载波聚合无线资源控制方法和系统与流程

文档序号:15596103发布日期:2018-10-02 19:32阅读:144来源:国知局

本发明涉及通信领域,特别涉及一种载波聚合无线资源控制方法和系统。



背景技术:

目前,移动终端提高峰值传输速率的技术包括lte(longtermevolution,长期演进)的载波聚合技术和lte/wlan(wirelesslocalareanetwork,无线局域网)带宽聚合技术。lte载波聚合技术将多个不同频段的lte载波聚合为一个逻辑载波使用,并提供比lte单载波更高的峰值传输速率。双连接也是一种载波聚合,应用于小小区和非理想回程场景。lte/wlan带宽聚合将lte和wlan两种不同无线接入带宽聚合为一个逻辑带宽使用,并提供比lte或wlan更高的峰值传输速率。上述技术基于一个用户终端(ue)、一个或者多个基站(rn),采用单rrc连接以降低用户终端的复杂性。

现有lte载波聚合技术中只有一个ue,单一rrc连接建立方法只适用于单ue的载波聚合。同时现有技术中的单rrc连接方法,不仅加大rrc连接的延时,而且会因用户终端的移动、忙闲状态的切换所带来的rrc连接、rrc连接重建、rrc连接重配置、rrc连接释放等消息的传递而需要频繁占用基站之间的x2接口。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种载波聚合无线资源控制方法,通过采用双rrc连接方法以有效解决基站之间复杂而频繁的交互问题。

根据本发明的一个方面,提供一种载波聚合无线资源控制方法,包括:

在主用户终端和对应主基站之间需要传输数据流时,主基站与主用户终端建立主rrc连接;

主基站在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端;

在与辅用户终端建立连接后,主基站将辅rrc连接建立完成消息发送给主用户终端;

在与主用户终端成功建立主rrc连接后,主基站向核心网发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主用户终端发送的载波聚合业务请求。

在一个实施例中,在同基站场景下,主基站在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端包括:

主基站根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端。

在一个实施例中,主基站与辅用户终端建立连接包括:

主基站向辅用户终端发送辅rrc寻呼;

辅用户终端在接收到辅rrc寻呼后,向主基站发送辅rrc连接请求;

主基站根据辅rrc连接请求,向辅用户终端发送辅rrc连接建立消息;

辅用户终端根据辅rrc连接建立消息,向主基站发送辅rrc连接建立完成消息。

在一个实施例中,在异基站场景下,主基站在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端包括:

主基站根据移动自组网的网络信息、移动自组网中空闲用户终端所在基站的负荷状态选择一个辅基站;

辅基站根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网以及辅基站中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端。

在一个实施例中,主基站与辅用户终端建立连接包括:

辅基站向辅用户终端发送辅rrc寻呼;

辅用户终端在接收到辅rrc寻呼后,向辅基站发送辅rrc连接请求;

辅基站根据辅rrc连接请求,向辅用户终端发送辅rrc连接建立消息;

辅用户终端根据辅rrc连接建立消息,向辅基站发送辅rrc连接建立完成消息;

辅基站将辅rrc连接建立完成消息发送给主基站。

在一个实施例中,在主基站给主用户终端发送下行数据时,主基站与主用户终端建立主rrc连接包括:

主基站向主用户终端发送主rrc寻呼;

主用户终端在接收到主rrc寻呼后,向主基站发送主rrc连接请求;

主基站根据主rrc连接请求,向主用户终端发送主rrc连接建立消息;

主用户终端在接收到主基站发送的辅rrc连接建立完成消息后,根据主rrc连接建立消息向主基站发送主rrc连接建立完成消息,其中主rrc连接建立完成消息中包括载波聚合业务请求。

在一个实施例中,在主用户终端有上行数据时,主基站与主用户终端建立主rrc连接包括:

主用户终端向主基站发送主rrc连接请求;

主基站根据主rrc连接请求,向主用户终端发送主rrc连接建立消息;

主用户终端在接收到主rrc连接建立消息后,向主基站发送主rrc连接建立完成消息;

主基站在接收到主rrc连接建立完成消息后,执行选择辅用户终端的步骤。

在一个实施例中,在同基站场景下,主用户终端向主基站发送的主rrc连接建立完成消息中包括聚合载波业务请求。

在一个实施例中,在异基站情况下,主用户终端在接收到主基站发送的辅rrc连接建立完成消息后,向主基站发送载波聚合业务请求。

根据本发明的另一方面,提供一种载波聚合无线资源控制系统,包括:

主基站,用于在与对应主用户终端之间需要传输数据流时,与主用户终端建立主rrc连接;在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端;在与辅用户终端建立连接后,将辅rrc连接建立完成消息发送给主用户终端;在与主用户终端成功建立主rrc连接后,向核心网发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主用户终端发送的载波聚合业务请求;

在一个实施例中,主基站具体在同基站场景下,根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端。

在一个实施例中,主基站还用于在与辅用户终端建立连接时,向辅用户终端发送辅rrc寻呼;根据辅用户终端发送的辅rrc连接请求,向辅用户终端发送辅rrc连接建立消息;

辅用户终端还用于在接收到辅rrc寻呼后,向主基站发送辅rrc连接请求;根据主基站发送的辅rrc连接建立消息,向主基站发送辅rrc连接建立完成消息。

在一个实施例中,主基站具体在异基站场景下,根据移动自组网的网络信息、移动自组网中空闲用户终端所在基站的负荷状态选择一个辅基站;

辅基站用于根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网以及辅基站中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端。

在一个实施例中,辅基站还用于向辅用户终端发送辅rrc寻呼;根据辅用户终端发送的辅rrc连接请求,向辅用户终端发送辅rrc连接建立消息;还用于将辅用户终端发送的辅rrc连接建立完成消息发送给主基站;

辅用户终端还用于在接收到辅rrc寻呼后,向辅基站发送辅rrc连接请求;根据辅基站发送的辅rrc连接建立消息,向辅基站发送辅rrc连接建立完成消息。

在一个实施例中,主基站还用于在给主用户终端发送下行数据时,向主用户终端发送主rrc寻呼;根据主用户终端发送的主rrc连接请求,向主用户终端发送主rrc连接建立消息;

主用户终端还用于在接收到主rrc寻呼后,向主基站发送主rrc连接请求;在接收到主基站发送的辅rrc连接建立完成消息后,根据主rrc连接建立消息向主基站发送主rrc连接建立完成消息,其中主rrc连接建立完成消息中包括载波聚合业务请求。

在一个实施例中,主用户终端还用于在有上行数据时,向主基站发送主rrc连接请求;在接收到主rrc连接建立消息后,向主基站发送主rrc连接建立完成消息;

主基站根据主rrc连接请求,向主用户终端发送主rrc连接建立消息;在接收到主rrc连接建立完成消息后,执行选择辅用户终端的操作。

在一个实施例中,主用户终端还用于在同基站场景下,向主基站发送的主rrc连接建立完成消息中包括聚合载波业务请求。

在一个实施例中,主用户终端还用于在异基站情况下,在接收到主基站发送的辅rrc连接建立完成消息后,向主基站发送载波聚合业务请求。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明载波聚合无线资源控制方法一个实施例的示意图。

图2为本发明载波聚合无线资源控制方法另一实施例的示意图。

图3为本发明载波聚合无线资源控制方法又一实施例的示意图。

图4为本发明载波聚合无线资源控制方法又一实施例的示意图。

图5为本发明载波聚合无线资源控制方法又一实施例的示意图。

图6为本发明载波聚合无线资源控制系统一个实施例的示意图。

图7为本发明载波聚合无线资源控制系统另一实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本发明载波聚合无线资源控制方法一个实施例的示意图。其中:

步骤101,在主用户终端和对应主基站之间需要传输数据流时,主基站与主用户终端建立主rrc连接。

步骤102,主基站在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端。

其中,在同基站场景下,主基站在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端包括:

主基站根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端。

此外,在异基站场景下,主基站在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端包括:

主基站根据移动自组网的网络信息、移动自组网中空闲用户终端所在基站的负荷状态选择一个辅基站。辅基站根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网以及辅基站中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端。

此外,还可以由主基站负责辅用户终端的选择,然后将所选定的辅用户终端通知给辅基站。

步骤103,在与辅用户终端建立连接后,主基站将辅rrc连接建立完成消息发送给主用户终端。

步骤104,在与主用户终端成功建立主rrc连接后,主基站向核心网发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主用户终端发送的载波聚合业务请求。

基于本发明上述实施例提供的载波聚合无线资源控制方法,在主用户终端和对应主基站之间需要传输数据流时,主基站与主用户终端建立主rrc连接,同时还与所选择出的辅用户终端建立连接。通过采用双rrc连接方法,可在实现载波聚合时有效解决基站之间复杂而频繁的交互问题。

下面通过具体示例对本发明进行说明:

实施例1:同基站场景下,核心网有下行数据

其中,当核心网有下行数据时,由核心网发起业务请求,如图2所示:

步骤201,mme决定启用主辅ue载波聚合方式进行传输,并根据保存的ue上下文向基站发送s1ap寻呼。

步骤202,基站接收到s1ap寻呼后,向主ue发送主rrc寻呼。

步骤203,基站根据manet网络信息、ue上下文、ue的忙闲状态选择辅ue。

步骤204,基站向辅ue发送辅rrc寻呼。

步骤205a,辅ue接收到辅rrc寻呼后,向基站发送辅rrc连接请求。

步骤205b,主ue在接收到主rrc寻呼后,向基站发送主rrc连接请求。

步骤206a,基站向辅ue发送辅rrc连接建立消息。

步骤206b,基站向主ue发送主rrc连接建立消息。

步骤207,辅ue在辅rrc连接建立完成后向基站发送辅rrc连接建立完成消息。

步骤208,基站将辅rrc连接建立完成消息发送给主ue。

步骤209,主ue只有在接收到辅rrc连接建立完成消息后,向基站发送主rrc连接建立完成消息。其中该主rrc连接建立完成消息中包括载波聚合业务请求。

步骤211,在基站和mme之间建立s1接口连接。

在该实施例中,基站通过主辅rrc寻呼通知主辅ue接收系统信息中的主辅载波聚合传输启用通知。

实施例2:同基站场景下,主用户终端有上行数据

其中,当ue有上行数据时,由主ue发起业务请求,如图3所示。其中:

步骤301,当主ue有上行数据时,主ue向基站发送主rrc连接请求。

步骤302,基站根据主rrc连接请求,向主ue发送主rrc连接建立消息。

步骤303,主ue向基站发送主rrc连接建立完成消息,其中附带启用主辅ue载波聚合的业务请求。

步骤304,基站根据manet网络信息、ue上下文、ue的忙闲状态选择辅ue。

步骤305,基站向辅ue发送辅rrc寻呼。

步骤306,辅ue接收到辅rrc寻呼后,向基站发送辅rrc连接请求。

步骤307,基站接收到辅rrc连接请求后,向辅ue发送辅rrc连接建立消息。

步骤308,辅ue向基站发送辅rrc连接建立完成消息。

步骤309,基站将接收到的辅rrc连接建立完成消息转发给主ue。

步骤310,基站向mme发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主ue发送的载波聚合业务请求。

步骤311,在基站和mme之间建立s1接口连接。

实施例3:异基站场景下,核心网有下行数据

核心网有下行数据时,由核心网发起业务请求。如图4所示,其中:

步骤401,mme决定启用主辅ue载波聚合方式进行传输,并根据保存的ue上下文向主基站发送s1ap寻呼。

步骤402,主基站接收到的s1ap寻呼后,向主ue发送主rrc寻呼。

步骤403,主基站根据manet网络信息和节点所在基站的负荷状态选择一个候选基站,并通知候选基站进一步选择辅ue。

步骤404,候选基站根据manet网络信息、ue上下文、ue的忙闲状态选择辅ue。

其中,一旦选择到符合条件的辅ue,候选基站就是辅基站。

步骤405,由辅基站向辅ue发送辅rrc寻呼。

步骤406a,主ue向主基站发送主rrc连接请求。

步骤406b,辅ue向辅基站发送辅rrc连接请求。

步骤407a,主基站向主ue发送主rrc连接建立消息。

步骤407b,辅基站向辅ue发送辅rrc连接建立消息。

步骤408,辅ue首先向辅基站发送辅rrc连接建立完成消息。

步骤409,辅基站将辅rrc连接建立完成消息转发给主基站。

步骤410,主基站将辅rrc连接建立完成消息发送给主ue。

步骤411,主ue只有在接收到辅rrc连接建立完成消息后才发送主rrc连接建立完成消息给主基站。其中主rrc连接建立完成消息中包括载波聚合业务请求。

步骤412,主基站向mme发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主ue发送的载波聚合业务请求。

步骤413,在主基站和mme之间、在辅基站和mme之间建立s1接口连接。

之后,可进行相应的主辅ue鉴权。

在该实施例中,主辅基站可分别通过相应的主辅rrc寻呼通知主辅ue接收系统信息中的主辅载波聚合传输启动通知。

实施例4:异基站场景下,主用户终端有上行数据

其中,当ue有上行数据时,由主ue发起业务请求,如图5所示。其中:

步骤501,当主ue有上行数据时,主ue向主基站发送主rrc连接请求。

步骤502,主基站向主ue发送主rrc连接建立消息。

步骤503,主ue向主基站发送主rrc连接建立完成消息,其中附带辅rrc连接请求。

步骤504,主基站根据manet网络信息和节点所在基站的负荷状态选择一个候选基站,并通知候选基站进一步选择辅ue。

步骤505,候选基站根据manet网络信息、ue上下文、ue的忙闲状态选择辅ue。

其中,一旦选择到符合条件的辅ue,候选基站就是辅基站。

步骤506,由辅基站向辅ue发送辅rrc寻呼。

步骤507,辅ue在接收到辅rrc寻呼后,向辅基站发送辅rrc连接请求。

步骤508,辅基站向辅ue发送辅rrc连接建立消息。

步骤509,辅ue向辅基站发送辅rrc连接建立完成消息。

步骤510,由辅基站将辅rrc连接建立完成消息通知主基站。

步骤511,主基站将辅rrc连接建立完成消息通知主ue。

步骤512,主ue发送载波聚合业务请求消息给主基站。

步骤513,主基站向mme发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主ue发送的载波聚合业务请求。

步骤514,在主基站和mme之间、在辅基站和mme之间建立s1接口连接。

之后,可进行相应的主辅ue鉴权。

图6为本发明载波聚合无线资源控制系统一个实施例的示意图。如图6所示,该系统包括主基站601、主用户终端602和辅用户终端603,其中:

主基站601用于在与对应主用户终端602之间需要传输数据流时,与主用户终端602建立主rrc连接;在主用户终端所在移动自组网中选择一个空闲终端作为辅用户终端603;在与辅用户终端603建立连接后,将辅rrc连接建立完成消息发送给主用户终端602。在与主用户终端602成功建立主rrc连接后,主基站601向核心网发送初始ue消息,其中初始ue消息中包括主用户终端发送的载波聚合业务请求。

主用户终端602用于与主基站601建立主rrc连接。

辅用户终端603用于与主基站601建立连接。

基于本发明上述实施例提供的载波聚合无线资源控制系统,在主用户终端和对应主基站之间需要传输数据流时,主基站与主用户终端建立主rrc连接,同时还与所选择出的辅用户终端建立连接。通过采用双rrc连接方法,可在实现载波聚合时有效解决基站之间复杂而频繁的交互问题。

可选地,主基站601具体在同基站场景下,根据移动自组网的网络信息、主用户终端602所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端603。

其中,主基站601还用于在与辅用户终端603建立连接时,向辅用户终端603发送辅rrc寻呼;根据辅用户终端603发送的辅rrc连接请求,向辅用户终端603发送辅rrc连接建立消息。

辅用户终端603还用于在接收到辅rrc寻呼后,向主基站601发送辅rrc连接请求;根据主基站601发送的辅rrc连接建立消息,向主基站601发送辅rrc连接建立完成消息。

图7为本发明载波聚合无线资源控制系统另一实施例的示意图。其中,主基站601具体在异基站场景下,根据移动自组网的网络信息、移动自组网中空闲用户终端602所在基站的负荷状态选择一个辅基站604。

辅基站604用于根据移动自组网的网络信息、主用户终端所在移动自组网中其它用户终端的上下文及忙闲状态,在该移动自组网以及辅基站中选择一个空闲的用户终端作为辅用户终端603。

其中,在主基站601在与辅用户终端603建立连接时,辅基站604还用于向辅用户终端603发送辅rrc寻呼;根据辅用户终端603发送的辅rrc连接请求,向辅用户终端603发送辅rrc连接建立消息;还用于将辅用户终端发送的辅rrc连接建立完成消息发送给主基站601。

辅用户终端603还用于在接收到辅rrc寻呼后,向辅基站604发送辅rrc连接请求;根据辅基站604发送的辅rrc连接建立消息,向辅基站604发送辅rrc连接建立完成消息。

在图6或图7所示实施例中,主基站601还用于在给主用户终端602发送下行数据时,向主用户终端602发送主rrc寻呼;根据主用户终端602发送的主rrc连接请求,向主用户终端602发送主rrc连接建立消息。

主用户终端602还用于在接收到主rrc寻呼后,向主基站601发送主rrc连接请求;在接收到主基站601发送的辅rrc连接建立完成消息后,根据主rrc连接建立消息向主基站601发送主rrc连接建立完成消息,其中主rrc连接建立完成消息中包括载波聚合业务请求。

可选地,主用户终端602还用于在有上行数据时,向主基站601发送主rrc连接请求;在接收到主rrc连接建立消息后,向主基站601发送主rrc连接建立完成消息。

主基站601根据主rrc连接请求,向主用户终端602发送主rrc连接建立消息;在接收到主rrc连接建立完成消息后,执行选择辅用户终端的操作。

可选地,在同基站场景下,主用户终端602向主基站601发送的主rrc连接建立完成消息中包括聚合载波业务请求。或者,在异基站情况下,主用户终端602还用于在接收到主基站601发送的辅rrc连接建立完成消息后,向主基站601发送载波聚合业务请求。

通过实施本发明,可以得到以下有益效果:

·支持主辅ue载波聚合的主辅rrc连接的建立。

·不会增加ue的复杂性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

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