无线通信系统及通信控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无线通信系统以及通信控制方法。
【背景技术】
[0002]符合3GPP(第三代伙伴计划)标准的各种无线通信系统已投入使用。在3GPP标准中的符合LTE/SAE (长期演进/系统架构演进)标准的无线通信系统中，作为用于传达用户数据的逻辑通信路径的用户平面路径经由无线基站建立在用户设备与网关装置之间。用户平面路径通过控制平面路径由无线通信系统中的交换站(MME(移动管理实体))来控制(建立、改变、释放等)，所述控制平面路径是用于传达控制数据的逻辑通信路径。
[0003]在符合传统的LTE/SAE标准的无线通信系统中，eNB(演进节点B)被用于能够直接与用户设备通信的无线基站。每个eNB具有至交换站、其它eNB、以及用户设备的控制平面路径。交换站与用户设备并不直接无线连接。因此，交换站通过经eNB来与用户设备交换控制消息来执行对上述用户平面路径的控制。
[0004]现有技术文献
[0005]非专利文献
[0006]非专利文献1:3GPP TS 36.300 V10.6.0 (2011-12)、第三代伙伴计划；技术规范组无线接入网络；演进通用陆地无线接入(E-UTRA)以及演进通用陆地无线接入网络(E-UTRAN);总体说明;第2阶段(10版)
【发明内容】
[0007]本发明所解决的问题
[0008]让我们假定，除了上述基站(eNB)以外，无线通信系统包括不具有控制平面路径部分(例如，至用户设备的控制平面路径)的新型基站(具有有限的控制功能的基站)。这种不具有至用户设备的控制平面路径的基站无法向用户设备发送控制消息以及从用户设备接收控制消息。因此，在符合传统的LTE/SAE标准的无线通信系统中，难以控制通过具有有限的控制功能的基站所建立的用户平面路径。
[0009]因此，本发明的目的是对通过具有有限的控制功能的基站所建立的逻辑路径进行控制。
[0010]解决问题的方式
[0011]根据本发明的无线通信系统包括:至少一个用户设备；多个基站，包括:第一基站，配置来通过控制平面路径来执行所述用户设备的无线资源控制，所述控制平面路径是针对所述用户设备建立的逻辑路径，以及第二基站，配置来不执行所述用户设备的无线资源控制；至少一个网关装置；以及交换站，配置来控制至少一个用户平面路径，所述用户平面路径是在所述用户设备与所述网关装置之间建立的逻辑路径。所述交换站包括:确定单元，配置来确定是否应当释放已经经由所述第二基站在所述用户设备与所述网关装置之间建立的用户平面路径；以及通信控制器，配置来在其中所述确定单元确定出所述用户平面路径应当被释放的情形中通过在所述第一基站与所述用户设备之间建立的所述控制平面路径来将非接入层消息发送至所述用户设备，所述非接入层消息指示所述用户设备释放所述用户平面路径。
[0012]在本发明的优选实施例中，所述交换站的通信控制器配置来在其中所述确定单元确定出所述用户平面路径应当被释放时，将包括要被释放的所述用户平面路径的标识符的路径释放请求消息和所述非接入层消息发送至所述第一基站。所述第一基站包括:基站控制器，配置来基于从所述交换站接收到的所述路径释放请求消息来发送用于所述第二基站的路径释放请求消息；以及无线控制器，配置来将无线资源控制消息发送至所述用户设备，所述无线资源控制消息包括在从所述交换站接收到的所述路径释放请求消息中所包括的所述非接入层消息。所述第二基站包括:通信控制器，配置来基于从所述第一基站接收到的、用于所述第二基站的路径释放请求消息来释放与所述标识符相对应的且经由所述第二基站建立的所述用户平面路径。所述用户设备包括:无线控制器，配置来基于在从所述第一基站接收到的所述无线资源控制消息中所包括的所述非接入层消息来释放所述用户平面路径。
[0013]在本发明的优选实施例中，所述第一基站的基站控制器配置来从于所述交换站接收到的所述路径释放请求消息中分离要被释放的所述用户平面路径的标识符，将所述标识符包括在用于所述第二基站的路径释放请求消息中，并且将用于所述第二基站的路径释放请求消息发送至所述第二基站。所述第一基站的无线控制器配置来从于所述交换站接收到的所述路径释放请求消息中分离所述非接入层消息，将所述非接入层消息包括在所述无线资源控制消息中，并且将所述无线资源控制消息发送至所述用户设备。
[0014]在本发明的优选实施例中，所述交换站的通信控制器配置来在其中所述确定单元确定出所述用户平面路径应当被释放的情形中，将包括要被释放的所述用户平面的标识符的第一路径释放请求消息发送至所述第二基站，并且将包括所述非接入层消息的第二路径释放请求消息发送至所述第一基站。所述第二基站包括:通信控制器，配置来基于从所述交换站接收到的所述第一路径释放请求消息来释放与所述标识符相对应的且经由所述第二基站建立的所述用户平面路径。所述第一基站包括:无线控制器，配置来将无线资源控制消息发送至所述用户设备，所述无线资源控制消息包括从所述交换站接收到的所述第二路径释放请求消息中所包括的所述非接入层消息。所述用户设备包括:无线控制器，配置来基于在从所述第一基站接收到的所述无线资源控制消息中所包括的所述非接入层消息来释放所述用户平面路径。
[0015]在本发明的优选实施例中，所述交换站的通信控制器配置来在其中所述确定单元确定出所述用户平面路径应当被释放时，将包括要被释放的所述用户平面路径的标识符的路径释放请求消息以及所述非接入层消息发送至所述第二基站。所述第二基站包括:通信控制器，配置来基于从所述交换站接收到的所述路径释放请求消息来释放与所述标识符相对应的且经由所述第二基站建立的所述用户平面路径；以及基站控制器，配置来发送用于所述第一基站的路径释放请求消息，所述路径释放请求消息包括所述非接入层消息。所述第一基站包括:无线控制器，配置来将无线资源控制消息发送至所述用户设备，所述无线资源控制消息包括在从所述第二基站接收到的、用于所述第一基站的所述路径释放请求消息中所包括的所述非接入层消息。所述用户设备包括:无线控制器，配置来基于在从所述第一基站接收到的所述无线资源控制消息中所包括的所述非接入层消息来释放所述用户平面路径。
[0016]在本发明的优选实施例中，所述第二基站的无线控制器配置来从于所述交换站接收到的所述路径释放请求消息中分离所述非接入层消息，配置来将所述非接入层消息包括在用于所述第一基站的路径释放请求消息中，并且配置来将用于所述第一基站的所述路径释放请求消息发送至所述第一基站。
[0017]根据本发明的通信控制方法是在无线通信系统中的一种通信控制方法，所述无线通信系统包括:至少一个用户设备；多个基站，包括:第一基站，配置来通过控制平面路径来执行所述用户设备的无线资源控制，所述控制平面路径是针对所述用户设备建立的逻辑路径，以及第二基站，配置来不执行所述用户设备的无线资源控制；至少一个网关装置；以及交换站，配置来控制至少一个用户平面路径，所述用户平面路径是在所述用户设备与所述网关装置之间建立的逻辑路径。所述通信控制方法包括:在所述交换站，确定是否应当释放已经经由所述第二基站在所述用户设备与所述网关装置之间建立的用户平面路径；以及在其中确定出所述用户平面路径应当被释放的情形中通过在所述第一基站与所述用户设备之间建立的所述控制平面路径来将非接入层消息发送至所述用户设备，所述非接入层消息指示所述用户设备释放所述用户平面路径。
[0018]本发明的效果
[0019]通过上述结构，即使当已经经由无法将非接入层消息发送至用户设备的第二基站建立了用户平面路径时，也可通过第一基站来将用于指令控制(释放)用户平面路径的非接入层消息发送至用户设备。
【附图说明】
[0020]图1是示出根据本发明的第一实施例的无线通信系统的框图；
[0021]图2是在无线通信系统中所使用的协议架构的解释图；
[0022]图3是示出根据第一实施例的PDN连接的释放操作的示例的流程图；
[0023]图4是示出停用承载请求消息的格式的示例的示图；
[0024]图5是示出分离之后的停用承载请求消息的格式的示例的示图；
[0025]图6是示出根据第一实施例的PDN连接的释放操作的示例的流程图；
[0026]图7是示出根据第一实施例的用户设备的结构的框图；
[0027]图8是示出根据第一实施例的第一基站的结构的框图；
[0028]图9是示出根据第一实施例的第二基站的结构的框图；
[0029]图10是示出根据第一实施例的交换站的结构的框图；
[0030]图11是示出根据第一实施例的网关装置的结构的框图；
[0031]图12是示出根据本发明的第二实施例的无线通信系统的框图；
[0032]图13是示出根据第二实施例的PDN连接的释放操作的示例的流程图；
[0033]图14是示出停用承载请求消息的格式的示例的示图；
[0034]图15是示出根据第二实施例的PDN连接的释放操作的示例的流程图；
[0035]图16是示出根据本发明的第三实施例的无线通信系统的框图；
[0036]图17是示出根据第三实施例的PDN连接的释放操作的示例的流程图；
[0037]图18是示出根据第三实施例的第二基站的结构的框图；以及
[0038]图19是示出由基站所形成的小区的构造的示例的示图。
【具体实施方式】
[0039]1.第一实施例
[0040]1(1).无线通信系统的结构
[0041]图1是示出根据本发明的第一实施例的无线通信系统CS的结构的框图。无线通信系统CS包括至少一个用户设备UE、第一基站eNB、第二基站PhNB、交换站MME、以及网关装置GW作为其元件。网络NW包括无线通信系统CS的除了用户设备UE以外的所有元件。
[0042]无线通信系统CS中的每个元件均按照预定的接入技术来进行通信，所述预定的接入技术例如在3GPP (第三代伙伴协议)中所包括的LTE/SAE (长期演进/系统架构演进)标准。根据3GPP标准中所定义的术语，用户设备UE是用户设备，第一基站eNB是演进节点B，交换站MME是移动管理实体，并且网关装置GW是分包数据网络/服务网关，即SAE网关。第二基站PhNB是依赖于第一基站eNB的一些或全部控制功能(稍后进行详细描述)的基站。
[0043]与本实施例相关地，例示了这样一个方面:其中，无线通信系统CS大体上按照LTE/SAE来操作，然而这并不意在限制本发明的技术范围。通过必要的设计修改，可将本发明用于其它无线接入技术。
[0044]用户设备UE可以执行与第一基站eNB和第二基站PhNB的无线通信。可以自由选择用户设备UE与每个基站(eNB和PhNB)之间的无线通信方案。例如，针对下行链路可以采用OFDMA (正交频分多址)，而针对上行链路可以采用SC-FDMA (单载波频分多址)。此外，由第一基站eNB所使用的无线通信方案可以与由第二基站PhNB所使用的无线通信方案不同。
[0045]第一基站eNB与第二基站PhNB、切换站MME以及网关装置GW连接。第二基站PhNB与第一基站eNB和网关装置GW连接。网关装置GW与第一基站eNB、第二基站PhNB以及交换站MME连接，并且还与因特网IN连接，所述因特网是无线通信系统CS外部的网络。换言之，网关装置GW用作与外部网络的连接点(接入点)。上述连接是典型的有线连接，然而上述连接的一些或全部可以是无线连接。
[0046]1(2).用户信号和控制信号的交换
[0047]将描述无线通信