在无线通信系统中用于执行载波聚合和双连接的流量定向的方法和装置与流程

文档序号:12290526阅读:393来源:国知局
在无线通信系统中用于执行载波聚合和双连接的流量定向的方法和装置与流程

本发明涉及无线通信,并且更加具体地,涉及一种在无线通信系统中用于执行载波聚合(CA)和双连接(DC)的业务定向的方法和装置。



背景技术:

第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)是用于启用高速分组通信的技术。针对包括旨在减少用户和提供商成本、改进服务质量、以及扩大和改进覆盖和系统容量的LTE目标已经提出了许多方案。3GPP LTE要求减少每比特成本、增加服务可用性、灵活使用频带、简单结构、开放接口、以及作为更高级要求的终端的适当功耗。

3GPP LTE可以配置载波聚合(CA)。在CA中,两个或者更多个分量载波(CC)被聚合以便于支持高达100MHz的更宽的传输带宽。用户设备(UE)可以取决于其性能在一个或者多个CC上同时接收或者发送。在CA中,一个主小区(PCell)和至少一个辅小区(SCell)可以被配置。

使用低功率的小小区被考虑为有希望处理移动业务激增,特别对于在室内和室外场景中的热点部署。低功率节点通常意指其传输功率低于宏节点和基站(BS)类别的节点,例如,微微和毫微微演进的节点B(eNB)都是可适应的。对于演进的UMTS网络(E-UTRAN)和演进的UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)的小小区增强将集中于使用低功率节点的室内和室外的热点区域中的增强性能的附加功能性。

用于小小区(small cell)增强的潜在解决方案之一,已经论述了双连接(DC)。双连接被用于指代给定的UE消耗由被连接有非理想回程的至少两个不同的网络点提供的无线电资源。此外,在用于UE的双连接中演进的每个eNB可以假定不同的任务。这些任务不必取决于eNB的功率类别并且在UE之间能够变化。

已经论述了3GPP/无线局域网(WLAN)互通(interworking)。3GPP/WLAN互通可以被称为流量定向(traffic steering)。从3GPP LTE的版本8,已经标准化了用于检测和选择可接入的接入网络的接入网络发现和选择功能(ANDSF),同时引入与非3GPP接入(例如,WLAN)的互通。ANDSF可以携带在用户设备(UE)的位置处可接入的接入网络的检测信息(例如,WLAN、WiMAX位置信息等等)、能够反映运营商的策略的系统间移动策略(ISMP)以及系统间路由策略(ISRP)。基于上述信息,UE可以确定通过哪个接入网络发送哪个互联网协议(IP)流量。ISMP可以包括用于UE选择一个活跃接入网络连接(例如,WLAN或3GPP)的网络选择规则。ISRP可以包括用于UE选择一个或更多潜在活跃接入网络连接(例如,WLAN和3GPP这两者)的网络选择规则。ISRP可以包括多接入连接(MAPCON)、IP流移动性(IFOM)和非无缝WLAN卸载。可以使用开放移动联盟(OMA)设备管理(DM)用于在ANDSF和UE之间的动态提供。

当通过CA或者DC配置多个服务小区时,需要清楚地定义与在3GPP/WLAN之间的流量定向有关的UE操作。



技术实现要素:

技术问题

本发明提供一种用于执行用于载波聚合(CA)和双连接(DC)的流量定向的方法和装置。本发明提供一种用于当通过CA或者DC配置多个服务小区时在服务小区和无线局域网(WLAN)之间执行流量定向的方法和装置。本发明提供一种用于当通过CA或者DC配置多个服务小区时评估用于在特定服务小区上的流量定向的条件的方法和装置。

问题的解决方案

在一个方面中,提供一种用于在无线通信系统中通过用户设备(UE)评估用于流量定向的条件的方法。该方法包括:在主小区(PCell)上接收无线电接入网络(RAN)协助信息;以及基于接收到的RAN协助信息来评估用于仅在PCell上的流量定向的条件。

通过载波聚合,UE可以被配置有PCell和至少一个辅小区(SCell)。

通过双连接,UE可以被配置有主演进的节点B(MeNB)的PCell和辅eNB(SeNB)的主SCell(PSCell)。

经由广播信令或者专用信令,可以接收RAN协助信息。

该方法可以进一步包括:当在PCell上满足用于流量定向的条件时,执行在服务小区和无线局域网(WLAN)之间的流量定向。服务小区可以是PCell。服务小区可以是除了PCell之外的其他服务小区。

在另一方面中,提供一种用于在无线通信系统中通过用户设备(UE)执行流量定向的方法。该方法包括:接收用于多个服务小区中的每个的无线电接入网络(RAN)协助信息;以及执行在多个服务小区之中的一个服务小区和无线局域网(WLAN)之间的流量定向。

有益效果

当通过CA或者DC配置多个服务小区时,与流量定向有关的用户设备(UE)操作能够是清楚的。

附图说明

图1示出LTE系统架构。

图2示出典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图。

图3示出LTE系统的用户平面协议栈的框图。

图4示出LTE系统的控制平面协议栈的框图。

图5示出物理信道结构的示例。

图6示出根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法的示例。

图7示出根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法的另一示例。

图8示出根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法的另一示例。

图9示出根据本发明的实施例的用于评估用于流量定向的条件的方法的示例。

图10示出根据本发明的实施例的用于处理RAN协助信息的方法的示例。

图11示出实现本发明的实施例的无线通信系统。

具体实施方式

下文描述的技术能够在各种无线通信系统中使用,诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)等。CDMA能够以诸如通用陆上无线电接入(UTRA)或者CDMA-2000的无线电技术来实现。TDMA能够以诸如全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线电服务(GPRS)/增强型数据速率GSM演进(EDGE)的无线电技术来实现。OFDMA能够以诸如电气与电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、演进的UTRA(E-UTRA)等的无线电技术来实现。IEEE 802.16m是IEEE 802.16e的演进,并且提供与基于IEEE 802.16的系统的后向兼容性。UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)是使用E-UTRA的演进的UMTS(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行链路中使用OFDMA,并且在上行链路中使用SC-FDMA。高级LTE(LTE-A)是3GPP LTE的演进。

为了清楚起见,以下的描述将集中于LTE-A。然而,本发明的技术特征不受限于此。

图1示出LTE系统架构。通信网络被广泛地部署以通过IMS和分组数据提供诸如互联网协议语音(VoIP)的各种通信服务。

参考图1,LTE系统架构包括一个或者多个用户设备(UE;10)、演进的UMTS陆上无线电接入网络(E-UTRA)以及演进分组核心(EPC)。UE 10指的是由用户携带的通信设备。UE10可以是固定的或者移动的,并且可以被称为其他术语,诸如移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线设备等。

E-UTRAN包括一个或者多个演进节点-B(eNB)20,并且多个UE可以位于一个小区中。eNB 20向UE 10提供控制平面和用户平面的端点。eNB 20通常是与UE 10通信的固定站并且可以被称为其他术语,诸如基站(BS)、接入点等。每个小区可以部署一个eNB 20。

在下文中,下行链路(DL)表示从eNB 20到UE 10的通信,并且上行链路(UL)表示从UE 10到eNB 20的通信。在DL中,发射器可以是eNB 20的一部分,并且接收器可以是UE 10的一部分。在UL中,发射器可以是UE 10的一部分,并且接收器可以是eNB 20的一部分。

EPC包括移动性管理实体(MME)和系统架构演进(SAE)网关(S-GW)。MME/S-GW 30可以被定位在网络的末端处并且被连接到外部网络。为了清楚起见,MME/S-GW 30将在此被简单地称为“网关”,但是应该理解此实体包括MME和S-GW这两者。

MME向eNB 20提供包括非接入层(NAS)信令、NAS信令安全、接入层(AS)安全性控制、用于3GPP接入网络之间的移动性的核心网(CN)节点间信令、空闲模式UE可达到性(包括寻呼重传的控制和执行)、跟踪区域列表管理(用于在空闲和活跃模式下的UE)、分组数据网络(PDN)网关(P-GW)和S-GW选择、对于利用MME变化的切换的MME选择、用于切换到2G或者3G 3GPP接入网络的服务GPRS支持节点(SGSN)选择、漫游、认证、包括专用承载建立的承载管理功能、用于公共预警系统(PWS)(包括地震和海啸预警系统(ETWS)和商用移动报警系统(CMAS))消息传输的支持的各种功能。S-GW主机提供包括基于每个用户的分组过滤(通过例如,深度分组检测)、合法侦听、UE互联网协议(IP)地址分配、在DL中的传输级别分组标记、UL和DL服务级别计费、门控和速率增强、基于接入点名称聚合最大比特率(APN-AMBR)的DL速率增强。

用于发送用户流量或者控制流量的接口可以被使用。UE 10经由Uu接口被连接到eNB 20。eNB 20经由X2接口被相互连接。相邻的eNB可以具有拥有X2接口的网状结构。多个节点可以经由S1接口在eNB 20和网关30之间被连接。

图2示出典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图。参考图2,eNB 20可以执行对于网关30的选择、在无线电资源控制(RRC)激活期间朝向网关30的路由、寻呼消息的调度和发送、广播信道(BCH)信息的调度和发送、在UL和DL这两者中到UE 10的资源的动态分配、eNB测量的配置和供应、无线电承载控制、无线电准入控制(RAC)、以及在LTE_ACTIVE状态中的连接移动性控制的功能。在EPC中,并且如在上面所注明的,网关30可以执行寻呼发起、LTE_IDLE状态管理、用户平面的加密、SAE承载控制、以及NAS信令的加密和完整性保护的功能。

图3示出LTE系统的用户平面协议栈的框图。图4示出LTE系统的控制平面协议栈的框图。基于在通信系统中公知的开放系统互连(OSI)模型的下面的三个层,在UE和E-UTRAN之间的无线电接口协议的层可以被分类成第一层(L1)、第二层(L2)、以及第三层(L3)。

物理(PHY)层属于L1。PHY层通过物理信道给较高层提供信息传输服务。PHY层通过传输信道被连接到作为PHY层的较高层的媒体接入控制(MAC)层。物理信道被映射到传输信道。通过传输信道来传送MAC层和PHY层之间的数据。在不同的PHY层之间,即,在传输侧的PHY层和接收侧的PHY层之间,经由物理信道传输数据。

MAC层、无线电链路控制(RLC)层、以及分组数据会聚协议(PDCP)层属于L2。MAC层经由逻辑信道将服务提供给是MAC层的较高层的RLC层。MAC层在逻辑信道上提供数据传送服务。RLC层支持具有可靠性的数据的传输。同时,利用MAC层内部的功能块来实现RLC层的功能。在这样的情况下,RLC层可以不存在。PDCP层提供报头压缩功能,该功能减少不必要的控制信息使得通过采用诸如IPv4或者IPv6的IP分组发送的数据能够在具有相对小的带宽的无线电接口上被有效率地发送。

无线电资源控制(RRC)层属于L3。RLC层位于L3的最低部分处,并且仅在控制平面中被定义。RRC层控制与无线电承载(RB)的配置、重新配置、以及释放有关的逻辑信道、传输信道、以及物理信道。RB表示提供用于在UE和E-UTRAN之间的数据传输的L2的服务。

参考图3,RLC和MAC层(在网络侧上在eNB中被终止)可以执行诸如调度、自动重传请求(ARQ)、以及混合ARQ(HARQ)的功能。PDCP层(在网络侧上的eNB中终止)可以执行诸如报头压缩、完整性保护、以及加密的用户平面功能。

参考图4,RLC和MAC层(在网络侧上的eNB中终止)可以执行用于控制平面的相同功能。RRC层(在网络侧上的eNB中被终止)可以执行诸如广播、寻呼、RRC连接管理、RB控制、移动性功能、以及UE测量报告和控制的功能。NAS控制协议(在网络侧上的网关的MME中被终止)可以执行诸如用于网关和UE之间的信令的SAE承载管理、认证、LTE_IDLE移动性处理、在LTE_IDLE中的寻呼发起、以及安全控制的功能。

图5示出物理信道结构的示例。物理信道通过无线电资源在UE的PHY层和eNB之间传输信令和数据。物理信道由时域中的多个子帧和频域中的多个子承载组成。是1ms的一个子帧由时域中的多个符号组成。诸如子帧的第一符号的子帧的特定符号可以被用于物理下行链路控制信道(PDCCH)。PDCCH承载动态分配的资源,诸如物理资源块(PRB)以及调制和编译方案(MCS)。

DL传输信道包括被用于发送系统信息的广播信道(BCH)、被用于寻呼UE的寻呼信道(PCH)、被用于发送用户流量或者控制信号的下行链路共享信道(DL-SCH)、被用于多播或者广播服务传输的多播信道(MCH)。DL-SCH通过变化调制、编译以及发射功率、以及动态和半静态资源分配这两者来支持HARQ、动态链路自适应。DL-SCH也可以使能整个小区的广播和波束赋形的使用。

UL传输信道包括通常被用于对小区的初始接入的随机接入信道(RACH)、用于发送用户流量或者控制信号的上行链路共享信道(UL-SCH)等等。UL-SCH通过变化发射功率和潜在的调制和编译来支持HARQ和动态链路自适应。UL-SCH也可以使能波束赋形的使用。

根据发送的信息的类型,逻辑信道被分类成用于传送控制平面信息的控制信道和用于传送用户平面信息的流量信道(traffic channel)。即,对通过MAC层提供的不同数据传送服务,定义一组逻辑信道类型。

控制信道仅被用于控制平面信息的传送。通过MAC层提供的控制信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)以及专用控制信道(DCCH)。BCCH是用于广播系统控制信息的下行链路信道。PCCH是传送寻呼信息的下行链路信道并且当网络没有获知UE的位置小区时被使用。通过不具有与网络的RRC连接的UE来使用CCCH。MCCH是被用于将来自于网络的多媒体广播多播服务(MBMS)控制信息发送到UE的点对多点下行链路信道。DCCH是在UE和网络之间发送专用控制信息的由具有RRC连接的UE所使用的点对点双向信道。

流量信道仅被用于用户平面信息的传送。由MAC层提供的流量信道包括专用流量信道(DTCH)和多播流量信道(MTCH)。DTCH是点对点信道,专用于一个UE用于用户信息的传送并且能够在上行链路和下行链路这两者中存在。MTCH是用于将来自于网络的流量数据发送到UE的点对多点下行链路信道。

在逻辑信道和传输信道之间的上行链路连接包括能够被映射到UL-SCH的DCCH、能够被映射到UL-SCH的DTCH以及能够被映射到UL-SCH的CCCH。在逻辑信道和传输信道之间的下行链路连接包括能够被映射到BCH或者DL-SCH的BCCH、能够被映射到PCH的PCCH、能够被映射到DL-SCH的DCCH、以及能够被映射到DL-SCH的DTCH、能够被映射到MCH的MCCH、以及能够被映射到MCH的MTCH。

RRC状态指示是否UE的RRC层被逻辑地连接到E-UTRAN的RRC层。RRC状态可以被划分成诸如RRC空闲状态(RRC_IDLE)和RRC连接状态(RRC_CONNECTED)的两种不同状态。在RRC_IDLE中,UE可以接收系统信息和寻呼信息的广播,同时UE指定通过NAS配置的非连续的接收(DRX),并且UE已经被分配在跟踪区域中唯一地识别UE的标识(ID)并且可以执行公共陆地移动网络(PLMN)选择和小区重选。此外,在RRC_IDLE中,在eNB中没有存储RRC上下文。

在RRC_CONNECTED中,UE在E-UTRAN中具有E-UTRAN RRC连接和上下文,使得将数据发送到eNB和/或从eNB接收数据变成可能。此外,UE能够向eNB报告信道质量信息和反馈信息。在RRC_CONNECTED中,E-UTRAN获知UE所属于的小区。因此,网络能够将数据发送到UE和/或从UE接收数据,网络能够控制UE的移动性(切换和到具有UE的网络协助小区变化(NACC)的GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)的无线电接入技术(RAT)间小区变化顺序),并且网络能够执行对于相邻小区的小区测量。

在RRC_IDEL中,UE指定寻呼DRX周期。具体地,UE在每个UE特定寻呼DRX周期的特定寻呼时机处监控寻呼信号。寻呼时机是寻呼信号被发送期间的时间间隔。UE具有其自身的寻呼时机。寻呼消息在属于相同的跟踪区域的所有小区上被发送。如果UE从一个TA移动到另一TA,则UE将跟踪区域更新(TAU)消息发送到网络以更新它的位置。

描述载波聚合(CA)。可以参考3GPP TS 36.300V12.1.0(2014-03)的第5.5和7.5节。具有用于CA的单时序提前(TA)能力的UE能够同时在与共享相同TA的多个服务小区(在一个时序提前组(TAG)中分组的多个服务小区)相对应的多个CC上接收和/或发送。具有用于CA的多TA能力的UE能够同时在与具有不同的TA的多个服务小区(在多个TAG中分组的多个服务小区)相对应的多个CC上接收和/或发送。E-UTRAN确保每个TAG包含至少一个服务小区。不具备CA能力的UE能够在单个CC上接收,并且在只对应于一个服务小区(一个TAG中的一个服务小区)的单个CC上发送。在频域中,在每个CC被限于最多110个资源块的情况下,对于连续的和非连续的CC都支持CA。

可以配置UE以在UL和DL中聚合源自相同eNB并可能具有不同的带宽的不同数量的CC。能够被配置的DL CC的数目取决于UE的DL聚合能力。能够被配置的UL CC的数目取决于UE的UL聚合能力。不能够以超过DL CC的UL CC来配置UE。在典型的时分双工(TDD)部署中,UL和DL中的CC的数目和每个CC的带宽是相同的。能够被配置的TAG的数目取决于UE的TAG能力。源自相同的eNB的CC不需要提供相同的覆盖。

当CA被配置时,UE仅具有与网络的一个RRC连接。在RRC连接建立/重建/切换时,一个服务小区提供NAS移动性信息(例如,跟踪区域标识(TAI)),并且在RRC连接重建/切换处,一个服务小区提供安全输入。此小区被称为主小区(PCell)。在DL中,与PCell相对应的载波是DL主CC(DL PCC),而在UL中,其是UL主CC(UL PCC)。

取决于UE性能,辅小区(SCell)能够被配置成与PCell一起形成服务小区集。在DL中,与SCell相对应的载波是DL辅助CC(DLSCC),而在UL中,其是UL辅助CC(UL SCC)。

用于UE的被配置的服务小区的集合始终是由一个PCell以及一个或者多个SCell组成。对于每个SCell,因此,除了DL资源之外,通过UE的UL资源的使用是可配置的(被配置的DL SCC的数目始终大于或者等于UL SCC的数目,并且对于仅UL资源的使用,没有SCell能够被配置)。从UE的角度来看,每个UL资源仅属于一个服务小区。能够被配置的服务小区的数目取决于UE的聚合性能。仅通过切换过程(即,通过安全密钥变化和RACH过程),PCell能够被改变。PCell被用于PUCCH的传输。不同于SCell,PCell不能够被失活。当PCell经历无线电链路失败(RLE)时,不是当SCell经历RLF时,触发重建。从PCell得到NAS信息。

通过RRC能够执行SCell的重新配置、添加和去除。在LTE内切换中,RRC也能够针对关于目标PCell的使用添加、去除、或者重新配置SCell。当添加新的SCell时,专用的RRC信令被用于发送所有被要求的SCell的系统信息,即,在连接模式中时,UE不需要从SCell直接地获取广播系统信息。

描述双连接(DC)。双连接是这样的操作,其中给定UE在处于RRC_CONNECTED中时消耗由连接非理想回程的至少两个不同网络点(主eNB(MeNB)和辅eNB(SeNB))提供的无线电资源。即,UE通过双连接来接收两种服务。从MeNB直接接收服务之一。MeNB是至少终止S1-MME的eNB并且因此在双连接中用作朝着核心网络(CN)的移动性锚。从SeNB接收另一服务。在双连接中,SeNB是为UE提供附加无线电资源的eNB,不是MeNB。此外,取决于UE的要求或者eNB的负载状态在宏eNB和SeNB之间可以移动服务。主小区组(MCG)指的是与MeNB相关联的服务小区的组,包括PCell并且可选地包括一个或者多个辅小区(SCell)。辅小区组(SCG)指的是与SeNB相关联的服务小区的组,包括主SCell(PSCell)并且可选地包括一个或者多个SCell。

由于版本8,3GPP具有标准化接入网络发现和选择功能(ANDSF),这种功能用于在3GPP接入网络和非3GPP接入网络(例如,无线局域网(WLAN))之间互通。在3GPP TS 24.312中详述了ANDSF。ANDSF管理对象(MO)被用于管理系统间移动性策略(ISMP)和系统间路由策略(ISRP)以及存储在支持从ANDSF提供这种信息的接入网络发现信息。ANDSF可以初始化将来自ANDSF的信息提供给UE。ISMP、ISRP和发现信号之间的关系在于,ISMP在UE不能通过多个接口连接至EPC时优先考虑接入网络,ISRP在UE能够通过多个接口连接至EPC时(即,UE被配置用于IP流移动性(IFOM)、多接口连接性(MAPCON)、无缝WLAN卸载或者这些能力的任何组合)指示如何在可用接入之间分配流量,同时发现信号提供用于UE接入在ISMP或者ISRP中定义的接入网络的进一步信息。MO在地理坐标方面定义有效面积、UE的位置以及接入网络的可用性。UE不需要为了出于ANDSF推出其位置或者为了评估策略或者发现信号的有效面积条件而接通所有UE的支持无线电。UE应丢弃作为ANDSF MO根节点的子节点并且不被UE支持的任何节点。ANDSF服务器应丢弃作为ANDSF MO根节点的子节点并且不被ANDSF服务器支持的任何节点。

(当在漫游时通过归属PLMN(HPLMN)并且通过被访问的PLMN(VPLMN))UE可以被供应有多个有效的ISMP、ISRP、RAN间路由策略(IARP)和WLAN选择策略(WLANSP)规则。UE没有应用所有的这些有效的规则,但是仅选择和应用“活动(active)”规则。具体地:

-不能够在3GPP接入上并且在WLAN接入上同时路由IP流量的UE将选择活动ISMP规则、活动IARP规则以及活动WLANSP规则,如下面所指定的。

-在3GPP接入上并且在WLAN接入上同时路由IP流量的UE将选择活动ISRP规则、活动IARP规则以及活动WLANSP规则,如下面所指定的。

当UE不是在漫游时,其将选择活动ISMP/ISRP规则、活动IARP规则和活动WLANSP规则以基于这些规则的单独的优先级(或者基于其他准则)从由HPLMN提供的有效规则应用。例如,选择最高优先级有效的WLANSP规则作为活动WLANSP规则。

当UE在漫游时,其可以具有来自于HPLMN和VPLMN这两者的有效的规则。在这样的情况下,UE将如下地选择活动规则:

1)从通过HPLMN提供的有效的IARP规则来选择活动IARP规则。

2)基于UE配置如下地选择活动ISMP/ISRP规则和活动WLANSP规则。

a)UE被配置成“优选由HPLMN提供的WLAN选择规则”。经由“具有被优选的WLAN选择规则的VPLMN”的列表,通过用户或者通过归属ANDSF(H-ANDSF)能够进行此配置。用户配置优先于H-ANDSF配置。

b)如果UE不被配置成优选由HPLMN提供的WLAN选择规则(即,UE被注册到的VPLNN被包括在“具有被优选的WLAN选择规则的VPLMN”的列表中),则UE将检查VPLMN的WLANSP规则并且将会确定是否存在在这个规则中匹配一个或者多个组选择准则的可用WLAN接入网络。

i)如果存在在VPLMN的WLANSP规则中匹配一个或者多个组选择准则的至少一个WLAN接入网络,则UE将从由VPLMN提供的有效规则中(基于它们的优先级值)选择活动WLANSP规则和活动ISMP/ISRP规则。

ii)如果不存在在VPLMN的WLANSP规则中匹配一个或者多个组选择准则的WLAN接入网络,则UE将从由HPLMN提供的有效规则中选择活动WLANSP规则和活动ISMP/ISRP规则。当UE确定在VPLMN的WLANSP规则中匹配一个或者多个组选择准则的至少一个WLAN接入网络变成可用的时,其将会如在上面的项目符号i)中那样操作并且可以重新选择这样的WLAN接入网络。

c)如果UE被配置成优选由HPLMN提供的WLAN选择规则(即,UE被注册到的VPLMN没有被包括在“具有优选的WLAN选择规则的VPLNN”的列表中),则UE将检查HPLMN的WLANSP规则并且将确定是否存在在这个规则中匹配一个或者多个组选择准则的可用WLAN接入网络。

i)如果存在在HPLMN的WLANSP规则中匹配一个或者多个组选择准则的至少一个WLAN接入网络,则UE将(基于它们的优先级值)从由HPLMN提供的有效规则中选择活动WLANSP规则和活动ISMP/ISRP规则。

ii)如果不存在在HPLMN的WLANSP规则中匹配一个或者多个组选择准则的WLAN接入网络,则UE将从由VPLMN提供的有效规则中选择活动WLANSP规则和活动ISMP/ISRP规则。当UE确定在HPLMN的WLANSP规则中匹配一个或多个组选择准则的至少一个WLAN接入网络变成可用的时,其将会如在上面的项目符号i)中那样操作并且可以重新选择这样的WLAN接入网络。

在通电期间,当UE还没有注册到任何PLMN时,UE将会将由HPLMN提供的WLAN规则视为有效的并且将选择如上所述的活动WLAN规则(具有最高优先级的一个)。因此,在通电期间,UE能够根据由HPLMN提供的WLANSP规则来选择WLAN网络。

除了ANDSF之外,可以在用于3GPP接入网络(例如,E-UTRAN)和非3GPP接入网络(例如,WLAN)之间的互通的RAN规范中指定附加策略。用于3GPP接入网络和非3GPP接入网络之间的互通的附加策略可以被称为RAN规则。在下文中,在3GPP接入网络(例如,E-UTRAN)和非3GPP接入网络(例如,WLAN)之间的互通可以被称为流量定向。

针对3GPP与WLAN之间的接入网选择和流量定向,可以在系统信息中或在RRC连接重配置消息中向UE提供RAN辅助参数。如果在专用信令,即经由RRC连接重配置消息提供任何RAN辅助参数,则UE可以忽视在系统信息中提供的所有RAN辅助参数。经由系统信息接收到的RAN辅助参数只有当UE驻留在适当小区上时才会有效。UE在小区重选或切换时可以丢弃RAN辅助参数。UE可以将在RRC_IDLE中保持并应用专用信令中提供的RAN辅助参数,直至自从UE进入RRC_IDLE以来的RAN辅助参数的有效时间已经期满。

接入网络选择和流量定向规则可以仅适用于WLAN,对于WLAN,如果UE能够实现3GPP与WLAN之间的流量定向并且如果UE未被提供有活动ANDSF策略,则由网络将标识符用信号发送给UE。当且对于该WLAN标识符而言在时间间隔TsteeringWLAN内满足用于将流量从3GPP定向至WLAN的以下条件1和2时,AS层可以向上层指示。TsteeringWLAN指定在其期间应在开始3GPP与WLAN之间的流量定向之前履行规则的定时器值。WLAN标识符可以被提供有在WLAN/3GPP无线电互通机制中应考虑的服务集ID(SSID)、基本服务集ID(BSSID)或同构扩展服务集ID(HESSID)。

1.在E-UTRAN服务小区中:

-Qrxlevmeas<ThreshServingOffloadWLAN,LowP;或者

-Qqualmeas<ThreshServingOffloadWLAN,LowQ

2.在目标WLAN中:

-ChannelUtilizationWLAN<ThreshChUtilWLAN,Low;以及

-BackhaulRateD1WLAN>ThreshBackhRateDLWLAN,High以及

-BackhaulRateUlWLAN>ThreshBackhRateULWLAN,High

在上述条件中,Qrxlevmeas是测量的小区RX水平值(参考信号接收功率(RSRP))。Qqualmeas是测量的小区质量值(参考信号接收质量(RSRQ))。ChannelUtilizationWLAN是来自从用于指示的WLAN标识符的802.11(信标或探测响应)信令获得的BSS负载信息元素(IE)的WLAN信道利用率值。BackhaulRateDlWLAN是WLAN回程可用DL带宽。BackhaulRateUlWLAN是WLAN回程可用UL带宽。ThreshServingOffloadWLAN,LowP指定由UE使用的用于到WLAN的流量定向的RSRP阈值(以dBm为单位)。ThreshServingOffloadWLAN,LowQ指定由UE使用的用于到WLAN的流量定向的RSRQ阈值(以dB为单位)。ThreshChUtilWLAN,Low指定由UE使用的用于到WLAN的流量定向的WLAN信道利用率(BSS负载)阈值。ThreshBackhRateDLWLAN,High指定由UE使用的用于到WLAN的流量定向的回程可用下行链路带宽阈值。ThreshBackhRateULWLAN,High指定由UE使用的用于到WLAN的流量定向的回程可用上行链路带宽阈值。可以在系统信息中广播并从E-UTRAN服务小区读取用于3GPP与WLAN之间的接入网络选择和流量定向的上述参数。

UE应排除对于而言尚未提供阈值的测量结果的评估。如果由3GPP提供的超过一个WLAN满足上述条件,则可以由UE实施方式来决定选择这些WLAN中的一个。

当在时间间隔TsteeringWLAN内满足用于将流量从3GPP定向至WLAN的以下条件1或2时,AS层可以向上层指示。

1.在选择源WLAN中:

-ChannelUtilizationWLAN>ThreshChUtilWLAN,High;或者

-BackhaulRateDlWLAN<ThreshBackhRateDLWLAN,Low;或者

-BackhaulRateUlWLAN<ThreshBackhRateULWLAN,Low

2.在目标E-UTRAN小区中:

-Qrxlevmeas>ThreshServingOffloadWLAN,HighP;以及

-Qqualmeas>ThreshServingOffloadWLAN,HighQ

在上述条件下,ThreshChUtilWLAN,High指定由UE使用的用于到E-UTRAN的流量定向的WLAN信道利用率(BSS负载)阈值。ThreshBackhRateDLWLAN,Low指定由UE使用的用于到E-UTRAN的流量定向的回程可用下行链路带宽阈值。ThreshBackhRateULWLAN,Low指定由UE使用的用于到E-UTRAN的流量定向的回程可用上行链路带宽阈值。ThreshServingOffloadWLAN,HighP指定由UE使用的用于到E-UTRAN的流量定向的RSRP阈值(以dBm为单位)。ThreshServingOffloadWLAN,HighQ指定由UE使用的用于到E-UTRAN的流量定向的RSRQ阈值(以dB为单位)。可以在系统信息中广播并从服务的E-UTRAN小区读取用于E-UTRAN和WLAN之间的接入网络选择和流量定向的上述参数。

UE可以排除对于而言尚未提供阈值的测量结果的评估。如果由AS层提供的指示与用户偏好相矛盾或者如果UE被提供有ANDSF策略,则上层可以忽视由AS层提供的指示。

当CA或DC未被配置时,UE将3GPP的服务小区的无线电条件与用于向/从WLAN的流量定向的阈值相比较。也就是说,在不具有CA能力的UE和不具有DC能力的UE的情况下,UE具有仅一个服务小区,使得很清楚UE应将哪个服务小区的无线电条件与阈值相比较和从/向哪个服务小区执行流量定向。

然而,当配置了CA或DC时,UE可以具有多个服务小区。当CA被配置时,具备CA能力的UE可以具有一个PCell和至少一个SCell。当DC被配置时,具备DC能力的UE可以具有MeNB中的服务小区和SeNB中的服务小区。在这种情况下,不清楚UE应从哪个服务小区向WLAN定向流量/应从WLAN向哪个服务小区定向流量和/或哪个服务小区的无线电条件被与阈值相比较。

为了解决上述问题,下面描述了一种根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法。在下文中,假设处于RRC_CONNECTED中的UE配置有除了MeNB的PCell之外的一个或多个服务小区(例如MeNB的SCells、SeNB的PSCell、SeNB的SCells)。在下面的描述中,除非明确地说明,PCell意指MeNB的PCell。PSCell意指SeNB的PCell。进一步假设下面描述的本发明的实施例可应用于使用RAN辅助信息的任何互通策略或规则。互通策略/规则可以包括ANDSF和RAN规则(在3GPP TS36.304中定义的接入网络选择和流量定向规则)。进一步假设满足用于到WLAN的流量定向的WLAN相关条件,除非说明。

首先,描述了根据本发明的实施例的一种用于确定流量被从哪个服务小区定向到WLAN或哪些流量被从WLAN定向的方法。根据本发明的实施例,可以存在两个解决方案,其中的一个是基于网络的解决方案,并且另一个是基于UE的解决方案。

图6示出了根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法的示例。本示例对应于基于网络的解决方案。在基于网络的解决方案中,网络指示UE应从哪个服务小区向WLAN定向流量和/或应将流量从WLAN定向到哪个服务小区。网络指示对于每个服务小区而言是否允许流量定向。

在步骤S100中,UE在PCell中从eNB接收用于其中允许流量定向的多个服务小区中的每个的RAN辅助信息。eNB可以经由专用/广播信令向UE提供单独的RAN辅助信息,其包括用于每个被允许服务小区的每个小区标识符。可替选地,eNB可以向UE提供一个公共RAN辅助信息,其包括用于所有允许服务小区的所有小区标识符。可替选地,eNB可以向UE提供RAN辅助信息的集合和RAN辅助信息的每个集合与相应小区标识符之间的链接(linkage)。

RAN辅助信息可以包括以下各项中的一个:

-WLAN相关阈值:信道利用率阈值、UL/DL回程阈值、信号水平阈值

-3GPP相关阈值:RSRP、RSRQ阈值、信道利用率(拥塞水平)阈值、回程阈值

-WLAN标识符:SSID、BSSID、HESSID

此外,可以在每个被允许服务小区中经由广播和/或专用信令来提供RAN辅助信息。可替选地,可以在PCell中和/或PSCell中经由广播和/或专用信令来提供RAN辅助信息。在PCell和PSCell中提供的辅助信息可以被分别地提供给属于MeNB和SeNB的一个或多个服务小区。如果由一个或多个服务小区经由专用信令来提供RAN辅助信息,则UE可以不应用由任何服务小区经由广播信令提供的RAN辅助信息。

在从eNB接收到RAN辅助信息时,针对到WALN的流量定向或者相反情况,UE将每个被允许服务小区的条件与每个被允许服务小区的阈值相比较。如果满足用于流量定向的条件,则在步骤S110中,UE基于接收到的RAN辅助信息来执行所述多个服务小区中的一个与WLAN之间的流量定向。如果满足用于到WLAN的流量定向的条件,则UE可以将被允许定向流量的服务小区的流量定向到WLAN。如果满足用于到3GPP的流量定向的条件,则UE可以将WLAN的流量定向到流量已被从其定向的服务小区。

如果由超过一个服务小区服务可卸载流量(一个PDN/承载/APN/IP流),如果满足服务小区中的一个的条件或者满足所有服务小区条件,则UE可以将流量从所有服务小区定向到WLAN。

针对到3GPP服务小区的定向,如果满足PCell的条件,则可以将WLAN的流量定向到PCell。可替选地,如果满足PCell和/或PSCell的条件,则可以将WLAN的流量定向到该流量被从其定向的PCell和/或PSCell。可替选地,如果满足每个服务小区的条件,则可以将WLAN的流量定向到该流量被从其定向的每个服务小区。如果服务小区被去激活或解除配置,则可以将流量定向到PCell。

此外,UE可在确定要将流量定向之后在实际上将流量定向到WLAN之前向网络指示各种各样的多条信息。该指示可以包括要定向的承载标识/演进分组系统(EPS)承载标识/PDN标识/APN/IP流、满足RAN规则/比较的小区的小区标识、满足RAN规则的WLAN标识符、3GPP/WLAN的信号水平、WLAN的信道利用率或WLAN的可用回程数据速率中的至少一个。

此外,可以将可卸载/不可卸载ASPN/PDN标识/ESP承载标识/IP流用于每个UE的流量路由信息。

图7示出了根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法的另一示例。本示例对应于基于UE的解决方案。在基于UE的解决方案中,UE自主地确定UE从其向WLAN定向流量和/或应将流量从WLAN向其定向的服务小区。

在步骤S200中,UE接收用于所述多个服务小区中的每个的RAN辅助信息。用于提供被用于上述基于网络的解决方案的RAN辅助信息的信令机制也可以应用于基于UE的解决方案。

在步骤S210中,UE确定来自所述多个服务小区的用于向/从WLAN的流量定向的服务小区的子集。也就是说,UE确定UE从其向WLAN定向流量和/或UE将流量从WLAN向其定向的服务小区。UE可以基于3GPP服务小区负载、3GPP服务小区回程负载或3GPP服务小区信号水平中的至少一个来确定UE从/向其定向流量的服务小区。针对除了选择小区之外的其余小区,即使满足小区和目标WLAN的条件,UE也可以不执行流量定向。

如果满足用于流量定向的条件,则在步骤S220中,UE执行所确定的一个服务小区与WLAN之间的流量定向。如果满足用于到WLAN的流量定向的条件,则UE可以将UE确定要定向流量的服务小区的流量定向到WLAN。如果满足服务小区的条件,则UE将WLAN的流量定向到该流量已被从其定向的服务小区。可替选地,如果满足PCell的条件,则可以将WLAN的流量定向到PCell。可替选地,如果满足PCell和/或PSCell的条件,则可以将WLAN的流量定向到该流量被从其定向的PCell和/或PSCell。如果服务小区被去激活或解除配置,则可以将流量定向到PCell。

UE可以在将流量定向到WLAN之后向网络指示。可替选地,UE可以在确定要将流量定向之后在实际上将流量定向到WLAN之前向网络指示。该指示可以包括承载标识/EPS承载标识/PDN标识/APN/IP流、小区标识或WLAN标识符中的至少一个。

此外,可以将可卸载/不可卸载ASPN/PDN标识/ESP承载标识/IP流用于每个UE的流量路由信息。

图8示出根据本发明的实施例的用于执行流量定向的方法的另一示例。在步骤S300中,UE接收用于所述多个服务小区中的每个的RAN辅助信息。在步骤S310中个,UE执行所述多个服务小区之中的一个服务小区与WLAN之间的流量定向。多个服务小区可以通过载波聚合而包括PCell和至少一个SCell。多个服务小区可以通过双连接而包括MeNB的PCell/SCell和SeNB的PSCell/SCell。可以经由广播信令或专用信令来接收RAN辅助信息。

针对上述基于网络的解决方案,多个服务小区可以是其中允许流量定向的服务小区。RAN辅助信息可以包括用于多个服务小区中的每个的小区标识符。在接收到RAN辅助信息时,针对到WLAN的流量定向或者相反情况,UE将每个被允许服务小区的条件与在相应RAN辅助信息中指示的相应阈值相比较。如果满足用于到WLAN的流量定向的条件,则UE可以将被允许定向流量的服务小区的流量定向到WLAN。如果满足用于到3GPP的流量定向的条件,则UE可以将WLAN的流量定向到流量已被从其定向的服务小区。

针对基于UE的解决方案,UE可以自主地确定流量被从其定向到WLAN并且流量被从WLAN向其定向的一个或多个服务小区。可以基于服务小区的负载、服务小区的回程负载或者服务小区的信号水平中的一个来确定一个服务小区。如果满足用于到WLAN的流量定向的条件,则UE可以将UE确定要定向流量的服务小区的流量定向到WLAN。如果满足用于到3GPP的流量定向的条件,则UE可以将WLAN的流量定向到流量已被从其定向的服务小区。

其次,描述了根据本发明的实施例的用于针对处于RRC_CONNECTED中的UE处理RAN辅助信息以用于流量定向的方法。假设UE配置有CA和/或DC,使得UE具有超过一个服务小区。在下文中,措辞‘利用在小区A中提供的RAN辅助信息’意指UE接收从小区A提供的RAN辅助信息并将小区A的测量结果与从小区A提供的RAN辅助信息相比较。

(1)与每个服务小区的比较

网络在(MeNB和SeNB的)PCell、PSCell和SCell之中的超过两个服务小区中经由广播/专用信令来提供RAN辅助信息。UE利用分别地在MeNB和SeNB的PCell和SCell中提供的RAN辅助信息。也就是说,UE将MeNB和SeNB的PCell、PSCell和SCell的测量结果分别地与用于MeNB和SeNB的PCell、PSCell和SCell的RAN辅助信息相比较。例如,将PCell的测量结果与针对PCell提供的RAN辅助信息相比较,同时将SCell的测量结果与针对SCell提供的RAN辅助信息相比较。例如,将PSCell的测量结果与针对PSCell提供的RAN辅助信息相比较。可以将这种方法应用于从3GPP到WLAN和相反情况的流量定向。另外,当MeNB/SeNB的PSCell和/或SCell被解除配置或去激活时,UE可以利用针对PCell提供的RAN辅助信息。另外,在DC的情况下,当在PSCell被配置并激活的同时SeNB的SCell被解除配置或去激活时,UE可以利用针对PSCell提供的RAN辅助信息。

(2)与MeNB的PCell的比较

网络在PCell中经由广播专用信令来提供RAN辅助信息。网络可以在PSCell和SCell之中的其他一个或多个服务小区中经由广播信令来提供RAN辅助信息。但是,UE仅利用在PCell中提供的RAN辅助信息并将PCell的测量结果与在PCell中提供的RAN辅助信息相比较。换言之,UE忽视在MeNB和SeNB的PSCell以及SCell中提供的RAN辅助信息。可以将这种方法应用于从3GPP到WLAN和相反情况的流量定向。

图9示出了根据本发明的实施例的用于评估用于流量定向的条件的方法的示例。

在步骤S400中,UE接收关于PCell的RAN辅助信息。可以经由广播信令或专用信令来接收RAN辅助信息。

在步骤S410中,UE基于接收到的RAN辅助信息来评估用于仅在PCell上的流量定向的3GPP相关条件。UE可以通过载波聚合而配置有PCell和至少一个SCell。或者,UE可以通过双连接来配置有MeNB和/或SeNB的PCell、PSCell以及SCell。

当在PCell上满足用于流量定向的3GPP相关条件时,如果在服务小区中存在可卸载流量,UE可以执行服务小区与WLAN之间的流量定向。服务小区可以是PCell或除了PCell之外的服务小区。也就是说,基于PCell的条件和仅在PCell上接收到的RAN辅助信息,可以定向除了(MeNB的)PCell之外的服务小区的流量。

(3)与PCell和PSCell的比较

网络在PCell和PSCell中经由广播专用信令来提供RAN辅助信息。网络可以在MeNB和/或SeNB的SCell中经由广播信令来提供RAN辅助信息。但是,UE仅利用在PCell和PSCell中提供的RAN辅助信息,将PCell和PSCell的测量结果分别地与在PCell和PSCell中提供的RAN辅助信息相比较。如果在PCell上满足用于流量定向的3GPP相关条件,如果在MeNB的服务小区中存在可卸载流量,则UE执行MeNB的服务小区与WLAN之间的流量定向。如果在PSCell上满足用于流量定向的3GPP相关条件,如果在SeNB的服务小区中存在可卸载流量,则UE执行SeNB的服务小区与WLAN之间的流量定向。针对可卸载的分离承载,如果在(PCell或PSCell)或者(PCell和PSCell两者)上满足用于流量定向的3GPP,如果在MeNB的服务小区中存在可卸载流量,则UE执行MeNB的服务小区与WLAN之间的流量定向。UE忽视在MeNB和SeNB的SCell中提供的RAN辅助信息。可以将这种方法应用于从3GPP到WLAN和相反情况的流量定向。另外,当PSCell被解除配置或去激活时,UE可以将从PCell提供的RAN辅助信息用于从WALN到3GPP的定向。

(4)针对从WLAN的定向与(MeNB的)PCell的比较

针对从3GPP到WLAN的流量定向,可以使用上文所述的(1)、(2)和(3)之中的选项中的一个。

针对从WLAN至3GPP的流量定向,UE仅利用在PCell中提供的RAN辅助信息并将PCell的测量结果与在PCell中提供的RAN辅助信息相比较。如果在PCell上满足3GPP相关条件,则UE将WLAN的流量定向到PCell。UE忽视在MeNB和SeNB的PSCell以及SCell中提供的RAN辅助信息。

(5)针对从WLAN的定向的与PCell和/或PSCell的比较

针对从3GPP到WLAN的流量定向,可以使用上文所述的(1)、(2)和(3)之中的选项中的一个。

针对从WLAN到3GPP的流量定向,UE仅利用分别地在PCell和PSCell中提供的RAN辅助信息。换言之,UE忽视在MeNB和SeNB的SCell中提供的RAN辅助信息。针对从WALN到MeNB的流量分离,UE仅利用在MeNB的PCell中提供的RAN辅助信息,而针对从WLAN到SeNB的定向,UE仅利用在PSCell中提供的RAN辅助信息。如果在PCell上满足3GPP相关条件,则UE将WLAN的流量定向到MeNB的PCell。如果在PSCell上满足3GPP相关条件,则UE将WLAN的流量定向到SeNB的PSCell。UE自主地确定要比较的服务小区。可替选地,UE存储关于流量被从其定向的服务小区的流量信息。并且UE比较流量所属的MeNB的PCell和/或SeNB的PSCell。另外,当PSCell被解除配置或去激活时,UE可以利用从PCell提供的RAN辅助信息。

(6)网络指示

网络在(MeNB和SeNB的)PCell、PSCell和SCell中经由广播/专用信令来提供RAN辅助信息。此外,当网络针对UE配置小区(MeNB和SeNB的PSCell和/或SCell)时,网络指示每个服务小区中的流量定向是否被允许。即使在服务小区中存在可卸载流量,如果服务小区中的流量定向不被允许,UE也不将流量从服务小区定向到WLAN。如果流量定向被允许,则网络还可指示UE应从哪个服务小区接收RAN辅助信息和UE应与哪个服务小区比较阈值。

图10示出根据本发明的实施例的用于处理RAN协助信息的方法的示例。在步骤S500中,UE在至少一个小区中接收RAN协助信息。在步骤S510中,UE在至少一个小区中利用接收到的RAN协助。当CA或者DC被配置时,上面描述的各种方法可以被应用以处理RAN协助信息。

图11示出实现本发明的实施例的无线通信系统。

eNB 800可以包括处理器810、存储器820和收发器830。处理器810可以被配置为实现在本说明书中描述的提出的功能、过程和/或方法。无线电接口协议的层可以在处理器810中实现。存储器820可操作地与处理器810相耦合,并且存储用于操作处理器810的各种信息。收发器830可操作地与处理器810相耦合,并且发送和/或接收无线电信号。

UE 900可以包括处理器910、存储器920和收发器930。处理器910可以被配置为实现在本说明书中描述的提出的功能、过程和/或方法。无线电接口协议的层可以在处理器910中实现。存储器920可操作地与处理器910相耦合,并且存储用于操作处理器910的各种信息。收发器930可操作地与处理器910相耦合,并且发送和/或接收无线电信号。

处理器810、910可以包括专用集成电路(ASIC)、其他芯片组、逻辑电路和/或数据处理设备。存储器820、920可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、快闪存储器、存储器卡、存储介质和/或其他存储设备。收发器830、930可以包括基带电路以处理射频信号。当实施例以软件实现时,在此处描述的技术可以以执行在此处描述的功能的模块(例如,过程、功能等)来实现。模块可以存储在存储器820、920中,并且由处理器810、910执行。存储器820、920能够在处理器810、910内或者在处理器810、910的外部实现,在外部实现情况下,存储器820、920能够经由如在本领域已知的各种手段可通信地耦合到处理器810、910。

由在此处描述的示例性系统来看,已经参考若干流程图描述了按照公开的主题可以实现的方法。为了简化的目的,这些方法被示出和描述为一系列的步骤或者模块,应该明白和理解,所保护的主题不受步骤或者模块的顺序限制,因为一些步骤可以以与在此处描绘和描述的不同的顺序出现或者与其他步骤同时出现。另外,本领域技术人员应该理解,在流程图中图示的步骤不是排他的,并且可以包括其他步骤,或者在示例流程图中的一个或多个步骤可以被删除,而不影响本公开的范围和精神。

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