心网络向所识别的第一无线接入网络节点12请求用于无线设备10的上下文和针对无线设备10缓冲的数据,网络节点可取得数据。然后,网络节点可以直接通过X2接口或通过S1接口经由核心网络从所识别的第一无线接入网络节点12接收具有所请求的上下文和针对无线设备10缓冲的数据的响应。网络节点可以识别例如作为锚节点的第一无线接入网络节点12,并且然后接收TRA更新消息的网络节点取得与无线设备10有关的上下文和其它信息。该其它信息可以是除了去往无线设备10的用户数据之外寻址到无线设备10但不能传送的寻呼指示或寻呼消息,该其它信息在具有S1连接的第一无线接入网络节点12中被缓冲。为了取得上下文和相关信息/数据以及去往无线设备的任何缓冲数据,接收TRAU的网络节点可以使用如上所述获取的IP地址,建立连接并向第一无线接入网络节点12发送包括例如上下文标识符的请求。该信息交换可以受到包括例如加密和消息验证的安全机制的保护。这可以通过经由运营商的安全网络域建立到安全网关的连接或向安全网关发送请求来实现,RAN节点(例如第一和第二RAN节点)可以经由安全隧道(例如IPsec隧道)连接到该运营商的安全网络域。可替代地,可以横跨运营商的安全域之外的传输网络建立连接,或者可以发送请求,但是由基于加密证书在运行中建立的安全关系保护。

当以该方式(可能具有相关联的安全关系)在第一和第二RAN节点之间建立连接时,该连接及其可能的安全关系可以可选地保持一段时间,以便加速在相同的RAN节点之间的未来的上下文的取得。这种上下文取得甚至可以用作在两个RAN节点之间建立X2接口或类似的5G接口的触发器。

直接在RAN节点之间取得上下文的替代方案可以是将核心网络用作中继器。基于或多或少改善的信息,例如IP地址、锚节点标识符、TRA码/标识符、FQDN,核心网络将定位第一无线接入网络节点12,取得上下文和任何缓冲的数据并将其转发到作为第二无线接入网络节点13的网络节点,根据请求从作为第二无线接入网络节点13的网络节点接收TRAU。当网络节点是第二无线接入网络节点13时,其变型可以是核心网络转发请求,并且被触发的响应被包括在两个RAN节点之间的透明容器中。另一变型可以是核心网络仅帮助作为第二无线接入网络节点13的网络节点,接收TRAU以查找第一无线接入网络节点12的IP地址,并且然后如上所述在RAN节点之间直接取得上下文和任何缓冲的数据。

动作505:网络节点然后将取得的数据转发到无线设备10。取得的上下文可以用于帮助网络节点向无线设备10发送缓冲的数据。例如,它可以包括无线设备10的一个标识或多个标识,或用于传输到无线设备10的其它相关信息。

无线设备10向第二无线接入网络节点13提供的指示可以是TRAU,并且然后网络节点可以通过在跟踪无线接入网络区域响应、TRA更新响应或TRA更新确认消息中发送所取得的数据来转发所取得的数据。也就是说,可以在不在第二服务区域14中寻呼无线设备10的情况下转发所取得的数据。响应消息可以进一步包括例如跟踪RAN区域的更新列表。

第二无线接入网络节点13可以向第一无线接入网络节点12发送表明用于无线设备10的上下文中的更新的响应,诸如包括例如标识符、不连续接收(DRX)数据、建立的承载、与承载相关联的服务质量等的UE的上下文。例如当第一无线接入网络节点12是“主节点”(在该节点中保持用于无线设备10的上下文)时,可以进行交换上下文更新。这可能意味着,例如,S1连接保持朝向该第一无线接入网络节点12。第二无线接入网络节点13可以改变或修改配置的部分,例如标识符、DRX数据等。在这种情况下,第二无线接入网络节点13可以通知第一无线接入网络节点12,以便它可以存储更新的信息。在其它情况下,无线设备10的上下文可以被传送到第二无线接入网络节点13。

可替代地或另外地,网络节点可以通过在跟踪无线接入网络区域更新响应中寻呼无线设备10来转发数据,并且在寻呼响应时,将取得的数据传送到无线设备10。当网络节点例如准备跟踪RAN区域响应时,网络节点可以将待处理(pending)的寻呼指示/消息附加到跟踪RAN区域更新响应中,而任何取得的用户数据现在被缓冲在发送跟踪RAN区域更新响应的网络节点中。当无线设备10通过联系网络节点来响应寻呼时,现在缓冲用户数据的网络节点将用户数据传送给无线设备10。

网络节点可以从第一无线接入网络节点12取得用于无线设备10的寻呼指示,并且然后网络节点可以通过用所取得的寻呼指示寻呼无线设备10来转发数据,例如寻呼指示可以被包括在TRAU响应中。

第二无线接入网络节点13可以识别包括或具有用于无线设备10的上下文以及去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12。第一和第二RAN节点可以交换信息,诸如例如相关上下文,或待处理的寻呼指示/消息(包括缓冲数据)。该信息可以附加在对无线设备10的响应中。如果无线设备接收到包括寻呼指示或寻呼消息的跟踪RAN区域响应,则无线设备10对寻呼指示或消息作出响应,并且接收缓冲的数据。

因此,在此的实施例提供了一种机制,其将已经在第一RAN节点12中缓冲的寻呼指示/消息/用户数据背负(piggyback)到也称为附加到对网络节点(例如,属于不同的跟踪RAN区域)的响应,从而避免了分组丢失和数据传输延迟。

现在将参考图6中描绘的流程图描述根据一些实施例的由无线设备10执行的用于处理通信网络1中的无线设备10的数据的方法动作。该动作不必按以下描述的顺序进行,而是可以按任何合适的顺序进行。图6公开了如何获取和转发上面图5中的动作503中提到的上下文标识。包括用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12的识别可以以多种方式执行,并且上下文标识的使用是使得能够标识第一无线接入网络节点12的一种方式。

动作601:无线设备10从为第一服务区域11中的无线设备10服务的第一无线接入网络节点12接收无线设备10的上下文标识,该上下文标识识别用于无线设备10的上下文。

动作602:无线设备10例如在移动到第二无线接入网络节点13的第二服务区域14之后,向与第二无线接入网络节点13相关联或者作为第二无线接入网络节点13的网络节点发送指示,该第二无线接入网络节点13缺少用于无线设备10的上下文。该指示表明无线设备10存在于第二无线接入网络节点13处。网络节点可以是第二无线接入网络节点13,或者与第二无线接入网络节点13(诸如MME)相关联的核心网络节点15。该指示可以包括信息,该信息表明包括用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12的标识,例如由无线设备10发送的TRA更新消息可以包括相关信息,该相关信息有助于识别包括用于无线设备10的上下文以及去往无线设备10的任何缓冲数据的先前的跟踪RAN区域或网络节点。

动作603:无线设备10将上下文标识与指示分开地或同时地(优选地包括在相同消息中)从无线设备10转发到网络节点,参见上面的动作502。

动作604:无线设备10从网络节点接收在第一无线接入网络节点12处缓冲的数据。

如上所述,当创建上下文时或者当无线设备10转换到RRC休眠状态时或者可能在其间的某个时间,可以通过具有上下文的第一无线接入网络节点12将上下文标识提供给无线设备10,以及将上下文标识从无线设备10转发到在例如TRAU中的第二无线接入网络节点13。例如在横跨无线接口的信令过程中,该上下文标识也可以或可以不用作无线设备10的标识符。上下文标识可以与数据(例如锚节点标识)组合成单个标识符,该数据帮助确定第一无线接入网络节点12的位置。

在一些实施例中,无线设备10可以首先确定是否触发TRAU,例如确定第二服务区域14是否不在例如无线设备10的跟踪RAN区域列表中。在这种情况下,无线设备10可以将第一服务区域11或第一无线接入网络节点12的TRAS的标识添加到包括用于无线设备10的上下文的TRAU消息。然后,无线设备10从网络节点接收跟踪RAN区域更新响应,该TRAU响应可以包括寻呼指示。然后,无线设备10可以遵循寻呼过程,即对寻呼作出响应并接收旨在用于无线设备10的数据。

现在将参考图7中描绘的流程图描述根据一些实施例的由第一无线接入网络节点12执行的用于处理通信网络1中的无线设备10的数据的方法动作。第一无线接入网络节点12包括用于无线设备10的上下文。动作不必按下面所述的顺序进行,而是可以按任何合适的顺序进行。

动作701:第一无线接入网络节点12缓冲用于无线设备10的数据。

动作702:第一无线接入网络节点12从与第二无线接入网络节点13相关联或作为第二无线接入网络节点13的网络节点(即,网络节点是第二无线接入网络节点13或与第二无线接入网络节点13相关联的核心网络节点15)接收对针对无线设备10缓冲的数据的请求,该第二无线接入网络节点13缺少用于无线设备10的上下文。这可以是在针对第一服务区域11中的无线设备10的RLF之后,或者是在无线设备10移动到不在无线设备10的跟踪RAN区域列表中的另一RAN区域之后。

动作703:然后,第一无线接入网络节点12向网络节点发送具有缓冲数据的响应。该请求可以进一步请求用于无线设备10的上下文,并且响应然后进一步包括所请求的上下文。

图8是描绘根据在此的实施例的用于处理通信网络1中的无线设备10的数据的网络节点的框图,该网络节点在上面例示为第二无线接入网络节点13或核心网络节点15。网络节点可以包括被配置为执行在此的方法的处理单元801,即一个或多个处理器。

网络节点被配置为从无线设备10接收指示,该指示表明无线设备存在于不具有用于无线设备10的上下文的第二无线接入网络节点13处。网络节点可以包括接收模块802。处理单元801和/或接收模块802可以被配置为从无线设备10接收指示。该指示可以是连接的重新建立或跟踪RAN区域的更新。

网络节点进一步被配置为识别具有用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12。网络节点可以包括识别模块803。处理单元801和/或识别模块803可以被配置为识别具有用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12。该指示可以包括信息,该信息表明第一无线接入网络节点12的标识,该第一无线接入网络节点12具有用于无线设备10的上下文和去往无线设备10的任何缓冲数据。网络节点、处理单元801和/或识别模块803可以被配置为基于该信息识别第一无线接入网络节点12。

网络节点进一步被配置为从所识别的第一无线接入网络节点12取得针对无线设备10缓冲的数据。网络节点可以包括取得模块804。处理单元801和/或取得模块804可以是被配置为从所识别的第一无线接入网络节点12取得针对无线设备10缓冲的数据。网络节点、处理单元801和/或取得模块804可以被配置为通过被配置为向所识别的第一无线接入网络节点12请求用于无线设备10的上下文和针对无线设备10缓冲的数据来取得数据,并从所识别的第一无线接入网络节点12接收具有所请求的上下文和针对无线设备10缓冲的数据的响应。网络节点、处理单元801和/或接收模块802可以被配置为从无线设备10接收上下文标识,该上下文标识识别用于无线设备10的上下文,并且网络节点、处理单元801和/或取得模块804可以进一步被配置为在取得缓冲数据时使用所接收的上下文标识。

网络节点进一步被配置为将取得的数据转发到无线设备10。网络节点可以包括转发模块805。处理单元801和/或转发模块805可以被配置为将取得的数据转发到无线设备。该指示可以是TRAU,并且网络节点、处理单元801和/或转发模块805可以被配置为通过被配置为在跟踪无线接入网络区域响应中寻呼无线设备并且被配置为在对寻呼作出响应时将取得的数据传送到无线设备10来转发所取得的数据。如上所述,指示可以是TRAU,并且网络节点、处理单元801和/或转发模块805可以被配置为通过被配置为在跟踪无线接入网络区域响应中发送取得的数据来转发取得的数据。网络节点、处理单元801和/或取得模块804可以被配置为从第一无线网络节点12取得针对无线设备10的寻呼指示,并且网络节点、处理单元801和/或转发模块805可以被配置为通过被配置为用取得的寻呼指示寻呼无线设备10来转发所取得的数据。

网络节点进一步包括存储器806。存储器可以包括用于存储数据的一个或多个存储器单元,该数据诸如:TRA信息、缓冲的数据、无线设备10的上下文、网络节点ID、上下文ID、在执行时执行在此公开的方法的应用程序等。

根据在此描述的实施例的用于网络节点的方法分别借助于例如计算机程序807或计算机程序产品来实现,该计算机程序产品包括指令(即,软件代码部分),该指令在至少一个处理器上执行时使至少一个处理器执行如由网络节点执行的在此所述的动作。计算机程序807可以存储在计算机可读存储介质808上,例如光盘等。具有存储在其上的计算机程序的计算机可读存储介质808可以包括指令,该指令在至少一个处理器上执行时使至少一个处理器执行如由网络节点执行的在此描述的动作。在一些实施例中,计算机可读存储介质可以是非暂态计算机可读存储介质。

图9是描绘根据在此的实施例的用于处理通信网络1中的无线设备10的数据的无线设备10的框图。无线设备10可以包括被配置为执行在此的方法的处理单元901,即一个或多个处理器。

无线设备10被配置为从为在第一无线接入网络节点12的第一服务区域11中的无线设备10服务的第一无线接入网络节点12接收识别用于无线设备10的上下文的上下文标识。无线设备10可以包括接收模块902。处理单元901和/或接收模块902可以被配置为从为在第一无线接入网络节点12的第一服务区域11中的无线设备10服务的第一无线接入网络节点12接收识别用于无线设备10的上下文的上下文标识。

无线设备10进一步被配置为向与第二无线接入网络节点13相关联或者作为第二无线接入网络节点13的网络节点发送指示,该第二无线接入网络节点13缺少用于无线设备10的上下文。该指示表明无线设备10存在于第二无线接入网络节点13处。该指示可以包括信息,该信息表明包括用于无线设备10的上下文以及去往无线设备10的任何缓冲数据的第一无线接入网络节点12的标识。无线设备10可以包括发送模块903。处理单元901和/或发送模块903可以被配置为向与第二无线接入网络节点13相关联或者作为第二无线接入网络节点13的网络节点发送指示,该第二无线接入网络节点13缺少用于无线设备10的上下文。该指示可以是小区选择之后的TRAU或重新建立请求。

无线设备10还被配置为将所接收的上下文标识从无线设备10转发到网络节点。无线设备10可以包括转发模块904。处理单元901和/或转发模块904可以被配置为将所接收的上下文标识从无线设备10转发到网络节点。

无线设备10被配置为从网络节点接收在第一无线接入网络节点12处缓冲的数据。处理单元901和/或接收模块902可以被配置为从网络节点接收在第一无线接入网络节点12处缓冲的数据。

无线设备10进一步包括存储器905。存储器可以包括用于存储数据的一个或多个存储器单元,该数据诸如:TRAU、TA列表数据、无线设备的上下文、指示、网络节点ID、上下文ID、在执行时执行在此公开的方法的应用程序等。

根据在此描述的实施例的用于无线设备10的方法分别借助于例如计算机程序906或计算机程序产品来实现,该计算机程序产品包括指令(即软件代码部分),该指令在至少一个处理器上执行时使至少一个处理器执行如由无线设备10执行的在此所述的动作。计算机程序906可以被存储在例如光盘等的计算机可读存储介质907上。具有存储在其上的计算机程序的计算机可读存储介质907可以包括指令,该指令在至少一个处理器上执行时使至少一个处理器执行如由无线设备10执行的在此描述的动作。在一些实施例中,计算机可读存储介质可以是非暂态计算机可读存储介质。

图10是描绘根据在此的实施例的用于处理通信网络1中的无线设备10的数据的第一无线接入网络节点12的框图。第一无线接入网络节点12可包括被配置为执行在此的方法的处理单元1001,即一个或更多处理器。

第一无线接入网络节点12被配置为具有用于无线设备10的上下文。第一无线接入网络节点12还被配置为缓冲用于无线设备10的数据。第一无线接入网络节点12可以包括缓冲模块1002。处理单元1001和/或缓冲模块1002可以被配置为缓冲用于无线设备10的数据。

第一无线接入网络节点12被配置为从与第二无线接入网络节点13相关联或者作为第二无线接入网络节点13的网络节点接收对用于无线设备10的缓冲数据的请求,该第二无线接入网络节点13缺少用于无线设备10的上下文。处理单元1001和/或接收模块1003可以被配置为从与第二无线接入网络节点13相关联或者作为第二无线接入网络节点13的网络节点接收对用于无线设备10的缓冲数据的请求,该第二无线接入网络节点13缺少用于无线设备10的上下文。

第一无线接入网络节点12进一步被配置为向网络节点发送具有缓冲数据的响应。第一无线接入网络节点12可以包括发送模块1004。处理单元1001和/或发送模块1004可以被配置为向网络节点发送具有缓冲数据的响应。该请求可以进一步请求用于无线设备10的上下文,并且然后响应可以进一步包括所请求的上下文。

第一无线接入网络节点12进一步包括存储器1005。存储器可以包括用于存储数据的一个或多个存储器单元,该数据诸如:区域信息、缓冲的数据、无线设备的上下文、在执行时执行在此公开的方法的应用程序等。

根据在此描述的实施例的用于第一无线接入网络节点12的方法分别借助于例如计算机程序1006或计算机程序产品来实现,该计算机程序产品包括指令(即,软件代码部分),该指令在至少一个处理器上执行时使至少一个处理器执行如由第一无线接入网络节点12执行的在此所述的动作。计算机程序1006可以存储在例如光盘等的计算机可读存储介质1007上。具有存储在其上的计算机程序的计算机可读存储介质1007可以包括指令,该指令在至少一个处理器上执行时使至少一个处理器执行如由第一无线接入网络节点12执行的在此描述的动作。在一些实施例中,计算机可读存储介质可以是非暂态计算机可读存储介质。

熟悉通信设计的人员将容易理解,可以使用数字逻辑和/或一个或多个微控制器、微处理器或其它数字硬件来实现功能装置或模块。在一些实施例中,各种功能中的若干或全部可以一起实现诸如在单个专用集成电路(ASIC)中,或者在两个或更多个单独的设备中,在它们之间具有适当的硬件和/或软件接口。例如,可以在与无线设备、无线接入网络节点或网络节点的其它功能组件共享的处理器上实现若干功能。

可替代地,所讨论的处理装置的若干功能元件可以通过使用专用硬件来提供,而其它功能元件则设置有与适当的软件或固件相关联的用于执行软件的硬件。因此,如在此使用的术语“处理器”或“控制器”并不专指可以执行软件的硬件,并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、用于存储软件的只读存储器(ROM)、用于存储软件和/或程序或应用程序数据的随机存取存储器,以及非易失性存储器。还可以包括传统的和/或定制的其它硬件。通信设备的设计者将理解这些设计选择中固有的成本、性能和维护权衡。

应当理解,前面的描述和附图表示在此教导的方法和装置的非限制性示例。因此,在此教导的装置和技术不受前面的描述和附图的限制。相反,在此的实施例仅受以下权利要求及其合法等同物的限制。

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