中继节点、施主基站以及由中继节点、施主基站执行的方法与流程

技术领域

本发明涉及用于向移动或固定通信设备提供中继服务的通信系统及其组件。本发明具体但不排他地涉及当前在3GPP标准文献TS 36.413 V 9.3.0和TS 36-300 V 10.0.0中定义的用于LTE-Advanced的中继服务。

背景技术：

对于LTE-Advanced，考虑中继作为一种工具，用于改进例如用户设备(UE)的高数据速率覆盖、组群移动性、临时网络部署、小区边缘吞吐量和/或在新小区区域中提供覆盖。E-UTRAN通过使中继节点(RN)无线地连接至基站(eNB)(称为施主eNB(DeNB))来支持中继。除了服务于其自身的‘施主’小区，施主eNB还经由E-UTRA无线接口的修改版本而服务于RN。修改的接口称为‘Un’接口。

每个RN具有基站功能的多个方面，并且因此能够充当服务于其自身‘中继’小区的基站。因此，从中继小区中用户设备的角度来看，RN实质上好像是传统LTE基站。然而，除了基站功能，RN还支持UE功能的子集，包括例如物理层、层2、无线资源控制(RRC)和非接入层(NAS)功能的许多方面，以允许其无线地连接至施主eNB。

多个移动性管理实体(MME)位于E-UTRA网络的核心中。每个MME服务于施主eNB的‘施主’小区、中继小区、和/或更广泛网络中的其他小区中的用户设备的相应子集。施主eNB通过Un接口将从MME接收的控制消息转发至RN，并且从RN的角度来看，施主eNB好像是单个MME，所述MME服务于注册至中继小区中的RN的用户设备的全部项目。

相应地，施主eNB能够处理‘直接’去往和来自驻留在其自身小区中的用户设备的通信以及‘间接’经由RN去往和来自驻留在中继小区中的用户设备的通信。

核心网中的MME可以变为过载，并且相应地每个MME具有过载处理能力。具体地，当MME之一经历过载情形时，其随机选择与之通信的基站的子集，并向所选择的基站发送控制消息，请求发起减轻过载情形的过程。典型地，例如，所请求的过载过程将涉及：基站拒绝做出请求的MME所服务的用户设备做出的建立连接的尝试。

技术实现要素：

然而，发明人已经意识到该配置存在问题。具体地，当施主eNB从MME接收到过载发起消息时，针对其自身的施主小区中的用户设备发起过载过程。施主eNB还向RN转发过载发起消息。然而，由于施主eNB对RN而言好像是服务于中继小区中所有用户设备的单个MME，中继节点通过针对驻留在其中继小区中的所有用户设备发起过载过程来响应该过载消息。因此，除了拒绝过载的MME所服务的用户设备做出的建立连接的尝试，无论其他MME是否过载，中继节点还将拒绝其他MME所服务的用户设备做出的连接尝试。因此，可能不必要地拒绝中继小区中的用户设备做出的经由RN建立连接的尝试。这可以导致中继小区中非期望地大量发生连接拒绝。

本发明旨在提供改进的通信系统以及通信系统的改进的组件，克服或至少缓解以上问题。

相应地，本发明的一方面提供了一种用于通信系统的中继节点，所述中继节点包括：用于将多个移动设备与中继节点相关联的装置；用于从基站接收过载动作执行请求和身份信息，所述身份信息表示请求过载动作的网络实体的身份；以及用于根据移动设备是否由具有身份信息所表示的身份的网络实体服务，关于与中继节点相关联的移动设备，选择性地执行所请求的过载动作的装置。

所请求的过载动作可以包括：发起过载过程。发起过载过程的请求可以包括：过载开始消息(例如，S1 AP：过载开始消息)。

网络实体可以包括移动性管理实体(MME)。

过载过程可以包括：从与中继节点相关联的移动电话接收连接建立请求；可以包括：确定做出请求的移动电话是否由具有身份信息所表示的身份的网络实体服务；可以包括：根据做出请求的移动电话是否由具有身份信息所表示的身份的网络实体服务，产生用于拒绝所述连接建立请求的消息，或产生用于接受所述连接建立请求的消息；和/或可以包括：向做出连接建立请求的移动电话发送所产生的消息。

由执行装置发起的过载过程还可以包括：确定所请求的连接建立请求的原因，并且所述产生步骤还可以包括：根据所确定的所请求的连接的原因，产生所述用于拒绝所述连接建立请求的消息，或产生所述用于接受所述连接建立请求的消息。

所请求的过载动作可以包括：终止过载过程。终止过载过程的请求可以包括：过载停止消息(例如，S1 AP：过载停止消息)。

本发明的另一方面提供了一种用于通信系统的基站，所述基站包括：用于从网络实体接收过载动作执行请求的装置；用于产生身份信息的装置，所述身份信息表示请求过载动作的网络实体的身份；以及用于向中继节点发送过载动作执行请求和表示请求过载动作的网络实体的身份的信息的装置。

所述基站还可以包括：用于将表示请求过载动作的网络实体的身份的所述信息插入所述过载动作执行请求的装置，从而所述表示请求过载动作的网络实体的身份的信息可以作为所述过载动作执行请求的一部分来发送。

所述过载动作执行请求可以包括：发起过载过程的请求(例如，过载开始消息)。

所述过载动作执行请求可以包括：终止过载过程的请求(例如，过载停止消息)。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于通信系统的网络实体，所述网络实体包括：用于确定已发生过载情形的装置；用于响应于确定已发生过载情形，产生过载动作执行请求的装置，所述请求包括表示网络实体的身份的信息(例如，在诸如MME ID IE等信息单元中)；以及用于向基站发送过载动作执行请求的装置。

根据本发明的另一方面，提供了一种通信系统中的中继节点执行的方法，所述方法包括：将多个移动设备与中继节点相关联；从基站接收过载动作执行请求以及身份信息，所述身份信息表示请求过载动作的网络实体的身份；以及根据移动设备是否由具有身份信息所表示的身份的网络实体服务，关于与中继节点相关联的移动设备，选择性地执行所请求的过载动作。

根据本发明的另一方面，提供了一种通信系统中的基站执行的方法，所述方法包括：从网络实体接收过载动作执行请求；产生身份信息，所述身份信息表示请求过载动作的网络实体的身份；以及向中继节点发送过载动作执行请求以及表示请求过载动作的网络实体的身份的信息。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于通信系统的网络实体执行的方法，所述方法包括：确定已发生过载情形；响应于确定已发生过载情形，产生过载动作执行请求，所述请求包括表示所述网络实体的身份的信息；以及向基站发送过载动作执行请求。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于通信系统的通信设备，所述通信系统包括多个网络实体、基站、中继节点、以及与中继节点相关联的多个移动设备，所述通信设备包括：用于接收针对所述多个网络实体中的至少一个的过载动作执行请求的装置；以及用于根据移动设备是否由请求了过载动作的网络实体服务，关于与中继节点相关联的移动设备，选择性地执行所请求的过载动作的装置。

所述通信设备可以是所述中继节点或者可以是所述基站。

所请求的过载动作可以包括发起过载过程，并且所述过载过程可以包括：从与中继节点相关联的移动电话接收连接建立请求；可以包括：确定做出请求的移动电话是否由请求了过载动作的网络实体服务；可以包括根据做出请求的移动电话是否由请求了过载动作的网络实体服务，来产生用于拒绝所述连接建立请求的消息，或产生用于接受所述连接建立请求的消息；和/或可以包括：向做出连接建立请求的移动电话发送所产生的消息。

所请求的过载动作可以包括发起过载过程，并且所述过载过程可以包括：接收已在与中继节点相关联的移动电话和中继节点之间建立了连接的指示；可以包括：确定建立了连接的移动电话是否由请求了过载动作的网络实体服务；可以包括：根据建立了连接的移动电话是否由请求了过载动作的网络实体服务，选择性地产生用于终止所建立的连接的消息；和/或可以包括：向中继节点发送如此产生的任意消息。

用于终止所建立的连接的消息可以包括差错指示和/或可以包括用于释放移动电话的上下文的消息。用于释放上下文的消息可以包括UE上下文释放。

根据本发明的另一方面，提供了一种通信系统中的通信设备执行的方法，所述通信系统包括多个网络实体、基站、中继节点、以及与中继节点相关联的多个移动设备，所述方法包括：接收针对所述多个网络实体中的至少一个的过载动作执行请求；以及根据移动设备是否由请求了过载动作的网络实体服务，关于与中继节点相关联的移动设备，选择性地执行所请求的过载动作。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括计算机可执行指令的计算机程序产品，所述计算机可执行指令使可编程计算机设备被配置为中继节点、基站、网络实体、或通信设备。

本发明的优选实施例扩展至实质上如此处参照附图描述的方法和/或设备。

本发明的一个方面中的任意特征可以按任何适当的组合应用于本发明的其他方面。具体地，方法方面可以应用于装置方面，反之亦然。

此外，硬件实现的特征一般可以软件实现，反之亦然。应相应地理解此处对软件和硬件特征的任意引用。

本发明还提供了相应的方法以及可以在承载信号或记录介质上提供的计算机软件产品。

此处重申所提交的摘要的文本作为说明书的一部分。在本发明的示例发明方面中，提供了一种中继通信系统，其中，基站从MME接收开始或停止过载过程的请求。基站将MME的身份插入请求，并将修改后的请求转发至中继节点。中继节点接着根据请求，针对作出请求的MME所服务的移动电话而不针对MME不服务的移动电话，发起或终止过载过程。

附图说明

现在将参照附图，仅作为示例来描述本发明的实施例，附图中：

图1示意性地示出了所述实施例适用的类型的移动电信系统；

图2是示出了图1所示的基站的主要组件的框图；

图3是示出了图1所示的中继站的主要组件的框图；

图4是概括地示出了图1的移动电信系统的组件执行的用于发起对过载情形的响应的过程的流程图；

图5是概括地示出了图1的移动电信系统的组件执行的用于终止对过载情形的响应的过程的流程图；

图6是概括地示出了图1的移动电信系统的组件执行的过载过程的流程图；以及

图7是所述实施例适用的类型的移动电信系统的简要概况。

具体实施方式

概况

图1示意性地示出了包括用户设备3和用户设备4的移动(蜂窝)电信系统1，所述用户设备3包括由施主基站5-1服务的多个移动电话3-1至3-5，所述用户设备4包括由另一基站5-2服务的多个其他移动电话4-1至4-3。电信系统1还包括：无线地连接至施主基站5-1的中继节点7；以及包括多个移动性管理实体(MME)9-1、9-2、9-3(总体标记为9)等的核心网8。

每个MME 9经由相应的基站5-1、5-2服务于移动电话3、4的不同子集。在图1中，例如，移动电话3-3、3-4和4-3由MME 9-1服务，移动电话3-1、3-5和4-1由MME 9-2服务，移动电话3-2和4-2由MME 9-3服务。每个MME 9还经由图1中未示出的其他基站服务于其他移动电话。

移动电话3-1、3-2和4(以下称为直接MT)每个直接注册至相应的基站5-1、5-2。移动电话3-3、3-4和3-5(以下称为中继MT)注册至中继节点7。相应地，移动电话3-1和3-2的用户能够经由施主基站5-1和核心网与其他用户通信。移动电话3-3至3-5的用户能够经由中继节点7、施主基站5-1和核心网8与其他用户通信。其他移动电话4的用户能够经由其他基站5-2和核心网8与其他用户通信。

为了有助于确保中继MT3-3、3-4和3-5以及直接MT所使用的通信协议彼此保持一致，中继节点7对于中继MT 3-3、3-4和3-5而言在效果上好像是基站。类似地，基站5对于中继节点7而言在效果上好像是MME。

当MME 9经历过载情形时，其随机选择基站5中的至少一个，来发起相应的过载过程，MME 9所服务的移动电话3、4经由基站5中的至少一个注册(直接经由基站5或者间接经由中继节点注册)。过载的MME 9响应于过载情形产生‘过载开始’消息，并将其发送至所选择的基站5以请求发起相应的过载过程，所述‘过载开始’消息包括对所需动作的指示。当过载的MME 9不再过载时，其产生‘过载停止’消息，该消息指示不再需要并且因此可以中止所请求的过载过程。

在本实施例中，MME 9能够通过产生过载开始消息来请求发起三种不同过载过程中的任一种，所述过载开始消息包括标识需要三种过程中的哪一种过程的信息。能够以该方式请求的不同过载过程包括：

●拒绝对建立用于非紧急移动发起数据传输的连接的所有尝试；

●拒绝对建立信令连接的所有尝试；以及

●仅允许对建立用于紧急会话和移动终止服务的连接的所有尝试。

当MME 9已选择施主基站5-1以发起过载过程并且施主基站5-1已接收到相关联的过载开始消息时，施主基站5-1关于过载的MME 9所服务的任意直接MT 3-1和3-2发起所请求的过载过程。施主基站5-1还将标识进行发送的MME 9的信息插入过载开始消息，并将修改后的过载开始消息(包括标识进行发送的MME 9的信息)转发至中继节点7。中继节点7读取随过载开始消息一起提供的MME标识信息，并仅针对从过载开始消息读取的MME标识信息所表示的过载的MME 9所服务的特定中继MT 3-3、3-4和3-5，发起所请求的过载过程。

相应地，中继节点7能够有利地针对过载的MME 9所服务的任意中继MT 3-3至3-5，响应于过载情形选择性地执行所需动作，而不影响未过载的MME 9所服务的任意中继MT 3-3至3-5。

当施主基站5-1接收到过载停止消息时，其关于MME 9所服务的任意直接MT 3-1、3-2终止所请求的过载过程，所述施主基站5-1已从所述MME 9接收到过载停止消息。施主基站5-1还将标识进行发送的MME 9的信息插入过载停止消息，并将修改后的过载停止消息(包括标识进行发送的MME 9的信息)转发至中继节点7。中继节点7读取与过载停止消息一起发送的MME标识信息，并仅针对发送原始过载停止消息的MME 9所服务的任意中继MT 3-3至3-5中止过载过程。

相应地，当中继节点7正关于多个MME 9执行并行的过载过程时，中继节点7能够有利地针对停止过载的MME 9所服务的移动电话3-3至3-5选择性地中止过载过程，而不影响其他MME 9的其他并行的过载过程。

基站

图2是示出了图1所示的施主基站5-1中的主要组件的框图。如图所示，施主基站5-1包括收发机电路31，收发机电路31可操作用于经由至少一个天线3向直接MT 3-1和3-2以及中继节点7发送信号并从直接MT3-1和3-2以及中继节点7接收信号。施主基站5-1还可操作用于经由网络接口35向核心网8的MME 9发送信号以及从核心网8的MME 9接收信号。收发机电路31的操作由控制器37根据存储器39中存储的软件来控制。

软件包括操作系统41、通信控制模块43、MME过载管理模块45、过载消息处理模块47和无线资源控制(RRC)消息处理模块49等。

通信控制模块43可操作用于控制与直接MT 3-1和3-2以及中继节点7的通信，包括例如分配收发机电路31在与直接MT 3-1和3-2中的每一个以及与中继节点7的通信中使用的资源。通信控制模块43还调度向直接MT 3-1和3-2以及中继节点7发送下行链路数据的时间。

MME过载管理模块45关于过载的MME 9所服务的直接MT 3-1和3-2，根据从过载的MME 9接收的相关联过载开始消息中指示的所需过载动作，来发起MME过载过程。类似地，MME过载管理模块45针对停止过载的MME 9所服务的直接MT 3-1和3-2，根据从那些MME 9接收的过载停止消息，来终止MME过载过程。

过载消息处理模块47接收过载消息(开始和停止消息)，并提取MME过载管理模块45针对直接MT 3-1和3-2发起/中止MME过载过程所需的任意信息(例如，标识所需过载动作类型的信息)。过载消息处理模块47还标识每个过载消息所接收自的MME 9，将发送过载消息的MME 9的标识符插入在过载消息中提供的MME标识信息单元，并将修改后的消息转发至中继节点7。

RRC消息处理模块49通过解译RRC消息并适当地响应该消息，来处理从直接MT 3-1和3-2接收的RRC消息。当已针对过载的MME 9发起了过载过程时，RRC消息处理模块49通过确定是否已从过载的MME9所服务的移动电话3接收到消息，来响应从直接MT 3-1和3-2接收的RRC连接建立消息。如果已从过载的MME 9所服务的移动电话3接收到消息，则RRC消息处理模块49通过根据过载的MME 9所请求的过载过程的类型和连接建立消息的原因来产生拒绝或允许连接尝试的相应的RRC消息，进行响应。

中继节点

图3示意性地示出了图1所示的中继节点7的主要组件。中继节点7可以是如基站5等固定通信节点，或者自身可以是移动设备。事实上，一些移动电话3、4可以提供中继服务并因此充当中继节点。如图所示，中继节点7包括收发机电路51，收发机电路51可操作用于经由至少一个天线53向中继MT 3-3至3-5以及基站5-1发送信号以及从中继MT 3-3至3-5以及基站5-1接收信号。收发机电路51的操作由控制器57根据存储器59中存储的软件来控制。

软件包括操作系统61、通信控制模块63、MME过载管理模块65、过载消息处理模块67和无线资源控制(RRC)消息处理模块69等。

通信控制模块63可操作用于控制与中继MT 3-3至3-5以及基站5-1的通信，包括例如分配收发机电路51在与中继MT 3以及与基站5的通信中使用的资源。通信控制模块63还调度发送适当子帧以向中继MT3-3至3-5中继相关数据的时间。

过载消息处理模块67接收施主基站5-1转发的过载消息(开始和停止消息)，并从过载消息提取MME标识信息。过载消息处理模块67还提取MME过载管理模块65针对中继MT 3-3至3-5发起/终止MME过载过程所需的任意其他信息(例如，标识所需过载动作类型的信息)。

MME过载管理模块65关于过载开始消息中包含的MME标识信息所标识的MME 9所服务的中继MT 3-3至3-5，根据从施主基站5-1接收的相关联过载开始消息中指示的所需过载动作，来发起MME过载过程。类似地，MME过载管理模块65关于过载停止消息中包含的MME标识信息所标识的MME 9所服务的中继MT 3-3至3-5，根据从施主基站5-1接收的过载停止消息，来中止任意MME过载过程。

RRC消息处理模块69通过解译RRC消息并适当地响应该消息，来处理从中继MT 3-3至3-5接收的RRC消息。当已针对过载的MME 9发起了过载过程时，RRC消息处理模块69通过确定是否已从过载的MME9所服务的移动电话3接收到消息，来响应从中继MT 3-3至3-5接收的RRC连接建立消息。如果已从过载的MME 9所服务的移动电话3接收到消息，则RRC消息处理模块69通过根据过载的MME 9所请求的过载过程的类型和连接建立消息的原因来产生拒绝或允许连接尝试的相应的RRC消息，进行响应。

过载响应发起过程

图4概括地示出了在MME 9经历过载情形时电信系统1的关键组件遵循的典型过程。

如图4中所见，当MME 9经历过载情形时，其随机选择其服务的基站的子集，以执行旨在减轻过载情形的过载过程(S10)。MME 9还确定所选择的基站应执行何种类型的过载过程。在图4所示的示例中，选择施主基站5来执行过载过程。

MME 9产生包括过载动作信息单元等信息的过载开始消息(S1AP：过载开始)，所述过载动作信息单元被MME 9设置为指示所需过载过程的类型。接着，该消息被发送至包括施主基站5-1在内的所选基站5(S12)。

基站5所请求的过载过程的类型由过载开始消息的过载动作IE中的数据表示。如前所述，基站5可以执行的不同类型的过载过程包括：

●拒绝对建立用于非紧急移动发起数据传输的连接的尝试；

●拒绝对建立信令连接的尝试；或

●允许对建立用于紧急会话和移动终止服务的连接的尝试。

当接收到过载开始消息时，施主基站5-1根据过载动作IE确定需要何种类型的过载过程，并相应地针对过载的MME 9所服务的直接MT3-1和3-2发起对应的过载过程(S14)。施主基站5-1还通过将标识过载开始消息的MME源的信息插入过载开始消息中的MME ID信息单元，来修改过载开始消息，并将修改后的消息转发至中继节点7(S16)。

当从施主基站5-1接收到过载开始消息时，中继节点7能够根据过载动作IE确定需要何种类型的过载过程，并且能够根据MME ID IE确定过载开始消息与哪个MME 9有关。中继节点7针对过载的MME 9所服务的中继MT 3-3至3-5选择性地发起相应的过载过程(S18)。

过载响应终止过程

图5概括地示出了先前经历过载情形的MME 9停止过载且要求中止其服务的基站正在执行的任意过载过程时电信系统1的关键组件遵循的典型过程。

如图5中所见，当MME 9确定过载情形已终止时(S20)，产生过载停止消息(S1AP：过载停止)并将其发送至包括施主基站5-1在内的执行过载过程的基站5(S22)。

当接收到过载停止消息时，施主基站5-1相应地针对过载的MME9所服务的直接MT 3-1和3-2停止对应的过载过程(S24)。施主基站5-1还通过将标识过载停止消息的MME源的信息插入MME ID信息单元，来修改过载停止消息，并将修改后的消息转发至中继节点7(S26)。

当从施主基站5-1接收到过载停止消息时，中继节点7根据MME ID IE确定过载停止消息与哪个MME 9有关。中继节点7终止针对MME ID IE所表示的MME 9所服务的中继MT 3-3至3-5的正在执行的相应的过载过程(S28)。

过载过程

图6概括地示出了当特定的过载的MME 9-1(示意示例中的MME1)已请求过载过程时电信系统1的中继节点7遵循的示例过载过程。

过载的MME 9-1所服务的中继MT 3-3通过产生RRC连接请求并将其发送至中继节点7，尝试建立连接(S32、S38)。RRC连接请求包括建立原因信息单元等信息，所述建立原因信息单元用于标识所尝试的连接建立是为了什么。例如，建立原因信息单元可以被设置为以下任一项：

●‘mo-数据’-指示所尝试的连接建立是用于移动发起(mo)数据传输；

●‘mo-信令’-指示所尝试的连接建立是用于移动发起(mo)信令；

●‘mt-接入’-指示所尝试的连接建立是用于移动终止(mt)服务；

●‘紧急’-指示所尝试的连接建立是用于紧急会话；或者

●‘高优先级接入’-指示所尝试的连接建立是用于高优先级接入。

中继节点7确立：请求连接的中继MT 3-3由已发起过载过程的过载的MME 9-1服务。如果请求连接的MT 3-3由过载的MME 9-1服务，则中继节点7读取建立原因IE，并确定其指示应拒绝还是允许RRC连接请求(S34、S39)。中继节点7接着通过产生和发送RRC连接拒绝消息(如果要拒绝连接-S36)或RRC连接接受消息(如果要接受连接-S40)，来响应该连接请求。

以下总结了针对不同过载过程的不同过载拒绝/接受动作：

●拒绝对建立用于非紧急移动发起数据传输的连接的尝试→如果建立原因是‘mo-数据’，拒绝连接尝试，否则允许连接尝试；

●拒绝对建立信令连接的尝试→如果建立原因是‘mo-数据′或‘mo-信令’，拒绝连接尝试，否则允许连接尝试；或者

●允许对建立用于紧急会话和移动终止服务的连接的尝试→如果建立原因是‘紧急’或‘mt-接入’，允许连接尝试，否者拒绝连接尝试。

因此，仅向过载的MME 9-1发送与允许的RRC连接相对应的信令业务。

当由于过载原因拒绝RRC连接请求时，中继节点7向受影响的中继MT指示拒绝原因以及适当的定时器值，以在指定时间段内限制进一步的RRC连接请求。

如果中继节点7确立请求连接的中继MT 3-3由尚未发起过载过程的MME 9-2服务，则中继节点7根据LTE标准过程接受(或拒绝)连接请求，而不考虑针对过载的MME 9-1所发起的过载过程。

相应地，中继节点7能够有利地针对MME 9-1所服务的任意中继MT 3-3，响应于MME 9-1所经历的过载情形，来执行所需动作，而不影响接受或拒绝从未过载的MME 9-2所服务的中继MT 3-5接收的连接请求。

修改和替换

以上描述了详细实施例。如本领域技术人员将意识到的，可以对以上实施例进行多种修改和替换，同时仍受益于此处体现的发明。

在备选实施例中，例如，施主基站不向中继节点转发过载开始(或过载停止)消息，并且相应地不向中继节点通知特定MME已变为过载。相应地，在该实施例中，中继节点7将接受来自中继MT的RRC连接请求，而不考虑服务于该中继MT的MME 9所请求的任意过载过程。然而，该实施例的施主基站5可操作用于检测过载的MME 9所服务的中继MT变为活动(例如，与系统中另一移动电话或通信设备建立通信)的尝试，并且根据尝试的原因来避免或允许该尝试，从而有效地实现所请求的过载过程。

在该实施例中，如本领域技术人员将意识到的，施主基站5能够根据中继节点发送给它的标准S1 AP初始UE消息中包含的RRC建立原因信息单元，来识别(过载的MME所服务的)中继MT变为活动的尝试的原因。接着，施主基站如前所述基于建立原因，确定是否应允许中继MT变为活动的尝试。如果施主基站(基于过载开始消息的过载动作IE中给出的指示)决定不应允许尝试，其产生对S1 AP初始UE消息的应答，以终止与中继MT的连接(即使该连接过去被中继节点接受)。

S1 AP初始UE消息是类型2过程，并且当前尚未指定用于对S1 AP初始UE消息进行应答的失败消息。

施主基站可以用以避免中继MT进入活动状态的可能的应答消息包括：差错指示消息，差错指示消息的接收引起中继节点7使用RRC连接释放来释放与受影响的中继MT的连接。

虽然可以使用差错指示来允许施主基站5因过载原因而选择性地避免激活中继MT，但其具有以下可能的问题：

●如前所述，到中继节点发送初始UE消息时RRC连接已被建立。因此，该方案不符合MME过载功能的原理，理想情况下，所述MME过载功能涉及以适当的等待定时器彻底拒绝RRC连接。此外，RRC连接释放不包含定时器信息，以允许设置其间不应进行进一步连接尝试的时段。

●理想情况下，差错指示仅用于报告检测到的传入消息中的差错，而不支持过载功能。

相应地，在以该方式使用差错指示的实施例中，施主基站5还向中继节点7指示相关联的原因。当确定差错指示的原因与过载相关时，中继节点7就可以设置适当的定时器值，以在相关联的时段内限制进一步的RRC连接请求。

施主基站5可以用以避免中继MT进入活动状态的另一可能的应答消息包括：UE上下文释放消息，UE上下文释放消息的接收引起中继节点7使用RRC连接释放来释放与受影响的中继MT的连接。

虽然可以使用UE上下文释放来允许施主基站5因过载原因选择性地避免激活中继MT，但其具有以下可能的问题：

●与‘差错指示’的使用一样，到中继节点7发送初始UE消息时RRC连接已被建立。因此，该方案不符合MME过载功能的原理，理想情况下，所述MME过载功能涉及以适当的等待定时器彻底拒绝RRC连接。此外，RRC连接释放不包含定时器信息，以允许设置其间不应进行进一步连接尝试的时段。

●UE上下文释放过程的目的是使MME能够因各种原因而命令释放UE相关联的逻辑连接。然而，在施主基站5接收到初始UE消息时未完全建立UE相关联的逻辑连接。

在上述实施例中，描述了基于移动电话的电信系统。如本领域技术人员将意识到的，本申请中描述的信令技术可以用于其他通信系统。其他通信节点或设备可以包括用户设备，如，个人数字助理、膝上型计算机、web浏览器等。如本领域技术人员将理解的：上述中继系统并非必须用于移动通信设备。该系统可以用于扩展网络中基站的覆盖，所述网络具有一个或多个固定计算设备以及移动通信设备或者具有一个或多个固定计算设备而不是移动通信设备。

在以上描述中，为了易于理解，将施主基站5-1和中继节点7描述为具有若干离散模块。虽然针对(例如现有系统已被修改为实现本发明的)特定应用以该方式提供了这些模块，在其他应用中(例如，在从一开始就考虑到本发明特征而设计的系统中)，可以将这些模块构建至整个操作系统或代码中，并且因此这些模块无法被辨识为离散实体。

如果多个MME变为(或停止)过载，可以在相关联的过载开始(或过载停止)消息中提供MME标识符的列表。

虽然修改过载消息以包括标识过载消息的源的信息并将修改后的消息转发至中继节点在简单性、易于实现和最小化所需消息数目方面是有利的，可以按照多种不同方式中的任一种来发送标识过载消息的源的信息。例如，可以在转发过载消息前或后，在单独的消息中发送该信息。此外，可以产生包括标识过载消息的源的信息以及发起/终止相关联的过载过程所需的任意信息在内的全新消息，而不修改和转发接收到的过载消息。

虽然基站将MME的身份插入过载开始或停止消息在易于实现方面是有益的，将意识到的是：发送过载消息的MME可以在向所选择的基站发送过载消息前将其自身的身份插入过载消息。

在上述实施例中，中继站和基站将分别包括收发机电路。典型地，该电路将由专用硬件电路形成。然而，在一些实施例中，收发机电路的一部分可以被实现为由相应控制器运行的软件。

在以上实施例中，描述了若干软件模块。如本领域技术人员将意识到的，软件模块可以以编译或未编译的形式提供，并且可以作为计算机网络或记录介质上的信号供应给基站或中继站。此外，可以使用一个或多个专用硬件电路来执行该软件的部分或全部所执行的功能。各种其他修改对本领域技术人员而言将是显而易见，并且此处将不进一步详细描述。

以下是对可以在当前提出的3GPP标准中实现本发明的方式的详细描述。虽然各种特征被描述为必要或必须的，但这可能仅仅是针对提出的3GPP标准的情形，例如由于该标准施加的其他要求。因此，这些叙述不应被理解为以任意方式对本发明进行限制。

-------------------------------------------------------

1引言

本文的目的是分析MME过载功能如何在RN部署情形下工作。本文突出了相关问题并分析了不同的方案(例如，终止于DeNB或RN的MME过载)。此外，本文突出了不同方案的正反两面，并且相应地提出了改进方法。

------------------------------------------------------

2背景

MME过载

引入MME过载过程来控制MME中的过载情形。当MME经历过载情形时，其将随机选择MME过载过程被发送至的一些eNB。MME将向eNB指示eNB在过载指示时应采取哪个动作。

根据S1AP过载开始中的过载动作IE，eNB应

-“拒绝用于非紧急移动发起数据传输的所有RRC连接建立”(即，拒绝与RRC原因“mo-数据”相对应的业务)，或者

-“拒绝用于信令的所有RRC连接建立”(即，拒绝与RRC原因“mo-数据”和“mo-信令”相对应的业务)，或者

-“仅允许用于紧急会话和移动终止服务的RRC连接建立”(即，仅允许与RRC原因“紧急”和“mt-接入”相对应的业务)。

当由于过载原因而拒绝RRC连接请求时，eNB向UE指示适当的定时器值，暂时限制进一步的RRC连接请求[1]。

MME池和RN部署

根据达成一致的中继架构，从RN的角度看DeNB将被视为MME。作为结果，RN将不具有任何关于哪个MME触发了特定的非UE相关联过程的知识。

3讨论

在图7中，RN服务于UE1和UE2：UE1由MME1服务，UE2由MME2服务。假设MME1将过载，其将向DeNB发送过载消息。DeNB需要在接收到S1AP过载开始时采取动作，例如，拒绝具有MME所指示的建立原因的RRC连接。

在过载情形期间，还需要处理RN所服务的受影响的UE。以下讨论不同方案：

●DeNB不通知RN特定MME过载。这意味着：如果UE正由过载的MME服务且变为活动的原因符合过载的MME给出的指示，由DeNB负责拒绝对变为活动状态的任何UE尝试。DeNB将根据S1AP初始UE消息中的RRC建立原因IE，知道RRC连接建立请求的原因。然而，S1AP初始UE消息是类型2过程，并且未指定失败消息。以下考虑两个可能的应答。

■差错指示

●使用差错指示中的问题

○到RN发送初始UE消息时RRN连接已被建立。因此，该方案不符合MME过载功能的原理，MME过载功能的原理预期以适当的等待定时器来拒绝RRC连接。RRC连接释放不包含等待定时器信息。

○应仅在要报告在一个传入消息中检测到的差错并且不作为对CP功能(例如，过载功能)的支持时使用差错指示

○如果决定支持差错指示，将需要文本过程以澄清：DeNB需要指示适当的原因，使得RN能够设置适当的定时器值，暂时限制进一步的RRC连接请求。

■UE上下文释放

●使用UE上下文释放中的问题

○到RN发送初始UE消息时RRN连接已被建立(与针对差错指示相同的问题)。因此，该方案不符合MME过载功能的原理，MME过载功能的原理预期以适当的等待定时器来拒绝RRC连接。RRC连接释放不包含等待定时器信息。

○UE上下文释放过程的目的是使MME能够因各种原因而命令释放UE相关联的逻辑连接。然而，在DeNB接收到初始Ue消息时尚未建立UE相关联的逻辑连接[2]。

●DeNB向RN转发过载消息

○可能的问题

■RN不知道哪个MME当前过载，并且其可能最终不必要地拒绝所有尝试的RRC连接建立，例如，当实际仅MME2过载时其可能最终拒绝来自UE1和UE2的RRC连接建立(图2)。

○解决方案

■为了克服该问题，当转发S1AP过载开始和过载停止时DeNB应向RN指示哪个MME过载。在例如两个MME过载(通过允许Uu中的并行过程或S1AP过载消息中的MME id列表)的情况下，该信息也是可用的。

提案：

●提议由DeNB向RN转发过载消息。

●提议在S1 AP过载相关消息中添加新的可选IE，使得RN能够识别受影响的RRC连接请求。

-----------------------------------------------------

4结语

本文分析了与RN部署情况下的MME过载功能有关的问题。提议讨论本文并就章节3中的提案达成一致。

-----------------------------------------------------

5参考文献

[1]23.401：General Packet Radio Service(GPRS)enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)access

[2]36.401：Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)；Architecture description

本申请基于并要求2010年8月12日递交的英国专利申请No.1013559.8的优先权，其公开内容以引用方式被并入于此。