用户装置、基站、连接建立方法、以及上下文信息获取方法与流程

文档序号:15074608发布日期:2018-08-01 00:55阅读:269来源:国知局

本发明涉及移动通信系统中的用户装置ue和基站enb各自保持ue上下文的技术。



背景技术:

lte系统中,用户装置ue(以下,描述为ue)中的与基站enb(以下,描述为enb)之间的连接状态被表示为rrc(无线资源控制(radioresourcecontrol))空闲状态(rrc_idle)和rrc连接状态(rrc_connected)两种。

在ue连接到网络时,由核心nw侧的mme(移动管理实体(mobilitymanagemententity))生成ue上下文,在rrc连接状态中,该ue上下文被保持在ue连接的enb以及ue中。另外,ue上下文是包含承载关联信息、安全关联信息等的信息。

由于当ue在rrc空闲状态和rrc连接状态之间迁移时,发生许多也包含核心nw侧的呼叫控制的信令,所以如何削减信令成为了课题。

例如,在使ue从rrc连接状态向rrc空闲状态迁移时,发生如图1所示的信令(非专利文献1等)。图1的情形,是enb2检测出在规定时间没有发生ue1的通信,切断与ue1的连接并使其迁移至rrc空闲状态的情形。

在图1中,enb2向mme3发送ue上下文释放请求(uecontextreleaserequest)(步骤1)。mme3向s-gw4发送承载释放请求(释放接入承载请求(releaseaccessbearersrequest))(步骤2),s-gw4向mme3返回承载释放应答(释放接入承载应答(releaseaccessbearersresponse))(步骤3)。

mme3向enb2发送ue上下文释放指示(uecontextreleasecommand)(步骤4)。enb2向ue1发送rrc连接释放(rrcconnectionrelease)(步骤5),使ue1释放ue上下文,并使其迁移至rrc空闲状态。此外,enb2释放ue上下文,并向mme3发送ue上下文释放完毕(uecontextreleasecomplete)(步骤6)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:3gppts36.413v12.4.0(2014-12)

非专利文献2:3gpptsgranmeeting#66rp-142030maui,usa,8th-11thdecember2014

非专利文献3:3gpptr23.720v1.1.0(2015-10)

非专利文献4:3gppts36.331v12.6.0(2015-06)

非专利文献5:3gppts36.300v13.1.0(2015-09)



技术实现要素:

发明所要解决的课题

图1所示的信令过程中,不仅在rrc连接释放时发生许多的信令,当ue从rrc空闲状态重新迁移至rrc连接状态时,为了设定ue上下文而发生许多的信令。

为了削减ue在rrc空闲状态和rrc连接状态之间迁移时的信令,开始研究ue在同一enb内迁移为rrc连接状态->rrc空闲状态->rrc连接状态的情况下,在enb以及ue中依然保持ue上下文并重新利用的方法(非专利文献2)。参照图2说明在该方法中被考虑的过程的例子。

图2的(a)中所示的状态是ue1为rrc连接状态,且在核心nw侧中,建立了该ue1所涉及的s1-c的连接和s1-u的连接(图中为s1-c/u)的状态。另外,s1-c的连接是发送c平面(c-plane)信号的s1连接,s1-u的连接为通过u平面(u-plane)的s1连接。

从(a)所示的状态,如(b)、(c)所示,通过rrc连接释放(rrcconnectionrelease)导致ue1迁移至rrc空闲状态。此时,依然保持enb2中的对于ue1的ue上下文,此外,也依然保持ue1中的对于enb2的ue上下文,并依然维持对于ue1的s1-c/u连接。然后,如(d)所示,在ue1迁移至rrc连接状态时,enb2和ue1通过重新利用所保持的ue上下文,从而削减信令,并建立rrc连接。

这里,在图2的(d)所示的情形中,表示了ue1处于enb2的小区的范围中,且ue1和enb2使用各自保持的ue上下文来建立rrc连接的例子。

这里,例如如图3所示,设ue1在enb_a下属的小区中从rrc连接状态成为rrc空闲状态,并以rrc空闲状态(保持了ue上下文)移动到另一个enb_b下属的小区。该情况下,存在如下课题:即使是ue1想要重新利用保持着的ue上下文而与enb_b连接,但由于enb_b没有保持用于与ue1的连接的ue上下文,所以不能够进行重新利用了ue上下文的连接,而变成以与以往同样的过程进行连接,不能够削减信令数。

本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供如下技术:在支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中,即使在不处于连接状态的用户装置在小区间移动的情况下,用户装置也能够重新利用上下文信息而与基站连接。

用于解决课题的手段

根据本发明的实施方式,提供一种用户装置,是支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中的所述用户装置,其特征在于,包括:

发送单元,在所述用户装置保持了用户装置侧上下文信息的情况下,向所述基站发送用于确定保持该用户装置的基站侧上下文信息的保持基站的第一确定信息和用于确定该基站侧上下文信息的第二确定信息;以及

连接单元,通过所述基站从所述保持基站获取到所述基站侧上下文信息之后,利用所述用户装置侧上下文信息,在与所述基站之间建立连接。

此外,根据本发明的实施方式,提供一种基站,是支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中的所述基站,其特征在于,包括:

接收单元,从保持用户装置侧上下文信息的所述用户装置接收用于确定保持该用户装置的基站侧上下文信息的保持基站的第一确定信息和用于确定该基站侧上下文信息的第二确定信息;以及

上下文获取单元,对通过所述第一确定信息确定的所述保持基站,发送包含所述第二确定信息的上下文请求消息,并获取根据该上下文请求消息而从所述保持基站发送的所述基站侧上下文信息。

此外,根据本发明的实施方式,提供一种连接建立方法,所述连接建立方法由支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中的所述用户装置执行,其特征在于,包括:

发送步骤,在所述用户装置保持了用户装置侧上下文信息的情况下,向所述基站发送用于确定保持该用户装置的基站侧上下文信息的保持基站的第一确定信息和用于确定该基站侧上下文信息的第二确定信息;以及

连接步骤,通过所述基站从所述保持基站获取到所述基站侧上下文信息之后,利用所述用户装置侧上下文信息,在与所述基站之间建立连接。

此外,根据本发明的实施方式,提供一种上下文信息获取方法,所述上下文信息获取方法由支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中的所述基站执行,其特征在于,包括:

接收步骤,从保持用户装置侧上下文信息的所述用户装置接收用于确定保持该用户装置的基站侧上下文信息的保持基站的第一确定信息和用于确定该基站侧上下文信息的第二确定信息;以及

上下文获取步骤,对通过所述第一确定信息确定的所述保持基站,发送包含所述第二确定信息的上下文请求消息,并获取根据该上下文请求消息而从所述保持基站发送的所述基站侧上下文信息的。

发明效果

根据本发明的实施方式,提供如下技术:在支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中,即使在不处于连接状态的用户装置在小区间移动的情况下,用户装置也能够重新利用上下文信息而与基站连接。

附图说明

图1是表示迁移至rrc空闲状态的情况下的信令时序例的图。

图2是用于说明在保持ue上下文的情况下的处理的例子的图。

图3是用于说明课题的图。

图4是本发明的实施方式中的通信系统的结构图。

图5是表示实施例1中的系统整体的处理时序的例子的图。

图6是表示实施例1中的系统整体的处理时序的例子的图。

图7是表示实施例1中的通知enb的确定信息的方法的例1的图。

图8是表示实施例1中的通知enb的确定信息的方法的例2的图。

图9是表示实施例1中的上下文获取过程例1的图。

图10是表示实施例1中的上下文获取过程例2的图。

图11是表示实施例2中的系统整体的处理时序的例子的图。

图12是用于说明实施例2中的连接建立过程的图。

图13是用于说明实施例2中的连接释放过程的图。

图14是表示实施例2中的系统整体的处理时序的其他例子的图。

图15a是表示rrcconnectionrequest消息的规格变更例的图。

图15b是表示rrcconnectionrequest消息的规格变更例的图。

图16a是表示rrcconnectionsetup消息的规格变更例的图。

图16b是表示rrcconnectionsetup消息的规格变更例的图。

图17是表示rrcconnectionsetupcomplete消息的规格变更例的图。

图18a是表示rrcconnectionrelease消息的规格变更例1的图。

图18b是表示rrcconnectionrelease消息的规格变更例1的图。

图19a是表示rrcconnectionrelease消息的规格变更例2的图。

图19b是表示rrcconnectionrelease消息的规格变更例2的图。

图20是表示实施例2中的通知enb的确定信息的方法的例子的图。

图21是表示实施例2中的上下文获取过程例1的图。

图22是表示实施例2中的上下文获取过程例2的图。

图23是表示实施例2中的通知enb的确定信息的方法的变形例1的图。

图24是表示变形例1的规格变更例的图。

图25是表示实施例2中的通知enb的确定信息的方法的变形例2的图。

图26是表示变形例2的规格变更例的图。

图27是mme和s-gw的结构图。

图28是ue50的结构图。

图29是ue50的hw结构图。

图30是enb10的结构图。

图31是enb10的hw结构图。

具体实施方式

以下,参照附图说明本发明的实施方式。另外,在以下说明的实施方式仅是一个例子,应用本发明的实施方式并不限于以下的实施方式。例如,在本实施方式中,以lte的系统作为对象,但本发明能够不限于lte而进行应用。此外,在本说明书以及权利要求书中,除非另有说明,“lte”的术语并不限定于3gpp的特定的rel(版本)。

(系统整体结构)

图4是表示本发明的实施方式中的通信系统的结构例的图。如图4所示,本实施方式的通信系统包含enb10、enb20、mme30、s-gw(服务网关(servinggateway))40、ue50。另外,关于核心网络(epc),图4仅表示与本实施方式相关的部分。

ue50是移动电话机等用户装置。enb10、20各自为基站。mme30是容纳enb,并进行位置注册、寻呼(paging)、切换(handover)等移动控制、承载建立/删除等的节点装置。s-gw40是进行用户数据(u平面(u-plane)数据)的中继的节点装置。另外,将由mme30和s-gw40组成的系统称为通信控制装置。此外,也可以以一个装置构成mme30和s-gw40,并将其称为通信控制装置。

如图4所示,mme30和enb10、20之间通过s1-mme接口连接,s-gw40和enb10、20之间通过s1-u接口连接。此外,enb之间通过x2接口连接。

在本实施方式中,以在ue50从rrc连接状态迁移至非rrc连接状态的情况下也保持ue50的ue上下文的方式为前提。如前所述,该方式是能够削减信令数的方式。

在本实施方式中,作为上述方式的例子,将基于非专利文献3中记载的方式即定义所谓rrc暂停(rrc-suspended)(以及ecm暂停(ecm-suspended))的新的rrc的状态的方式的实施例作为实施例1进行说明,并将基于没有定义新的rrc的状态而重新利用ue上下文的方式的实施例作为实施例2进行说明。

(实施例1)

首先,说明实施例1。如上所述,在实施例1的方式中,除了以往的rrc-idle(rrc空闲状态)和rrc-connected(rrc连接状态),追加了所谓rrc暂停(rrc-suspended)(称为rrc保留状态)的状态。在rrc保留状态中,ue和enb各自保持在变为rrc保留状态之前的rrc连接状态下用于连接的ue上下文。然后,当从rrc保留状态迁移至rrc连接状态时,使用该保持的ue上下文来建立rrc连接。

在本实施方式涉及的实施例1中,ue50在某个enb的下属的小区中从rrc连接状态变为rrc保留状态,并以该状态移动到其他enb下属的小区的情况下,ue50也能够在该移动后的enb下属的小区中重新利用ue上下文来建立rrc连接(迁移至rrc连接状态)。

<实施例1:整体时序例>

首先,作为实施例1中的通信系统整体的时序例,参照图5说明ue50从rrc空闲状态向rrc保留状态(以及ecm保留状态)迁移的情况下的处理时序。另外,图5以及图6所示的整体的处理时序本身在非专利文献3中已公开。

在步骤101中,enb10决定保留rrc连接。在步骤102中,enb10向mme30发送表示保留了ue50的rrc连接的消息。mme30和enb10保持ue上下文。

经过步骤103、104中的消息发送接收,在步骤105中,mme30返回对于步骤102的确认(ack)。在步骤106中,mme30进入ecm暂停(ecm-suspended)的状态。

在步骤107中,enb10向ue50发送rrc连接暂停(rrcconnectionsuspend)消息,并使ue50为rrc保留状态(步骤108)。rrc连接暂停消息中包含恢复id(resumeid)。恢复id是在接下来恢复rrc连接的情况下使用的识别符。在rrc保留状态中,ue50和enb10各自保存ue上下文。

这里,在实施例1中,分别在ue50和enb10中被保持的ue上下文,例如是rrc设定(rrcconfiguration)、承载设定(bearerconfiguration:包含rohc状态信息(rohcstateinformation)等)、as安全上下文(接入层安全上下文(accessstratumsecuritycontext))、l2/l1参数(mac、phy的设定等)等。

此外,在ue50和enb10中作为ue上下文可以保持相同信息,也可以是ue50仅保持与enb10的连接所需的ue上下文的信息,enb10仅保持与ue50的连接所需的ue上下文的信息。

更具体而言,例如,ue50和enb10各自将rrc连接设置(rrcconnectionsetup)中携带的radioresourceconfigdedicated的信息、rrc连接设置完毕(rrcconnectionsetupcomplete)中携带的能力信息、以及安全关联信息(密钥信息等)、rrc安全模式命令(rrcsecuritymodecommand)中携带的安全关联信息、rrc连接重构(rrcconnectionreconfiguration)中携带的设定信息等作为ue上下文进行保持。另外,这些为一例,作为ue上下文而保持的信息并不限定于此,也可以追加地保持信息,也可以设为不保持这些信息的一部分。

通过ue50和enb10各自保持如上所述的信息作为ue上下文,当从rrc保留状态迁移至rrc连接状态时,不用进行rrc连接设置完毕、rrc安全模式命令、rrc安全模式完毕(rrcsecuritymodecomplete)、rrc连接重构完毕(rrcconnectionreconfigurationcomplete)等消息的发送接收就能够建立rrc连接。

接下来,参照图6说明ue50从rrc保留状态迁移至rrc连接状态的情况下的时序例。图6表示了处于rrc保留状态(步骤151)的ue50接收来电的(步骤152~155)情形,但这是例子,在处于rrc保留状态的ue50进行发信的情况下,关于ue上下文的重新利用也进行同样的处理。

在从enb10接收到寻呼的ue中,在步骤156中,从emm层启动rrc恢复过程(resumeprocedure)。在步骤157中从ue50向enb10发送随机接入前导码(randomaccesspreamble),在步骤158中,从enb10向ue50返回随机接入应答(randomaccessresponse)。

在步骤159中,作为消息3,ue50向enb10发送rrc连接恢复请求(rrcconnectionresumerequest)消息。

在该rrc连接恢复请求消息中,包含作为表示ue50保持ue上下文的信息的恢复id(resumeid)。接收到rrc连接恢复请求消息的enb10获取与该消息中包含的恢复id进行关联而保存的ue50的ue上下文,并基于ue上下文的信息,进行承载的恢复等。另外,在没有保存ue50的ue上下文的情况下,执行后述的上下文获取过程。

在步骤160中,enb10对于ue50发送包含恢复id的rrc连接恢复完毕(rrcconnectionresumecomplete)消息。

在步骤161中,ue50和enb10恢复已保存的安全上下文。然后,在步骤162~165中,进行对于mme30的ue50的状态变更的通知等。

<实施例1:ue50和enb20之间的过程例>

在上述图5、图6所示的例子中,ue50在同一个enb10的下属中从rrc连接状态变为rrc保留状态,之后,重新变为rrc连接状态。

以下,说明ue50在enb10的下属中从rrc连接状态变为rrc保留状态(图5的处理),之后,ue50移动到与enb10不同的enb20的下属的小区的情况。另外,enb10和enb20各自具有如图5、图6中说明的上下文保持功能,并且如以下所述,具有执行上下文获取过程的功能。

---例1---

首先,参照图7说明ue50和enb20之间的处理过程例1。作为图7的处理的前提,ue50处于rrc保留状态,并保持了与enb10之间的连接时的ue上下文以及恢复id。然后,设想如下状况:ue50以rrc保留状态移动到enb20下属的小区,并且以实施发信为契机,或者以接收到来电为契机而启动了rrc恢复过程(resumeprocedure)。

在步骤201中从ue50向enb20发送随机接入前导码,在步骤202中从enb20向ue50返回随机接入应答。

在步骤203中,ue50向enb20发送rrc连接恢复请求消息。

该rrc连接恢复请求消息中,包含ue50从enb10获取到的恢复id(resumeid)。接收到rrc连接恢复请求消息的enb20检索与该消息中包含的恢复id进行关联而保存的ue50的ue上下文,但无法检测出ue50的ue上下文。或者,由于不存在与接收到的恢复id匹配的恢复id,所以判断为ue50的ue上下文不存在。因此,在步骤204中,enb20向ue50发送包含表示ue50的ue上下文在enb20中不存在的信息的rrc连接恢复完毕消息。另外,步骤204中的消息,并不限定于rrc连接恢复完毕消息,也可以是其他消息。

为了使enb20执行上下文获取过程(上下文提取过程(contextfetchprocedure)),在步骤205中,接收到包含上述信息的消息的ue50向enb20发送rrc连接恢复完毕-安全(rrcconnectionresumecomplete-security)消息。另外,在步骤205中发送的消息,并不限定于rrc连接恢复完毕-安全消息,也可以是其他消息。

在步骤205中发送的消息中,包含用于确定保持与ue50保持的ue上下文对应的enb侧ue上下文的enb(这里是enb10)的消息、和用于确定(以及认证)该ue上下文为ue50的上下文的信息(用于确定ue50的ue上下文的信息)。

图7的例子中,作为确定保持enb侧的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息,包含pci(确定enb10的物理小区id)。另外,确定enb的信息并不限定于pci,也可以是enbid等其他信息。

此外,包含认证令牌(authenticationtoken)、短mac-i(shortmac-i)、(mtc)c-rnti作为用于确定ue50的ue上下文的信息。另外,作为用于确定ue50的ue上下文的信息,也可以不是它们中的全部,而是一部分(一个或者两个)。此外,也可以使用它们以外的信息。一般地,作为用于确定ue50的ue上下文的信息,能够使用enb10所保持的ue上下文中包含的对应于ue50的信息、或者在enb10中与该ue上下文进行关联而保持的信息(与ue50进行关联的信息)。这些信息也可以是基于ue50的id等而在ue50和enb10中由已知的安全关联算法计算的信息。

另外,由于实施例1的方式涉及mtc(机器类型通信(machinetypecommunications)),所以示出(mtc)c-rnti(相当于用于确定mtcue的rnti的as层id)作为用于确定ue50的识别信息,但这是个例子,也可以设为使用一般的ue的c-rnti。这里的c-rnti是在ue50与enb10连接时获取到的c-rnti。

在这里被发送的认证令牌,是ue50保持的ue上下文的一部分,并且在enb10中,被用于对ue50的ue上下文中的安全上下文进行确定以及认证。此外,短mac-i以及c-rnti在enb10中被用于对ue50的ue上下文进行确定以及认证。另外,认证令牌或短mac-i至少是使用ue的as层的安全密钥来生成的比特串(也可以是比特串的一部分)。

接收到步骤205的消息的enb20在与通过pci等确定的enb10之间执行上下文获取过程。上下文获取过程的细节在后面描述。

另外,在上述例子中,向ue50通知了表示enb20是否保持ue上下文的信息,但也可以设为不进行这种通知。该情况下,ue50不管enb20是否保持ue上下文,都向enb20发送用于确定ue上下文的确定信息(例:认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti)。enb20在检测到自身没有保持符合该确定信息的ue上下文的情况下,执行后述的上下文获取过程(上下文提取过程(contextfetchprocedure))。

---例2---

接下来,参照图8说明ue50和enb20之间的处理过程例2。前提与图7的情况相同。

在步骤251中从ue50向enb20发送随机接入前导码,在步骤252中从enb20向ue50返回随机接入应答。

在步骤253中,ue50向enb20发送rrc连接恢复请求消息。在例2中,在rrc连接恢复请求消息中,包含用于确定保持ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。这些信息的内容与例1相同。即,在例2中,ue50不确认enb20是否保持ue上下文就向enb20发送用于确定ue上下文的确定信息。

该rrc连接恢复请求消息中,还包含ue50从enb10获取到的恢复id(resumeid)。接收到rrc连接恢复请求消息的enb20检索与该消息中包含的恢复id进行关联而保存的ue50的ue上下文,但未能检测出ue50的ue上下文。或者,由于不存在与接收到的恢复id匹配的恢复id,所以判断为ue50的ue上下文不存在。

因此,enb20使用rrc连接恢复请求消息中包含的用于确定保持ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息来执行上下文获取过程(步骤254)。另外,假如,在enb20保持了ue50的ue上下文的情况下,不执行上下文获取过程,进入步骤255。

enb20通过步骤254获取ue50的ue上下文,并基于该ue上下文的信息进行承载的恢复等。然后,在步骤255中,enb20对于ue50发送rrc连接恢复完毕消息。由此,在ue50和enb20之间能够重新利用ue上下文来建立rrc连接。

<实施例1:上下文获取过程例1>

接下来,关于在图7、图8所示的上下文获取过程的内容例,说明上下文获取过程例1和上下文获取过程例2。上下文获取过程例1是利用与非专利文献5等中记载的使用了x2接口的enb间通信有关的消息的过程例,上下文获取过程例2是利用使用了x2接口的新的消息的过程例。

首先,参照图9说明上下文获取过程例1。在图9中表示了ue50和enb20之间的过程的例2的情况,但在例1的情况下上下文获取过程的内容也相同。

在步骤301中,ue50向enb20发送rrc连接恢复请求消息。rrc连接恢复请求消息中包含用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。具体而言,如前所述,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。

在步骤302中,enb20对于通过pci识别的enb10发送rlf指示(radiolinkfailureindication:无线链路故障指示)消息。该rlf指示消息中包含从ue50接收到的用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。即,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。

在步骤302中,接收到rlf指示消息的enb10基于确定ue50的ue上下文的信息,从在enb10中保持在存储单元中的多个ue上下文中获取ue50的ue上下文。

然后,在步骤s303中,enb10向enb20发送包含获取到的ue上下文的切换请求(handoverrequest)消息。另外,在图9中,作为该ue上下文的内容例表示了ue无线资源管理和安全上下文(uerrmandsecuritycontext)。

接收到切换请求消息的enb20在步骤304中,向enb10返回切换应答(handoverresponse)消息。

获取到ue50的ue上下文的enb20进行承载的恢复等,并且在步骤305中,对于ue50发送包含恢复id的rrc连接恢复完毕消息。由此,ue50和enb20重新利用ue上下文来建立ue50和enb20之间的连接,并使状态迁移至rrc连接状态。

另外,在enb20执行了上下文获取过程,但未能获取目标的ue上下文的情况下(步骤306),例如,发送rrc连接释放消息,并设ue50为rrc空闲状态。另外,该情况下,可以发送rrc连接恢复完毕消息,也可以不发送。

<实施例1:上下文获取过程例2>

接下来,参照图10说明上下文获取过程例2。在图10中也表示了ue50和enb20之间的过程的例2的情况,但在例1的情况下上下文获取过程的内容也相同。

在步骤351中,ue50向enb20发送rrc连接恢复请求消息。rrc连接恢复请求消息中包含用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。具体而言,如前所述,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。

在步骤352中,enb20对于通过pci识别的enb10发送上下文请求(contextrequest)消息。上下文请求消息中包含从ue50接收到的用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。即,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。另外,关于在上下文获取过程例1中使用的rlf指示消息,也具有请求上下文的功能,所以也可以将其称为上下文请求消息。

在步骤352中,接收到上下文请求消息的enb10基于确定ue50的ue上下文的信息,从在enb10中保持在存储单元中的多个ue上下文中获取ue50的ue上下文。

然后,在步骤s353中,enb10向enb20发送包含获取到的ue上下文的上下文应答(contextresponse)消息。另外,关于在上下文获取过程例1中使用的切换请求消息,也具有应答上下文的功能,所以也可以将其称为上下文应答消息。

通过上下文应答消息获取到ue50的ue上下文的enb20进行承载的恢复等,并且在步骤354中,对于ue50发送包含恢复id的rrc连接恢复完毕消息。由此,ue50和enb20重新利用ue上下文来建立ue50和enb20之间的连接,并使状态迁移至rrc连接状态。

另外,在enb20执行了上下文获取过程,但未能获取目标的ue上下文的情况下(步骤355),例如,发送rrc连接释放消息,并设ue50为rrc空闲状态。另外,该情况下,可以发送rrc连接恢复完毕消息,也可以不发送。

(实施例2)

接下来,说明实施例2。如前所述,实施例2是不定义诸如rrc暂停(rrc-suspended)的新的状态,而是在rrc空闲状态下ue和enb保持ue上下文,并在迁移至rrc连接状态时,通过重新利用保持的ue上下文,从而能够削减信令数的方式。以下,首先,说明在实施例2中作为前提的方式的内容,之后说明该方式中的上下文获取过程等。

<实施例2:整体的时序例>

首先,作为实施例2中的通信系统整体的时序例,说明在存在对于rrc空闲状态的ue50的来电的情况下,从mme30进行寻呼的方式。更具体而言,参照图11说明ue50与enb10连接而成为rrc连接状态,在enb10的下属的小区中成为rrc空闲状态,并且之后在同一小区中接收来电的情况下的处理时序。

作为图11的处理的前提,设为ue50在enb10的小区中处于rrc连接状态,并建立了与ue50有关的s1-c/u的连接的状态。在图11中,s1-c连接包含enb10和mme30之间的连接与mme30和s-gw40之间的连接,s1-u连接包含enb10和s-gw40之间的连接。在建立了连接的情况下,不用执行用于连接建立信号等的连接设置的过程,就能够在相应节点装置间发送接收涉及ue50的信号(数据)。

在进入图11的过程的说明之前,先说明ue50最初连接到enb10时的过程的一例的概要(非专利文献4)。另外,涉及该最初的连接的过程也能够应用于实施例1。在ue50的随机接入时,enb10向ue50发送rrc连接设置,将ue50设为rrc连接状态,并从ue50接收rrc连接设置完毕。之后,enb10从mme30接收初始上下文设置请求(initialcontextsetuprequest),对于ue50发送rrc安全模式命令,并从ue50接收rrc安全模式完毕,此外,对于ue50发送rrc连接重构,并从ue50接收rrc连接重构完毕,对于mme30发送初始上下文设置应答(initialcontextsetupresponse)。经过这种过程,实现ue50和enb10中的ue上下文的建立、保持等。

如图11所示,在rrc连接状态中,enb10对于mme30发送连接维持指示信号(步骤401)。此外,mme30向s-gw40发送连接维持指示信号(步骤402)。

连接维持指示信号是指示在维持与该ue50有关的s1-c/u连接的同时当有发往ue50的来电时将下行数据保留在s-gw40中,并从mme30进行寻呼的信号。

接收到连接维持指示信号的s-gw40向mme30发送表示确认了指示的确认应答(步骤403),mme30向enb10发送确认应答(步骤404)。

从与ue50有关的enb10向mme30的连接维持指示信号的发送,例如可以以在enb10中发生了使ue50迁移至rrc空闲状态的事件作为触发来进行,也可以设为ue50最初在enb10的下属中变为rrc连接状态并且在刚刚建立了与该ue50有关的s1-c/u连接之后进行。

上述使之迁移至rrc空闲状态的事件例如是通过规定的定时器(例:ue非激活定时器(ueinactivitytimer))的期满而检测到一定时间没有发生与ue50的通信(上行下行的用户数据通信)的情况,但不限定于此。

图11设想了将检测到一定时间没有发生与ue50的通信(上行下行的用户数据通信)设为触发的情况,在步骤401~404之后,向ue50发送rrc连接释放(rrcconnectionrelease),并使ue50迁移至rrc空闲状态(步骤405)。

即使在ue50迁移至rrc空闲状态的情况下,ue50和enb10各自中也保持rrc连接时建立的ue上下文。

之后,发生面向ue50的下行数据,且该下行数据到达s-gw40(步骤406)。这里,虽然s1-u连接已建立,但基于在步骤402中接收到的连接维持指示信号,s-gw40不向enb10转发该下行数据而在缓冲器中保留。

s-gw40向mme30发送下行数据来电通知(步骤407),mme30向enb10发送面向ue50的s1-ap寻呼的信号(步骤408)。该寻呼本身与现有的寻呼相同,被发送给ue50的跟踪区域的各enb,但在图11中表示了对enb10的发送。

接收到s1-ap寻呼的信号的enb10,向下属的ue50发送rrc寻呼的信号(步骤409)。

接收到rrc寻呼信号的ue50执行rrc连接建立过程,并建立rrc连接(步骤410)。之后,enb10向mme30发送表示rrc连接的建立已完毕的信号即rrc连接建立完毕(步骤411)。另外,enb10也能够通过例如enb10从ue50接收到rrc连接设置完毕而判别建立了与ue50的rrc连接。

mme30向s-gw40发送rrc连接建立完毕的信号(步骤412)。由此,s-gw40判断为建立了ue50和enb10间的rrc连接,并且利用已经建立的涉及ue50的s1-u连接,开始将保留的下行数据转发给enb10(步骤413)。该下行数据从enb10到达ue50(步骤414)。由此开始对ue50的下行数据的传输。

图11的步骤410的rrc连接建立过程的细节在后面描述。在该rrc连接建立过程中,由于利用分别在ue50和enb10中在rrc连接时建立并保持的ue上下文,所以不用进行以往所需的rrc安全模式命令、rrc安全模式完毕、rrc连接重构、rrc连接重构完毕等消息的发送接收,就能够进行rrc连接建立。

这里,分别在ue50和enb10中被保持的ue上下文,例如是rrc设定(rrcconfiguration)、承载设定(bearerconfiguration:包含rohc状态信息(rohcstateinformation)等)、as安全上下文(接入层安全上下文(accessstratumsecuritycontext))、l2/l1参数(mac、phy的设定等)等。

此外,在ue50和enb10中作为ue上下文可以保持相同信息,也可以是ue50仅保持与enb10的连接所需的ue上下文的信息,enb10仅保持与ue50的连接所需的ue上下文的信息。

更具体而言,例如,ue50和enb10各自将rrc连接设置(rrcconnectionsetup)中携带的radioresourceconfigdedicated的信息、rrc连接设置完毕(rrcconnectionsetupcomplete)中携带的能力信息、以及安全关联信息(密钥信息等)、rrc安全模式命令(rrcsecuritymodecommand)中携带的安全关联信息、rrc连接重构(rrcconnectionreconfiguration)中携带的设定信息等作为ue上下文进行保持。另外,这些为一例,作为ue上下文而保持的信息并不限定于此,也可以追加地保持信息,也可以设为不保持这些信息的一部分。

通过ue50和enb10各自将如上所述的信息作为ue上下文进行保持,在从rrc空闲状态迁移至rrc连接状态时,不进行rrc安全模式命令、rrc安全模式完毕、rrc连接重构、rrc连接重构完毕等消息发送接收就能够进行rrc连接建立。

此外,在实施方式2中,enb10将ue上下文与对应于该ue上下文的ue的识别符(ue识别符)进行关联而保持在存储单元中。ue识别符的种类没有限定,但在实施例2中,作为一例,使用s-tmsi(sae临时移动用户身份(saetemporarymobilesubscriberidentity))作为ue识别符。

<rrc连接建立过程的例子>

接下来,参照图12的时序说明实施例2中的ue50与enb10之间的rrc连接建立过程。另外,图12所示的时序,设想了图11的步骤410的过程,但不限于此。例如,图12所示的时序也可以是从ue50发信时的rrc连接建立过程中的时序。

图12所示的时序之前,设为从ue50向enb10发送随机接入前导码,从enb10向ue50发送随机接入应答。

在步骤501中,ue50通过由随机接入应答中包含的ul许可所分配的资源,向enb10发送rrc连接请求(rrcconnectionrequest)消息。在实施例2中,在步骤501中,ue50使用rrc连接请求消息中的备用比特(sparebit:1比特)向enb10通知ue50保持了ue上下文。例如,在比特被置位(为1)的情况下,表示ue50保持了ue上下文。将表示ue50保持了ue上下文的该信息称为ue上下文保持信息。

此外,在rrc连接请求消息中,除了上述比特,还包含用于识别ue50的ue识别符(具体而言,s-tmsi(sae临时移动用户身份(saetemporarymobilesubscriberidentity)))。s-tmsi是根据ue50固有的识别符生成的临时的ue50的识别符,并在ue50的位置注册时等从mme30发出。在本实施方式中,设为ue50和各enb保持用于识别ue50的s-tmsi。

在步骤501中接收到上述rrc连接请求消息的enb10,通过从该消息中读取ue上下文保持信息和ue识别符,认识到由ue识别符识别的ue50保持了ue上下文,并从保持的多个ue上下文中,从存储单元中检索对应于该ue识别符的ue上下文。即,进行ue识别符的匹配(matching)处理。

在步骤502中,作为检索的结果,若检测到对应于ue识别符的ue上下文,则enb10通过rrc连接设置消息(rrc连接建立消息),向ue50通知enb10保持了ue50的ue上下文,并且请求ue50发送用于ue50的认证的信息。另外,这里说明了enb10保持了ue上下文的情况的例子。在后面描述enb10没有保持ue上下文的情况。

接收到包含表示保持了ue50的ue上下文的信息的rrc连接设置消息的ue50,继续使用保持的ue上下文(承载、安全密钥、设定等)。

此外,rrc连接设置消息中包含的radioresourceconfigdedicated中,包含与承载、mac以及phy设定等有关的参数值,但在步骤502中接收到包含上述通知/请求的rrc连接设置消息的ue50,无视由radioresourceconfigdedicated通知的参数值,并继续使用保持的ue上下文的参数值。另外,也可以设为不无视由radioresourceconfigdedicated通知的参数值,而使用被通知的参数值。由此,在已经保持了的参数值被enb10变更的情况下,能够反映该变更。

接下来,在步骤503中,ue50将认证令牌(authenticationtoken)、短mac-i等认证信息包含在rrc连接设置完毕消息中而发送给enb10。这里的认证令牌、短mac-i等认证信息是enb10为了认证ue50而使用的信息。

接收到rrc连接设置完毕消息的enb10,使用该消息中包含的认证信息来认证ue50是与根据ue识别符检索出的ue上下文对应的正确的ue。之后,ue50和enb10各自利用保持的ue上下文来建立(恢复)连接。另外,在利用保持的ue上下文来建立(恢复)连接时,步骤503不一定是必须的,也可以设为不实施步骤503。

<rrc连接释放过程的例子>

在实施例2中,在ue50从enb10接收rrc连接释放消息而迁移至rrc空闲状态时,可以设为始终保持ue上下文,也可以设为仅在rrc连接释放消息内包含了指示保持ue上下文的信息的情况下保持ue上下文。以下说明后者的例子。

如图13所示,在enb10使ue50迁移至rrc空闲状态的情况下,enb10对于ue50发送rrc连接释放消息(步骤601)。

在该rrc连接释放消息中,包含向ue50指示在rrc空闲状态下继续保持ue上下文的指示信息(指示(indication))。另外,关于指示信息,可以在消息中包含新的指示,也可以设为使用现有的释放原因(releasecause)的备用比特。具体的例子在后面描述。

在从rrc连接释放消息中检测到上述指示信息的情况下,ue50在rrc空闲状态期间,继续保持rrc空闲状态迁移时的ue上下文(承载信息、安全信息等)。

<实施例2:系统整体的处理时序的其它例子>

在图11所示的例子中,ue50在相同的enb10之下,进行rrc连接状态和rrc空闲状态之间的迁移,但在这里作为其他例子,参照图14说明ue50与enb10连接而成为rrc连接状态,在enb10的下属的小区中成为rrc空闲状态,之后ue50移动到enb20的下属的小区而接收来电的情况下的处理时序。

与图11的情况同样地,enb10对于mme30发送连接维持指示信号(步骤701)。此外,mme30向s-gw40发送连接维持指示信号(步骤702)。

接收到连接维持指示信号的s-gw40向mme30发送确认应答(步骤703),mme30向enb10发送确认应答(步骤704)。

在步骤701~704之后,enb10向ue50发送rrc连接释放(rrcconnectionrelease),并使ue50迁移至rrc空闲状态(步骤705)。之后,ue50移动到enb20下属的小区。该rrc连接释放消息中,包含保持ue上下文的指示,ue50以及enb10保持ue上下文。但是,该ue上下文是利用于与enb10的连接的信息。

之后,发生面向ue50的下行数据,且该下行数据到达s-gw40(步骤706)。这里,虽然s1-u连接已建立,但基于在步骤702中接收到的连接维持指示信号,s-gw40不向enb10转发该下行数据而在缓冲器中保留。

s-gw40向mme30发送下行数据来电通知(步骤707),mme30向enb20发送面向ue50的s1-ap寻呼的信号(步骤708)。

接收到s1-ap寻呼的信号的enb20,向下属的ue50发送rrc寻呼的信号(步骤709)。

接收到rrc寻呼的ue50执行rrc连接建立过程,并建立rrc连接(步骤710)。此外,在enb20和核心nw侧(图14中是s-gw40)之间执行nas连接过程,并建立关于enb20的s1-c/u连接(步骤711)。

由此,由于建立了ue50和s-gw40的连接,所以s-gw40开始对ue50发送下行数据(步骤712、s713)。此外,释放enb10和mme30之间的ue上下文,并且释放关于enb10的s1-c/u连接(步骤714)。

在上述的例子中,在步骤710的rrc连接建立过程中,ue50发送图12的步骤501的消息,但由于enb20判断为没有保持对应于ue50的ue上下文,所以执行后述的上下文获取过程。由于利用在该上下文获取过程中获取到的ue上下文,所以能够削减信令数而建立enb20和ue50之间的rrc连接。

<规格变更例>

接下来,在图15~图19中表示进行图12、图13中说明的各种通知的情况下的3gpp规范(3gppts36.331,非专利文献4)的记载例(摘录)。在图15~图19中,从非专利文献4的变更部分有下划线。

图15a表示在图12的步骤501中从ue50发送的rrc连接请求消息的例子。如图15a所示,追加了ue-contextstoring(例:1比特)。如图15b所示,ue-contextstoring是表示ue50保持了在上次的rrc连接中使用的ue上下文的信息。此外,如图15a所示,包含了s-tmsi。

图16a表示在图12的步骤502中从enb10发送的rrc连接设置消息的例子。如图16a所示,追加了ue-contextstored和ue-authenticationinforeq。

如图16b所示,ue-authenticationinforeq是请求ue发送认证信息的信息。ue-contextstored是表示enb保持了rrc连接设置的对象ue的ue上下文的信息。ue在检测到存在该信息(字段)的情况下,无视由该rrc连接设置消息通知的radiorecourceconfigdedicated字段。另外,如前所述,也可以设为不无视radiorecourceconfigdedicated字段,而应用由此通知的参数值。

图17表示在图12的步骤503中从ue50发送的rrc连接设置完毕消息的例子。如图17所示,追加了作为认证信息的ue-authenticationtoken以及ue-authenticationinfo。

图18~图19表示在图13的步骤601中从enb10发送的rrc连接释放消息的例1、2。

图18a、b表示使用原因值(causevalue)来进行ue上下文保持指示的例子(例1)。该情况下,如图18a所示,在releasecause内追加uecontextholding。如图18b所示,ue-contextholding的值表示在ue为rrc空闲状态期间继续保持ue上下文的指示。

图19a、b表示使用新指示来进行ue上下文保持指示的例子(例2)。如图19a所示,作为新指示而追加了ue-contextholding。如图19b所示,ue-contextholding表示在ue为rrc空闲状态期间继续保持ue上下文的指示。

<实施例2:ue50和enb20之间的过程例>

以下,关于ue50在enb10的下属中从rrc连接状态变为rrc空闲状态,之后ue50移动到与enb10不同的enb20的下属的小区的情况(例:图14所示的情形),说明enb20用于获取ue上下文的处理。另外,enb10和enb20各自具有上下文保持功能,并且如以下说明的那样,具有执行上下文获取过程的功能。

首先,参照图20说明ue50和enb20之间的处理过程。作为图20的处理的前提,ue50处于rrc空闲状态,并保持了与enb10之间连接时的ue上下文。然后,设想如下状况:ue50以rrc空闲状态移动到enb20下属的小区,并以实施发信作为契机,或者以接收到来电为契机启动了向rrc连接状态的迁移过程。此外,在以下说明的操作以参照图12而说明的操作为基础,但以下的操作与图12的情况不同,是enb20没有保持ue50的ue上下文的情况的操作。

在步骤801中从ue50向enb20发送随机接入前导码,在步骤802中从enb20向ue50返回随机接入应答。

在步骤803中,ue50向enb20发送rrc连接请求消息。

该rrc连接请求消息中,包含表示ue50保持了ue上下文的信息和ue识别符(s-tmsi)。接收到rrc连接请求消息的enb20检索与该消息中包含的ue识别符进行关联而保存的ue50的ue上下文,但无法检测出ue50的ue上下文。

因此,在步骤804中,enb20向ue50发送包含表示ue50的ue上下文在enb20中不存在的信息(或者,不包含表示ue50的ue上下文在enb20中存在的信息)的rrc连接设置消息。

接收到包含上述信息的消息的ue50认识到enb20没有保持ue上下文,为了使enb20执行上下文获取过程(上下文提取过程(contextfetchprocedure)),在步骤805中,向enb20发送rrc连接设置完毕消息。

在步骤805中发送的消息中包含用于确定保持与ue50保持的ue上下文对应的enb侧的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息、和用于确定(和/或认证)该ue上下文为ue50的上下文的信息(用于确定ue50的ue上下文的信息)。具体的信息的内容的说明与实施例1中的说明相同。

接收到步骤805的消息的enb20在与通过pci等而确定的enb10之间执行上下文获取过程(步骤806)。

另外,上述例子中,向ue50通知了表示enb20是否保持ue上下文的信息,但也可以设为不进行这种通知。该情况下,ue50不管enb20是否保持ue上下文,都向nb20发送用于确定ue上下文的确定信息(例:认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti)。enb20在检测到自身没有保持符合该确定信息的ue上下文的情况下,执行后述的上下文获取过程(上下文提取过程(contextfetchprocedure))。

<实施例2:上下文获取过程例1>

接下来,关于图20所示的上下文获取过程的例子,说明上下文获取过程例1和上下文获取过程例2。上下文获取过程例1是利用与非专利文献5等中记载的使用了x2接口的enb间通信有关的消息的过程例,上下文获取过程例2是利用使用了x2接口的新的消息的过程例。

首先,参照图21说明上下文获取过程例1。在步骤901中,ue50向enb20发送rrc连接设置完毕消息。rrc连接设置完毕消息中包含用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。具体而言,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。

在步骤902中,enb20对于通过pci识别的enb10发送rlf指示(radiolinkfailureindication:无线链路故障指示)消息。该rlf指示消息中包含从ue50接收到的用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。即,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。

在步骤902中,接收到rlf指示消息的enb10基于确定ue50的ue上下文的信息,从在enb10中保持在存储单元中的多个ue上下文中获取ue50的ue上下文。

然后,在步骤s903中,enb10向enb20发送包含获取到的ue上下文的切换请求(handoverrequest)消息。在步骤904中,接收到切换请求消息的enb20向enb10返回切换应答(handoverresponse)消息。

在步骤905中,获取到ue50的ue上下文的enb20向ue50发送rrc连接重构消息。此外,在步骤906中,ue50向enb20发送rrc连接重构完毕消息。由此,ue50和enb20重新利用ue上下文来建立ue50和enb20之间的连接,并使状态迁移至rrc连接状态。

另外,由于ue50和enb20能够通过重新利用保持/获取的ue上下文来建立ue50和enb20之间的rrc连接,所以也可以设为不执行步骤905和步骤906。或者,ue50也可以无视通过rrc连接重构消息而接收的设定信息中的一部分或者全部。此外,也可以不无视而应用通过rrc连接重构消息而接收的设定信息。

另外,在enb20执行了上下文获取过程,但未能获取目标的ue上下文的情况下(步骤907),例如,发送rrc连接释放消息,并将ue50设为rrc空闲状态。

<实施例2:上下文获取过程例2>

接下来,参照图22说明上下文获取过程例2。在步骤951中,ue50向enb20发送rrc连接设置完毕消息。rrc连接恢复请求消息中包含用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。具体而言,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。

在步骤952中,enb20对于通过pci识别的enb10发送上下文请求(contextrequest)消息。上下文请求消息中包含从ue50接收到的用于确定保持ue50的ue上下文的enb(这里是enb10)的信息和用于确定ue50的ue上下文的信息。即,包含pci、认证令牌、短mac-i、(mtc)c-rnti。另外,关于在上下文获取过程例1中使用的rlf指示消息,也具有请求上下文的功能,所以也可以将其称为上下文请求消息。

在步骤952中,接收到上下文请求消息的enb10基于确定ue50的ue上下文的信息,从在enb10中保持在存储单元中的多个ue上下文中获取ue50的ue上下文。

然后,在步骤s953中,enb10向enb20发送包含获取到的ue上下文的上下文应答(contextresponse)消息。另外,关于在上下文获取过程例1中使用的切换请求消息,也具有应答上下文的功能,所以也可以将其称为上下文应答消息。

在步骤954中,获取到ue50的ue上下文的enb20向ue50发送rrc连接重构消息。此外,在步骤955中,ue50向enb20发送rrc连接重构完毕消息。由此,ue50和enb20重新利用ue上下文来建立ue50和enb20之间的连接,并使状态迁移至rrc连接状态。

另外,由于ue50和enb20能够通过重新利用保持/获取的ue上下文来建立ue50和enb20之间的rrc连接,所以也可以设为不执行步骤954和步骤955。或者,ue50也可以无视通过rrc连接重构消息而接收的设定信息中的一部分或者全部。此外,也可以不无视而应用通过rrc连接重构消息而接收的设定信息。

另外,在enb20执行了上下文获取过程,但未能获取目标的ue上下文的情况下(步骤956),例如,发送rrc连接释放消息,并将ue50设为rrc空闲状态(步骤957)。

<实施例2:通知enb的确定信息的方法的变形例1>

在实施例2中,在参照图20说明了的方法中,将enb的确定信息包含在rrc连接设置完毕消息中而发送,但这只是一例,也能够通过其他消息发送enb的确定信息。在变形例1中,将enb的确定信息包含在rrc连接请求消息中而发送。参照图23、图24说明变形例1。

首先,作为图23所示的处理的前提,ue50处于rrc空闲状态,并保持了与enb10之间连接时的ue上下文。然后,设想如下状况:ue50以rrc空闲状态移动到enb20下属的小区,并以实施发信作为契机,或者以接收到来电为契机启动了向rrc连接状态的迁移过程。

在步骤1001中从ue50向enb20发送随机接入前导码,在步骤1002中从enb20向ue50返回随机接入应答。

在步骤1003中,ue50向enb20发送rrc连接请求消息。在步骤1003中发送的消息中,包含用于确定保持与ue50保持的ue上下文的enb侧的ue上下文对应的enb(这里是enb10)的信息和用于确定(和/或认证)该ue上下文为ue50的上下文的信息(用于确定ue50的ue上下文的信息)。具体的信息的内容的说明与实施例1中的说明相同。在图23的例子中,包含pci和enbid两方,但也可以设为仅包含任意一方。

在步骤1004中,enb20向ue50发送rrc连接设置消息。在步骤1005中,ue50向enb20发送rrc连接设置完毕消息。

在步骤1006中,enb20在与通过在步骤s1003中接收到的pci等而确定的enb10之间执行上下文获取过程。上下文获取过程的内容如参照图21、图22说明的那样。

在图24中表示进行步骤s1003中的rrc连接请求消息的发送的情况下的3gpp规范(3gppts36.331,非专利文献4)的记载例(摘录)。

如图24所示,作为criticalextensionsfuture,追加rrcconnectionrequest-r13-ies。rrcconnectionrequest-r13-ies包含ue-as-configidenity-r13,并且ue-as-configidenity-r13包含认证令牌id、上次连接时(与enb10连接时)的enb-id、c-rnti、pci、短mac-i。

<实施例2:通知enb的确定信息的方法的变形例2>

在变形例2中,将enb的确定信息包含在rrc连接重建请求(rrcconnectionreestablishmentrequest)消息中而发送。参照图25、图26说明变形例2。另外,rrc连接重建(connectionreestablishment)过程是在无线链路故障(radiolinkfailure)、切换失败(handoverfailure)等情况下执行的过程。

作为图23所示的处理的前提,ue50保持了与enb10之间连接时的ue上下文。然后,设想如下状况:ue50以rrc空闲状态移动到enb20下属的小区,但发生了无线链路故障。

在步骤1101中从ue50向enb20发送随机接入前导码,在步骤1102中从enb20向ue50返回随机接入应答。

在步骤1103中,ue50向enb20发送rrc连接重建请求消息。在步骤1103中发送的消息中,包含用于确定保持与ue50保持的ue上下文的enb侧的ue上下文对应的enb(这里是enb10)的信息和用于确定(和/或认证)该ue上下文为ue50的上下文的信息(用于确定ue50的ue上下文的信息)。具体的信息的内容的说明与实施例1中的说明相同。在图24的例子中,包含pci和enbid两方,但也可以设为仅包含任意一方。

在步骤1104中,enb20在与通过在步骤s1103中接收到的pci等而确定的enb10之间执行上下文获取过程。上下文获取过程的内容如参照图21、图22说明的那样。

在步骤1105中,通过上下文获取过程获取到ue上下文的enb20向ue50发送rrc连接重建消息。

另外,由于ue50保持了上下文,所以也可以无视通过rrc连接重建消息而接收的设定信息(radioresourceconfigdedicated等)中的一部分或者全部。此外,也可以不无视而应用通过rrc连接重建消息而接收的设定信息。

在图26中表示进行步骤s1103中的rrc连接重建请求消息的发送的情况下的3gpp规范(3gppts36.331,非专利文献4)的记载例(摘录)。

如图26所示,作为criticalextensionsfuture,追加rrcconnectionreestablishmentrequest-r13-ies。rrcconnectionreestablishmentrequest-r13-ies包含reestabue-identity-r13,并且reestabue-identity-r13包含认证令牌id、上次连接时(与enb10连接时)的enb-id、c-rnti、pci、短mac-i。

(装置结构例)

接下来,说明本发明的实施方式中的装置的结构例。在以下说明的各装置的结构,仅表示与发明的实施方式特别关联的功能部,至少还具有用于作为遵照lte(意为包含epc的lte)的通信系统中的装置而进行操作的未图示的功能。此外,各图中所示的功能结构只是一例。只要能够执行本实施方式所涉及的操作,则功能划分或功能部的名称可以是任意的。

各装置可以具备实施例1和实施例2双方的功能,也可以设为具备实施例1和实施例2中的任意一方。在以下的说明中,设各装置具备实施例1和实施例2双方的功能。

<mme、s-gw的结构例>

首先,参照图27,说明mme30和s-gw40的结构例。如图27所示,mme30包含enb通信部31、sgw通信部32、通信控制部33。

enb通信部31包含与enb之间通过s1-mme接口进行控制信号的发送接收的功能。sgw通信部32包含与s-gw之间通过s11接口进行控制信号的发送接收的功能。

此外,s-gw40包含enb通信部41、mme通信部42、nw通信部43、以及通信控制部44。enb通信部41包含与enb之间通过s1-u接口进行数据的发送接收的功能。mme通信部42包含与mme之间通过s11接口进行控制信号的发送接收的功能。nw通信部43包含在核心nw侧的节点装置之间进行控制信号的发送接收以及数据的发送接收的功能。

另外,到这里为止的说明在实施例1和实施例2中是共通的。在以下特别说明实施例2(与非专利文献3不同的方式)的功能。

通信控制部33包含如下功能:在从enb接收到连接维持指示信号的情况下,指示sgw通信部32向s-gw发送该连接维持指示信号,并且在从s-gw接收到确认应答的情况下,指示sgw通信部32向enb发送该确认应答。

通信控制部44包含如下功能:在从mme接收到连接维持指示信号的情况下,指示mme通信部42向mme发送确认应答。此外,通信控制部44包含如下功能:在从mme接收连接维持指示信号的情况下,当接收到了对该ue的下行数据时,对nw通信部43进行指示使得将该下行数据保留在缓冲器中,并且在从enb接收到rrc连接建立完毕时,对nw通信部43进行指示使得发送该下行数据。

另外,也能够将mme30和s-gw40构成为一个装置。在该情况下,sgw通信部32和mme通信部42之间的s11接口的通信成为装置内部的通信。

接下来,说明本发明的实施方式(包含实施例1和实施例2)中的ue50和enb10的结构例。另外,enb10和enb20具备相同功能,这里举enb10为例。

<用户装置ue>

图28表示用户装置(ue50)的功能结构图。如图28所示,ue50包括:dl信号接收部51、ul信号发送部52、rrc处理部53、ue上下文管理部54。另外,图28仅表示在ue50中与本发明特别关联的功能部,ue50至少还具有用于进行遵照lte的操作的未图示的功能。

dl信号接收部51包含从基站enb接收各种下行信号,并从接收到的物理层的信号中获取更高层的信息的功能,ul信号发送部52包含根据应从ue50发送的高层的信息而生成物理层的各种信号,并对基站enb进行发送的功能。

rrc处理部53进行参照图7~图10、图12、图13、图15~图26等而说明了的ue侧的判定处理、rrc消息的生成/发送(发送为经由ul信号发送部52的发送)、通过dl信号接收部51而接收到的rrc消息的解释等。此外,rrc处理部53也包含利用ue上下文管理部54中保持的ue上下文来恢复rrc连接的功能等。

ue上下文管理部54包含存储器等存储单元,并例如基于在图5的步骤107、图13等中说明了的指示,在rrc保留状态/rrc空闲状态下保持ue上下文以及ue识别符(s-tmsi等)。此外,在图12所示的过程中,判断是否保持了ue上下文,在保持了ue上下文的情况下,指示rrc处理部53通知表示保持了ue上下文的信息。

图28所示的ue50的结构,可以整体由硬件电路(例:一个或者多个ic芯片)来实现,也可以一部分由硬件电路构成,其他部分由cpu和程序来实现。

图29是表示ue50的硬件(hw)结构的例子的图。图29表示了比图28更接近安装例的结构。如图29所示,ue具有:re(无线设备(radioequipment))模块151,进行与无线信号有关的处理;bb(基带(baseband))处理模块152,进行基带信号处理;装置控制模块153,进行高层等的处理;以及usim卡槽154,作为接入usim卡的接口。

re模块151通过对从bb处理模块152接收到的数字基带信号进行d/a(数模(digital-to-analog))变换、调制、频率变换、以及功率放大等,从而生成应从天线发送的无线信号。此外,通过对接收到的无线信号进行频率变换、a/d(模数(analogtodigital))变换、解调等从而生成数字基带信号,并送至bb处理模块152。re模块151例如包含图28的dl信号接收部51以及ul信号发送部52中的物理层等的功能。

bb处理模块152进行相互变换ip分组和数字基带信号的处理。dsp(数字信号处理器(digitalsignalprocessor))162是进行bb处理模块152中的信号处理的处理器。存储器172被作为dsp162的工作区域来使用。bb处理模块152例如包含图28的dl信号接收部51以及ul信号发送部52中的层2等的功能、rrc处理部53、以及ue上下文管理部54。另外,也可以设为在装置控制模块153中包含rrc处理部53以及ue上下文管理部54的功能的全部或者一部分。

装置控制模块153进行ip层的协议处理、各种应用的处理等。处理器163是进行装置控制模块153进行的处理的处理器。存储器173被作为处理器163的工作区域来使用。此外,处理器163经由usim卡槽154而与usim之间进行数据的读取以及写入。

<基站enb>

图30表示基站enb(enb10)的功能结构图。如图30所示,enb10包含dl信号发送部11、ul信号接收部12、rrc处理部13、ue上下文管理部14、认证部15、、ue上下文获取部16、以及nw通信部17。另外,图30仅表示在enb10中与本发明的实施方式特别关联的功能部,enb10至少还具有用于进行遵照lte方式的操作的未图示的功能。

dl信号发送部11包含根据应从enb10发送的高层的信息而生成物理层的各种信号并对其进行发送的功能。ul信号接收部12包含从用户装置ue接收各种上行信号,并从接收到的物理层的信号中获取更高层的信息的功能。

rrc处理部13进行参照图7~图10、图12、图13、图15~图26等说明了的enb侧的判定处理、rrc消息的生成/发送(发送为经由dl信号发送部11的发送)、通过ul信号接收部12而接收到的rrc消息的解释等。此外,rrc处理部13还包含利用在ue上下文管理部14中保持的ue上下文来恢复rrc连接的功能等。

ue上下文管理部14包含存储器等存储单元,例如基于在图5的步骤107、图13等中说明了的指示的发送,在rrc保留状态/rrc空闲状态下保持ue上下文以及ue识别符(s-tmsi等)。此外,在图12所示的过程中,基于从ue接收的ue识别符检索ue上下文,并且如果确认了ue上下文被保持,则向rrc处理部13指示表示保持了ue上下文的通知以及认证信息的请求。

认证部15包含在图12所示的步骤503中从ue接收认证信息,并进行ue的认证的功能。

在ue上下文管理部14中没有保存用于在与保持ue上下文的ue(rrc保留状态/rrc空闲状态)之间建立rrc连接所需的ue上下文的情况下,ue上下文获取部16如之前说明的那样执行上下文获取过程(图9、10、21、22等)。此外,ue上下文获取部16具有如下功能:在从其他基站接收到上下文请求消息时,基于确定对象的ue上下文的信息,从ue上下文管理部14获取该ue上下文,并返回至该其他基站。

nw通信部17包含:通过s1-mme接口在与mme之间对控制信号进行发送接收的功能、以及通过s1-u接口在与s-gw之间对数据进行发送接收的功能、连接维持指示信号的发送功能、rrc连接建立完毕的发送的发送功能等。

图30所示的enb10的结构,可以整体由硬件电路(例:一个或者多个ic芯片)来实现,也可以一部分由硬件电路构成,其他部分由cpu和程序来实现。

图31是表示enb10的硬件(hw)结构的例子的图。图31表示了比图30更接近安装例的结构。如图31所示,enb10具有:re模块251,进行与无线信号有关的处理;bb处理模块252,进行基带信号处理;装置控制模块253,进行高层等的处理;以及通信if254,作为用于与网络连接的接口。

re模块251通过对从bb处理模块252接收到的数字基带信号进行d/a变换、调制、频率变换、以及功率放大等,从而生成应从天线发送的无线信号。此外,通过对接收到的无线信号进行频率变换、a/d变换、解调等从而生成数字基带信号,并送至bb处理模块252。re模块251例如包含图30的dl信号发送部11以及ul信号接收部12中的物理层等的功能。

bb处理模块252进行相互变换ip分组和数字基带信号的处理。dsp262是进行bb处理模块252中的信号处理的处理器。存储272作为dsp252的工作区域而被使用。bb处理模块252例如包含图30的dl信号发送部11以及ul信号接收部12中的层2等的功能、rrc处理部13、ue上下文管理部14、认证部15、以及ue上下文获取部16。另外,也可以设为在装置控制模块253中包含rrc处理部13、ue上下文管理部14、认证部15、以及ue上下文获取部16的功能的全部或者一部分。

装置控制模块253进行ip层的协议处理、oam处理等。处理器263是进行装置控制模块253进行的处理的处理器。存储器273作为处理器263的工作区域而被使用。辅助存储装置283例如是hdd等,保存基站enb自身用于进行操作的各种设定信息等。

另外,图27~图31中所示装置的结构(功能划分)只是用于实现在本实施方式(包含实施例1和实施例2)中说明的处理的结构的一例。只要能够实现在本实施方式(包含实施例1和实施例2)中说明的处理,则其安装方法(具体的的功能部的配置、名称等)并不限定于特定的安装方法。

(实施方式的总结)

如上所述,根据本实施方式,提供一种用户装置,是支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中的所述用户装置,包括:发送单元,在所述用户装置保持了用户装置侧上下文信息的情况下,向所述基站发送用于确定保持该用户装置的基站侧上下文信息的保持基站的第一确定信息和用于确定该基站侧上下文信息的第二确定信息;以及连接单元,通过所述基站从所述保持基站获取到所述基站侧上下文信息之后,利用所述用户装置侧上下文信息,在与所述基站之间建立连接。

根据上述结构,在支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中,即使是不处于连接状态的用户装置在小区间移动的情况下,该用户装置也能够重新利用上下文信息与基站进行连接。

所述用户装置可以包括接收单元,从所述基站接收表示该基站没有保持所述基站侧上下文信息的信息,也可以设为在通过所述接收单元接收到表示没有保持所述基站侧上下文信息的信息的情况下,所述发送单元向所述基站发送所述第一确定信息和所述第二确定信息。根据该结构,在能够确认基站没有保持基站侧上下文信息的情况下,能够向基站发送第一确定信息和第二确定信息,所以能够避免无用的信息发送。

此外,也可以设为即使在不接收表示所述基站是否保持了所述基站侧上下文信息的信息的情况下,所述发送单元也向所述基站发送所述第一确定信息和所述第二确定信息。根据该结构,用户装置不用进行确认所述基站是否保持了所述基站侧上下文信息的处理就能够迅速地向基站发送第一确定信息和第二确定信息。

此外,根据本实施方式,提供一种基站,是支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中的所述基站,包括:接收单元,从保持用户装置侧上下文信息的所述用户装置接收用于确定保持该用户装置的基站侧上下文信息的保持基站的第一确定信息和用于确定该基站侧上下文信息的第二确定信息;以及上下文获取单元,对通过所述第一确定信息确定的所述保持基站,发送包含所述第二确定信息的上下文请求消息,并获取根据该上下文请求消息而从所述保持基站发送的所述基站侧上下文信息。

根据上述结构,在支持重新利用用户装置和基站各自保持的上下文信息而建立连接的功能的移动通信系统中,即使在不处于连接状态的用户装置在小区间移动的情况下,该用户装置也能够重新利用上下文信息与基站进行连接。

也可以设为所述基站包括发送单元,在通过所述接收单元从所述用户装置接收到表示所述用户装置保持所述用户装置侧上下文信息的信息的情况下,向所述用户装置发送表示所述基站没有保持所述基站侧上下文信息的信息,并且通过所述发送单元发送了表示没有保持所述基站侧上下文信息的信息之后,所述接收单元从所述用户装置接收所述第一确定信息和所述第二确定信息。根据该结构,在能够确认基站没有保持基站侧上下文信息的情况下,用户装置能够向基站发送第一确定信息和第二确定信息,所以能够避免无用的信息发送。

此外,也可以设为即使在不发送表示所述基站是否保持了所述基站侧上下文信息的信息的情况下,所述接收单元也从所述用户装置接收所述第一确定信息和所述第二确定信息。根据该结构,基站在接收第一确定信息和第二确定信息之后,能够使用第二确定信息来确认自身是否保持了基站侧上下文信息。

也可以设为所述上下文获取单元在无法获取所述基站侧上下文信息的情况下,对所述用户装置发送连接释放消息。根据该结构,对于用户装置,能够促使其以不重新利用上下文信息的通常的方法建立连接。

也可以设为在从其他基站接收到用于该其他基站下属的用户装置的上下文请求消息的情况下,所述上下文获取单元从存储单元获取对于该其他基站下属的用户装置的基站侧上下文信息,并向所述其他基站发送该基站侧上下文信息。根据该结构,能够根据来自其他基站的请求向其他基站提供基站侧上下文信息。

另外,也可以将上述各装置的结构中的“单元”替换为“部”、“电路”、“设备”等。

以上说明了本发明的实施方式,但公开的发明并不限定于这种实施方式,本领域技术人员应理解各种变形例、修正例、代替例、置换例等。为了促进发明的理解,使用了具体的数值例进行说明,但除非另有说明,否则这些数值只是一个例子,也可以使用任何适当的值。上述说明中的项目的分类对于本发明而言不是本质的,在两个以上的项目中记载的事项可以根据需要组合使用,并且某个项目中描述的事项(只要不矛盾)也可以应用于其他项目中记载的事项。功能框图中的功能部或者处理部的边界不限于一定对应于物理元件的边界。也可以由物理上的一个元件进行多个功能部的操作,或者也可以通过物理上的多个元件进行一个功能部的操作。为了便于说明,使用功能性的框图说明了各装置,但这种装置也可以由硬件、软件或者它们的组合来实现。根据本发明的实施方式而通过该装置具有的处理器进行操作的软件可以保存在随机存取存储器(ram)、闪存、只读存储器(rom)、eprom、eeprom、寄存器、硬盘(hdd)、可移动盘、cd-rom、数据库、服务器或其他适当的任何存储介质中。

<实施方式的补充>

信息的通知并不限于在本说明书中说明的方式/实施方式,也可以以其他方法进行。例如,信息的通知也可以通过物理层信令(例如,dci(下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation))、uci(上行链路控制信息(uplinkcontrolinformation)))、高层信令(例如,rrc信令、mac信令、广播信息(mib(主信息块(masterinformationblock))、sib(系统信息块(systeminformationblock))))、其他信号或者它们的组合来实施。此外,rrc消息也可以称为rrc信令。此外,rrc消息例如也可以是rrc连接设置(rrcconnectionsetup)消息、rrc连接重构(rrcconnectionreconfiguration)消息等。

在本说明书中说明的各方式/实施方式,可以应用于lte(长期演进(longtermevolution))、lte-a(lte-advanced)、超3g、imt-advanced、4g、5g、fra(未来无线接入(futureradioaccess))、w-cdma(注册商标)、gsm(注册商标)、cdma2000、umb(超移动宽带(ultramobilebroadband))、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、uwb(超宽带(ultra-wideband))、bluetooth(注册商标)、利用其他合适的系统的系统和/或基于它们而扩展的下一代系统。

判定或者判断可以通过由1比特表示的值(0或1)来进行,也可以通过真假值(布尔(boolean):真(true)或者假(false))来进行,也可以通过数值的比较(例如,与规定的值的比较)来进行。

另外,关于在本说明书中说明的术语和/或本说明书的理解所需的术语,可以替换为具有相同或者类似意思的术语。例如,信道和/或码元也可以是信号(signal)。此外,信号也可以是消息。

ue有时也被本领域技术人员称为订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手机、用户代理、移动客户端、客户端、或者一些其他适当的术语。

在本说明书中说明的各方式/实施方式可以单独使用,也可以组合使用,也可以伴随着执行而切换使用。此外,规定的信息的通知(例如,“是x”的通知),并不限定于显式地进行,也可以隐式地(例如,通过不进行该规定的信息的通知而)进行。

在本说明书中使用的所谓“判断(determining)”、“决定(determining)”的术语,有时包含多种多样的情况。“判断”、“决定”例如可包含将计算(calculating)、算出(computing)、处理(processing)、导出(deriving)、调查(investigating)、检索(lookingup)(例如,在表格、数据库或者其他数据结构中的检索)、确认(ascertaining)视为“判断”、“决定”等。此外,“判断”、“决定”可包含将接收(receiving)(例如,接收信息)、发送(transmitting)(例如,发送信息)、输入(input)、输出(output)、接入(accessing)(例如,接入存储器中的数据)视为“判断”、“决定”等。此外,“判断”、“决定”可包含将解决(resolving)、选择(selecting)、选定(choosing)、建立(establishing)、比较(comparing)等视为“判断”、“决定”。即,“判断”“决定”可包含视为“判断”、“决定”了若干操作的情况。

在本说明书中使用的所谓“基于”的记载,除非在其他段落中明确描述,否则不表示“仅基于”。换言之,所谓“基于”的记载,表示“仅基于”和“至少基于”双方。

此外,在本说明书中说明的各方式/实施方式的处理过程、时序等,只要不矛盾,则可以调换顺序。例如,关于在本说明书中说明的方法,按照例示的顺序提示了各种步骤的元素,并不限定于提示的特定的顺序。

输入输出的信息等可以被保存在特定的位置(例如,存储器),也可以在管理表中被管理。输入输出的信息等可能被覆盖、更新、或者补充写入。输出的信息等也可以被删除。输入的信息等也可以被发送给其他装置。

规定的信息的通知(例如,“是x”的通知),并不限定于显示地进行,也可以隐式地(例如,通过不进行该规定的信息的通知而)进行。

在本说明书中说明的信息、信号等可以使用各种不同的技术中的任一种来表示。例如,可在上述的整个说明中提及的数据、命令、指令、信息、信号、比特、码元以及码片等可以由电压、电流、电磁波、磁场或者磁性粒子、光场或者光子、或者它们的任意的组合来表示。

本发明并不限定于上述实施方式,不脱离本发明的精神的各种变形例、修正例、代替例、置换例等也包含在本发明中。

本专利申请基于2015年11月5日申请的日本专利申请第2015-218016号、以及2016年2月4日申请的日本专利申请第2016-020322号而主张其优先权,在本申请中援引了日本专利申请第2015-218016号、以及日本专利申请第2016-020322号的全部内容。

标号说明

10、20enb

11dl信号发送部

12ul信号接收部

13rrc处理部

14ue上下文管理部

15认证部

16ue上下文获取部

17nw通信部

30mme

31enb通信部

32sgw通信部

33通信控制部

40s-gw

41enb通信部

42mme通信部

43nw通信部

44通信控制部

50ue

51dl信号接收部

52ul信号发送部

53rrc处理部

54ue上下文管理部

151re模块

152bb处理模块

153装置控制模块

154usim卡槽

251re模块

252bb处理模块

253装置控制模块

254通信if

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