本发明涉及支持数据传输所用的多个通信体系结构类型的无线通信系统。
背景技术：
在第三代合作伙伴计划(3gpp)中，蜂窝物联网(ciot)的标准化正在进行中。3gpp中的预期ciot包括长期演进增强型机器对机器(lteemtc)和窄带iot(nb-iot)。lteemtc和nb-iot的特征包括超低用户设备(ue)电力消耗、各小区的大量装置、窄带谱和扩展覆盖范围。在lteemtc(类别m)中，规定了接收ue射频(rf)带宽为1.4mhz。另一方面，在nb-iot中，假定如下：下行链路和上行链路的峰值速率为200kbps或144kbps以优化成本、降低电力消耗并进一步扩展覆盖范围，并且uerf带宽对于上行链路和下行链路这两者约为200khz(有效带宽为180khz)。
非专利文献1公开了用于nb-iot中的非频繁小数据传输的数个通信体系结构解决方案。这些解决方案包括用于经由控制面的数据传输的体系结构(解决方案2)、以及涉及rrc连接的暂停和恢复的经由用户面的数据传输的体系结构(解决方案18)。在非专利文献1中，解决方案2的支持对于ue和网络这两者是必须的，而解决方案18的支持对于ue和网络这两者是可选的。
解决方案2是基于ciot所用的轻量级核心网(cn)体系结构。在该轻量级cn体系结构中，考虑到ciot装置的典型使用情况，与根据现有lte的cn实体(即，移动性管理实体(mme)、服务网关(s-gw)和分组数据网络网关(p-gw))中的功能的数量相比，核心网仅支持有限数量的功能。图1示出非漫游情况下的ciot所用的网络体系结构。
ciot服务网关节点(c-sgn)是新的逻辑网络实体。c-sgn是具有控制面(cp)和用户面(up)这两者的cn节点。c-sgn提供针对ciot装置的有限的移动性管理(mm)过程、小数据传输过程、针对小数据传输的安全过程和非漫游情况所用的sgi接口的终端。p-gw功能可以与c-sgn分开。在这种情况下，在c-sgn和p-gw之间使用s5接口。在漫游情况下，c-sgn提供s8接口。
s1-lite接口是s1-c(s1-mme)的优化版本。s1-lite接口支持ciot过程所需的s1应用协议(s1ap)消息和信息元素(ie)，并且支持优化了的安全过程。为了实现高效的小数据传输，经由s1ap层传送用户数据。
具体地，在非漫游情况的移动发起(mo)小数据传输的情况下，ue发送携载小数据包(例如，因特网协议(ip)、非ip或短消息服务(sms))的上行链路非接入层(nas)消息。该上行链路nas消息经由ciot基站(ciotbs)到达c-sgn。上行链路nas消息是在信令无线承载(srb)上传输的。因此，不需要设置数据无线承载(drb)。此外，可以省略接入层(as)安全性。
c-sgn对上行链路nas消息进行解密以获得小数据包。c-sgn根据小数据包的数据类型来转发小数据包。对于ip小数据，c-sgn在sgi接口上发送该ip小数据。对于sms，c-sgn将该sms发送至与sms有关的实体(例如，sms网关移动业务交换中心(sms-gmsc)、sms互通移动业务交换中心(sms-iwmsc)或sms路由器)。对于非ip小数据，c-sgn将该非ip小数据发送至业务能力开放功能(scef)。
在非漫游情况的移动终止(mt)小数据传输的情况下，c-sgn经由ciotbs将携载小数据包的下行链路nas消息发送至ue。对于下行链路小数据包传输也不需要任何drb，并且可以省略as安全性。
图1所示的ciotbs是位于ciot无线接入网(ciotran)中的基站。代替图1所示的ciotbs，可以使用被配置为连接至c-sgn的lteenb。该lteenb可以是支持lteemtc的enb。
另一方面，根据解决方案18的体系结构提供在用户面上的非频繁小数据传输。根据解决方案18的体系结构具有将从以前的rrc连接获得的信息重新用于后续的rrc连接设置的特征，由此减少ue无线资源控制(rrc)状态转变所需的信令的数量。
具体地，ue从rrc连接模式进入rrc空闲模式，并且在处于rrc空闲模式时保持与rrc连接有关的信息(例如，接入层安全上下文、(包括rohc状态信息的)承载相关信息和在适用时的l2/1参数)。同样，enb保持与ue的rrc连接有关的信息(例如，接入层安全上下文、(包括rohc状态信息的)承载相关信息和在适用时的l2/1参数)。此外，enb和mme保持s1apue上下文。此外，enb保持s1-u隧道地址。
在ue返回至rrc连接模式时，ue向enb发送rrc连接恢复请求。enb基于以前保持的与rrc连接有关的信息来恢复drb、安全上下文、s1ap连接和s1-u隧道。此外，enb使用新的s1ap消息(即，s1-apue上下文激活)向mme通知ue状态改变。mme将ue的演进分组系统(eps)连接管理(ecm)状态改变为ecm连接状态，然后向s-gw发送修改承载请求消息。结果，s-gw识别出ue处于连接状态，从而进入s-gw可以向ue发送下行链路数据的状态。
在解决方案18中，ue可以在无需发送nas消息(即，服务请求)的情况下返回至rrc连接和ecm连接。此外，与现有的(legacy)rrc连接设置过程相比，可以去除以下的rrc消息：
-rrc连接设置完成；
-rrc安全模式命令；
-rrc安全模式完成；
-rrc连接再配置；以及
-rrc连接再配置完成。
非专利文献2描述了ue可以在附接过程期间决定期望使用解决方案2的体系结构和解决方案18的体系结构中的哪个体系结构。此外，非专利文献2描述了as或nas过程可以包括允许网络选择解决方案2或解决方案18来进行数据传输的信息。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：3gpptr23.720v1.2.0(2015-11),“3rdgenerationpartnershipproject；technicalspecificationgroupservicesandsystemaspects；architectureenhancementsforcellularinternetofthings(release13)，2015年11月
非专利文献2：3gppr2-156645,qualcommincorporated,“nb-iotsa2architectureimplications”，3gpptsgranwg2#92,美国阿纳海姆市，2015年11月16日～20日
技术实现要素：
发明要解决的问题
发明人已研究了ciot所用的通信体系结构和用于减少无线终端的电力消耗的通信体系结构，并且已发现了数个问题。例如，非专利文献1和2并未公开用于从多个通信体系结构类型(例如，解决方案2和18)中确定ue的数据包传输所要使用的体系结构类型的具体过程。发明人已研究了涉及用作ciot装置的ue所使用的通信体系结构的确定(或选择)的具体通信过程，并且已构思了例如有助于通信过程的效率增强、信令消息的减少或适当的cn选择的多个改进。
此外，例如，非专利文献1和2没有充分考虑用作ciot装置的ue的移动性。ciot装置的移动性包括空闲模式(例如，rrc空闲)中的小区改变(即，空闲模式移动性)和连接模式(例如，rrc连接模式)中的小区改变(即，连接模式移动性)。本发明人已构思了与ciot装置的移动性过程有关的数个改进。
这里公开的实施例所要实现的目的其中之一是提供以下的设备、方法和程序，其中该设备、方法和程序关于涉及用作ciot装置的ue所使用的通信体系结构的确定(或选择)的具体通信过程，有助于通信过程的效率增强、信令消息的减少或适当的cn选择。应当注意，上述目的仅是这里公开的实施例所要实现的目的其中之一。通过以下的说明和附图，其它特征或问题以及新颖特征将变得明显。
用于解决问题的方案
在第一方面中，一种无线终端，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为将包括建立原因或其它信息元素的无线资源控制(rrc)连接请求消息发送至无线站，其中所述建立原因或所述其它信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第二方面中，一种无线终端中的方法，所述方法包括：将包括建立原因或其它信息元素的无线资源控制(rrc)连接请求消息发送至无线站，其中所述建立原因或所述其它信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第三方面中，一种无线站，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为从无线终端接收无线资源控制(rrc)连接请求消息。所述至少一个处理器还被配置为从所述rrc连接请求消息中检索建立原因或其它信息元素，其中所述建立原因或所述其它信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第四方面中，一种无线站中的方法，所述方法包括：(a)从无线终端接收无线资源控制(rrc)连接请求消息；以及(b)从所述rrc连接请求消息中检索建立原因或其它信息元素，其中所述建立原因或所述其它信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第五方面中，一种无线终端，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为将包括ue辅助信息元素的无线资源控制(rrc)连接设置完成消息发送至无线站，其中所述ue辅助信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第六方面中，一种无线终端中的方法，所述方法包括：将包括ue辅助信息元素的无线资源控制(rrc)连接设置完成消息发送至无线站，其中所述ue辅助信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第七方面中，一种无线站，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为从无线终端接收无线资源控制(rrc)连接设置完成消息。所述至少一个处理器还被配置为从所述rrc连接设置完成消息中检索ue辅助信息元素，其中所述ue辅助信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第八方面中，一种无线站中的方法，所述方法包括：(a)从无线终端接收无线资源控制(rrc)连接设置完成消息；以及(b)从所述rrc连接设置完成消息中检索ue辅助信息元素，其中所述ue辅助信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。
在第九方面中，一种无线站，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为从无线终端接收无线资源控制(rrc)连接设置完成消息。所述至少一个处理器进一步被配置为在从与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中将经由用户面发送数据包的第二通信体系结构类型选择成要用于所述无线终端的情况下，生成初始ue消息，其中所述初始ue消息包括从所述rrc连接设置完成消息中检索到的初始非接入层(nas)消息、以及所述第二通信体系结构类型中使用的下行链路隧道端点标识符。所述至少一个处理器还进一步被配置为将所述初始ue消息发送至核心网。
在第十方面中，一种无线站中的方法，所述方法包括：
(a)从无线终端接收无线资源控制(rrc)连接设置完成消息；
(b)在从与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中将经由用户面发送数据包的第二通信体系结构类型选择成要用于所述无线终端的情况下，生成初始ue消息，其中所述初始ue消息包括从所述rrc连接设置完成消息中检索到的初始非接入层(nas)消息、以及所述第二通信体系结构类型中使用的下行链路隧道端点标识符；以及
(c)将所述初始ue消息发送至核心网。
在第十一方面中，一种核心网节点，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为从无线站接收初始ue消息。所述初始ue消息包括从无线终端发送来的初始非接入层(nas)消息、以及用于指示由所述无线站在与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中所确定的通信体系结构类型的信息元素。所述至少一个处理器进一步被配置为基于所述信息元素来确定将所述初始nas消息重路由至与所确定出的通信体系结构类型相对应的核心网。所述至少一个处理器还进一步被配置为将用于指示所述初始nas消息要被重路由至相应的核心网的重路由nas消息请求消息发送至所述无线站。
在第十二方面中，一种核心网节点中的方法，所述方法包括：
(a)从无线站接收初始ue消息，其中所述初始ue消息包括从无线终端发送来的初始非接入层(nas)消息、以及用于指示由所述无线站在与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中所确定的通信体系结构类型的信息元素；
(b)基于所述信息元素来确定将所述初始nas消息重路由至与所确定出的通信体系结构类型相对应的核心网；以及
(c)将用于指示所述初始nas消息要被重路由至相应的核心网的重路由nas消息请求消息发送至所述无线站。
在第十三方面中，一种核心网节点，包括：存储器；以及至少一个处理器，其连接至所述存储器。所述至少一个处理器被配置为从无线站接收初始ue消息。所述初始ue消息包括从无线终端发送来的初始非接入层(nas)消息、以及信息元素，其中该信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型。所述至少一个处理器也被配置为基于所述信息元素来确定所述无线终端的数据包传输所要使用的通信体系结构类型。所述至少一个处理器进一步被配置为确定将所述初始nas消息重路由至与所确定出的通信体系结构类型相对应的核心网。所述至少一个处理器还进一步被配置为将用于指示所述初始nas消息要被重路由至相应的核心网的重路由nas消息请求消息发送至所述无线站。
在第十四方面中，一种核心网节点中的方法，所述方法包括：
(a)从无线站接收初始ue消息，其中所述初始ue消息包括从无线终端发送来的初始非接入层(nas)消息、以及信息元素，其中该信息元素用于指示所述无线终端期望使用、所述无线终端支持或者所述无线终端配置有与蜂窝物联网(ciot)有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型；
(b)基于所述信息元素来确定所述无线终端的数据包传输所要使用的通信体系结构类型；
(c)确定将所述初始nas消息重路由至与所确定出的通信体系结构类型相对应的核心网；以及
(d)将用于指示所述初始nas消息要被重路由至相应的核心网的重路由nas消息请求消息发送至所述无线站。
在第十五方面中，一种程序，包括一组指令(软件代码)，其中所述一组指令(软件代码)在被加载到计算机中的情况下，使所述计算机进行根据上述的第二方面、第四方面、第六方面、第八方面、第十二方面或第十四方面所述的方法。
发明的效果
根据上述方面，可以提供以下的设备、方法和程序，其中该设备、方法和程序关于涉及用作ciot装置的ue所使用的通信体系结构的确定(或选择)的具体通信过程，有助于通信过程的效率增强、信令消息的减少或适当的cn选择。
附图说明
图1是示出ciot体系结构的示例的图。
图2是示出根据一些实施例的无线通信网络的结构示例的图。
图3是示出根据第一实施例的通信过程的示例的序列图。
图4是示出根据第二实施例的通信过程的示例的序列图。
图5是示出根据第三实施例的通信过程的示例的序列图。
图6是示出根据第四实施例的通信过程的示例的序列图。
图7是示出根据第五实施例的通信过程的示例的序列图。
图8是示出根据第六实施例的通信过程的示例的序列图。
图9是示出根据第七实施例的通信过程的示例的序列图。
图10是示出根据第八实施例的通信过程的示例的序列图。
图11是示出根据第九实施例的通信过程的示例的序列图。
图12是示出根据第九实施例的通信过程的示例的序列图。
图13是示出根据第十实施例的通信过程的示例的序列图。
图14是示出根据第十实施例的通信过程的示例的序列图。
图15是示出根据第十一实施例的通信过程的示例的序列图。
图16是示出根据第十一实施例的通信过程的示例的序列图。
图17是示出根据第十二实施例的通信过程的示例的序列图。
图18是示出根据第十三实施例的通信过程的示例的序列图。
图19是示出根据第十四实施例的通信过程的示例的序列图。
图20是示出根据第十九实施例的通信过程的示例的序列图。
图21是示出根据第十九实施例的通信过程的示例的序列图。
图22是示出根据第二十实施例的通信过程的示例的序列图。
图23是示出根据第二十实施例的通信过程的示例的序列图。
图24是示出根据第二十一实施例的通信过程的示例的序列图。
图25a是示出根据第二十一实施例的通信过程的示例的序列图。
图25b是示出根据第二十一实施例的通信过程的示例的序列图。
图26是示出根据一些实施例的无线终端的结构示例的框图。
图27是示出根据一些实施例的基站的结构示例的框图。
图28是示出根据一些实施例的核心网节点的结构示例的框图。
具体实施方式
以下参考附图来详细说明具体实施例。在整个附图中，利用相同的附图标记来表示相同或相应的元件，并且为了清晰起见，将根据需要省略重复的说明。
以下所述的各个实施例可以单独使用，或者可以适当地彼此组合这些实施例中的两个或更多个实施例。这些实施例包括彼此不同的新颖特征。因此，这些实施例有助于实现彼此不同的目的或解决彼此不同的问题，并且也有助于获得彼此不同的优点。
针对实施例的以下说明主要关注于包括lteemtc和nb-iot的ciot所用的无线通信网络。然而，这些实施例也可应用于其它ciot所用的无线通信网络。
第一实施例
图2示出根据包括本实施例的一些实施例的无线通信网络的结构示例。在图2所示的示例中，用作ciot装置的ue1经由ciot无线接入网(ran)2和核心网(cn)3与应用服务器4进行通信。ran2支持与ciot有关的数据包传输所用的多个通信体系结构类型。ran2通过使用例如主信息块(mib)或系统信息块(sib)在小区中广播用于明确地或隐含地指示ran2所支持的多个通信体系结构类型的信息。ue1支持这些通信体系结构类型至少之一。cn3支持这些通信体系结构类型。cn3可以包括各自与这些通信体系结构类型中的不同通信体系结构类型相关联的专用cn(dcn)。
在一些实现中，多个通信体系结构类型可以包括分别与在非专利文献1中公开的解决方案2和18相对应的第一通信体系结构类型和第二通信体系结构类型。在第一通信体系结构类型中，经由控制面(例如，在ue和mme/c-sgn之间传输的nas消息)来传送由ue1发送或接收的用户数据包。在第一通信体系结构类型中，ran2针对ue1的数据包传输无需设置drb。此外，关于数据包传输所使用的srb，可以省略利用ran2的接入层(as)安全性(即，控制面数据的加密和解密以及控制面数据的完整性保护和完整性验证)。换句话说，可以省略数据包传输所使用的srb所用的分组数据汇聚协议(pdcp)层的处理。在这种情况下，ue1的数据包由ue1和cn3(例如，mme或c-sgn)通过使用nas安全密钥进行加密和解密。与此相反，在第二通信体系结构类型中，由ue1发送或接收的用户数据包经由用户面(例如，包括drb和通用分组无线业务(gprs)隧道协议(gtp)隧道的eps承载)来传输。
ue1可以支持lteemtc和nb-iot中的任一或这两者。换句话说，ue1可以支持ciotrat(nb-iotrat)和lterat(emtc)中的任一或这两者。ran2可以包括支持ciotrat(nb-iotrat)的ciotbs和支持lterat(emtc)的enb中的任一或这两者。cn3可以包括c-sgn、或者mme和s-gw、或者这两方。此外，cn3可以包括诸如p-gw、归属用户服务器(hss)以及策略和计费规则功能(pcrf)等的其它网络实体。
图3是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图3所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型。ue1确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型，并且向ran2发送包括明确地或隐含地指示所确定的通信体系结构类型的建立原因的rrc连接请求消息。
在步骤301中，ue1确定(或选择)ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型。在一些实现中，ue1可以基于已在ue1中预配置的默认ue能力来选择要使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，ue1可以测量来自ran2的参考信号接收功率(rsrp)或者ue1和ran2(ciot-bs/enb)之间的估计传播损耗，并且基于所测量到的rsrp或传播损耗来选择要使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，ue1可以基于所测量到的rsrp或传播损耗来确定所需的覆盖增强(ce)级别，并且基于所确定的ce级别来选择通信体系结构类型。附加地或可选地，ue1可以根据数据传输触发(例如，mo-data、mo-exceptiondata、mt-access或mo-signaling)来选择通信体系结构类型。附加地或可选地，ue1可以根据执行数据包传输的应用的类型来选择通信体系结构类型。
在步骤302中，ue1开始随机接入过程。也就是说，ue1将随机接入前导码(即，随机接入信道(rach)前导码)发送至ran2并且从ran2接收随机接入响应(rar)消息。
在步骤303中，ue1将随机接入过程的第三消息(msg3)(即，rrc连接请求消息)发送至ran2。该rrc连接请求消息由公共控制信道(ccch)上的srb0发送。rrc连接请求消息包括明确地或隐含地指示由ue1确定(或选择)的通信体系结构类型的建立原因信息元素。
关于指示通信体系结构类型的建立原因，例如，可以使用通常的建立原因其中之一(例如，mo-data、mo-exceptiondata、mo-signaling、mt-access)来指示第一(或第二)通信体系结构类型，并且可以使用特定的建立原因来指示第二(或第一)通信体系结构类型。在将特定的建立原因用于第一通信体系结构类型的情况下，该特定的建立原因可以是例如指示利用nas消息发送用户数据的通信体系结构类型的信息(例如，mo-dataovernas、mo-exceptiondataovernas、mo-signalingdataovernas或mt-accessdataovernas)。在将特定的建立原因用于第二通信体系结构类型的情况下，该特定的建立原因可以是例如指示配置了drb并且经由用户面(up)(as消息)发送用户数据的信息(例如，mo-dataup、mo-exceptiondataup、mo-signalingup或mt-accessup)。
在步骤304中，在接收到rrc连接请求消息时，ran2向ue1发送rrc连接设置消息。该rrc连接设置消息是由ccch上的srb0发送的。rrc连接设置消息包括与srb1有关的配置信息并且使得后续的信令能够使用专用控制信道(dcch)。
rrc连接设置消息可以指示pdcp的必要性。更具体地，rrc连接设置消息可以向ue1指示pdcp的必要性(例如，是否如传统方法那样使用pdcp)。在一些实现中，指示pdcp的必要性的标志信息可以包括在rrc连接设置消息中所包括的radioresourceconfigdedicatedie(无线资源配置专用ie)或其它ie内。
在一些实现中，rrc连接设置消息中所包括的pdcp配置(pdcp-config)可以指示pdcp的必要性。该pdcp配置可以包括向ue1指示pdcp的必要性(例如，是否如传统方法那样使用pdcp)的标志信息。pdcp配置可以包括向ue1指示srb1的pdcpconfig的默认配置是否应当有效的信息。pdcp配置可以包括具体的pdcpconfig(例如，应用于srb1的rlc-sap和pdcp序列号(sn)长度)。可选地，ran2可以根据由ue1确定的通信体系结构类型来判断是否将pdcp配置(pdcp-config)包括在rrc连接设置消息中。具体地，如果ue1选择第二通信体系结构类型，则ran2可以将srb1所用的pdcp配置包含在rrc连接设置消息中。
在步骤305中，ue1向ran2发送rrc连接设置完成消息。该rrc连接设置完成消息是由dcch上的srb1发送的。rrc连接设置完成消息携载初始nas消息。注意，由于图3示出附接过程，因此初始nas消息是附接请求消息。该附接请求消息包括被设置为“ciot附接”的eps附接类型信息元素(ie)。
ran2从ue1接收rrc连接设置完成消息，并且使用s1ap：初始ue消息来将从rrc连接设置完成消息检索到的初始nas消息(即，附接请求消息)发送至cn3(例如，mme或c-sgn)。将初始nas消息(即，附接请求消息)嵌入到s1ap：初始ue消息的nas协议数据单元(pdu)信息元素(ie)中。ran2可以将指示由ue1确定(或选择)的通信体系结构类型的信息元素包含在s1ap：初始ue消息中。ran2可以从cn3内的dcn中选择与由ue1确定的通信体系结构类型相对应的dcn，并且将携载初始nas消息(即，附接请求消息)的s1ap：初始ue消息发送至所选择的dcn。
在步骤306中，cn3(例如，mme或c-sgn)进行认证和安全过程并由此设置nas安全性。利用rrc：dl信息传输消息在srb1上发送认证和安全过程所需的下行链路nas消息(即，认证请求和nas安全模式命令)。同样，利用rrc：ul信息传输消息在srb1上发送认证和安全过程所需的上行链路nas消息(即，认证响应和nas安全模式完成)所需的上行链路nas消息。
在步骤307中，cn3(例如，mme或c-sgn)将nas：附接接受消息发送至ue1。无需进行ue1所用的会话(例如，drb和s1承载)的设置。因此，cn3(例如，mme或c-sgn)无需将s1ap：初始上下文设置请求消息发送至ran2(例如，ciot-bs或enb)。因而，该附接接受消息可以利用s1ap：下行链路nas传输消息从cn3发送至ran2。ran2使用rrc：dl信息传输消息在srb1上将该附接接受消息发送至ue1。
ue1经由ran2从cn3接收附接接受消息。附接接受消息可以指示传输数据类型(例如，ip、非ip或sms)和ue地址(例如，ip地址)。在接收到附接接受消息时，ue1将nas：附接完成消息发送至cn3。该附接完成消息是利用rrc：ul信息传输消息在srb1上发送至ran2的。ran2使用s1ap：上行链路nas传输消息将所接收到的附接完成消息转发至cn3。
在步骤308中，ran2将rrc连接释放消息在srb1上发送至ue1。cn3可以通过将s1ap：s1ue上下文释放命令消息发送至ran2来请求ran2释放与ue1的rrc连接。在接收到rrc连接释放消息时，ue1从rrc连接模式转变为rrc空闲模式。对于用作ciot装置的ue1，可以定义与现有的rrc空闲模式不同的其它暂停模式或状态。因此，在接收到rrc连接释放消息时，ue1可以进入rrc空闲模式或其它暂停模式。可以在第二通信体系结构类型中使用该其它暂停模式或状态，以保持与rrc连接有关的信息(例如，接入层安全上下文、承载相关信息和l2/1参数)。
步骤307中的附接接受消息、步骤308中的rrc连接释放消息或者从cn3向ue1发送的其它下行链路nas消息可以明确地或隐含地指示ue1所要使用的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。
在步骤309中，ue1记录(存储)在附接过程期间所配置的通信体系结构类型。
可以如下所述修改图3所示的过程。除通常的建立原因以外，ue1还可以在rrc连接请求消息(步骤303)中包括另一信息元素以指示通信体系结构类型。该信息元素可以是例如指示ue1选择了第一通信体系结构类型和第二通信体系结构类型中的哪个通信体系结构类型(例如，所选择的体系结构类型或所应用的体系结构类型)的信息元素。例如，ue1可以将该信息元素的值设置为“dataovernas(经由nas的数据)(donas)”或“类型1”以指示第一通信体系结构类型，并且将该信息元素的值设置为“rrc-suspend(rrc暂停)”或“类型2”以指示第二通信体系结构类型。
例如，可以将上述的信息元素定义为“selectedarctypeenumerated{type1,type2}(或者{dataovernas,rrc-suspend})”。可选地，该信息元素可以是指示选择了第一通信体系结构类型的标志信息(例如，selectedarctypeenumerated{type1}或者arctype1enumerated{true})。可选地，该信息元素可以是指示选择了第二通信体系结构类型的标志信息(例如，selectedarctypeenumerated{type2}或者arctype2enumerated{true})。
如果ue1实现用于发送指示选择了两个通信体系结构类型其中之一(例如，第二通信体系结构类型)的标志信息的方法，则ue1使用另一通信体系结构类型(例如，第一通信体系结构类型)可被定义为默认配置(或基本配置)。因而，在ue1没有发送标志信息的情况下，这隐含地指示ue1选择了默认的通信体系结构类型。也就是说，如果ran2没有接收到标志信息，则ran2识别出ue1选择了默认的通信体系结构类型。
可以如下所述进一步修改图3所示的过程。ran2可以使用与由ue1在rrc连接请求消息(步骤303)中指示的通信体系结构类型不同的通信体系结构类型。在这种情况下，ran2可以使用rrc连接设置消息(步骤304)向ue1通知该不同的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。可选地，ran2可以在步骤304中代替rrc连接设置消息而将rrc连接拒绝消息发送至ue1，并且使用该消息向ue1通知不同的通信体系结构类型。在接收到该不同的通信体系结构类型的通知之后，ue1可以终止当前的附接过程并且重新开始新的rrc连接设置过程。可选地，ue1可以根据从ran2发送来的不同的通信体系结构类型的通知来继续当前的附接过程和rrc连接设置过程。
在将经由用户面(例如，包括drb和gprs隧道协议(gtp)隧道的eps承载)发送用户数据包的第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，在步骤307中，cn3可以将nas：附接接受消息包含在s1ap：初始上下文设置请求消息中并将这两个消息发送至ran2。该s1ap：初始上下文设置请求消息包括ue1所使用的安全密钥(kenb)和ue安全算法。ran2可以根据所接收到的安全密钥(kenb)和ue安全算法来进行as安全设置。该as安全设置可以在将nas：附接接受消息发送至ue1之前或之后进行。
尽管图3示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图3所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
在图3所示的示例中，ue1确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型，并且向ran2发送包括指示所确定的通信体系结构类型的建立原因或其它信息元素的rrc连接请求消息。例如，使用rrc连接请求消息中所包括的建立原因或其它信息元素来指示由ue1确定的通信体系结构类型提供了以下优点。首先，这使得ue1能够将由ue1确定的通信体系结构类型作为as(rrc)信息而不是作为nas信息来发送。因此，ran2可以识别ue1所期望的通信体系结构类型，因而ran2可以进行与ue1所期望的通信体系结构类型相对应的处理(例如，选择cn(dcn))。其次，这使得ue1能够在建立rrc连接之前向ran2通知由ue1确定的通信体系结构类型。因此，ran2可以减少根据由ue1确定的通信体系结构类型设置rrc连接所需的信令消息的数量。
第二实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图4是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图4所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型。ue1确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型，并且向ran2发送包括与所确定的通信体系结构类型有关的信息元素的rrc连接设置完成消息，其中该信息元素明确地或隐含地指示所确定的通信体系结构类型。
步骤401～404与图3所示的步骤301～304相同。然而，步骤403的rrc连接请求消息并没有指示由ue1确定(选择)的通信体系结构类型。
在步骤405中，ue1将rrc连接设置完成消息发送至ran2。该rrc连接设置完成消息是由dcch上的srb1发送的。rrc连接设置完成消息包括明确地或隐含地指示通信体系结构类型的与由ue1确定的通信体系结构类型有关的ue辅助信息元素(ie)以及初始nas消息。ue辅助ie可以是nas信息或者可以是as(rrc)信息。
在ue辅助ie是as(rrc)信息的情况下，根据由ue1确定的通信体系结构类型，ran2可以将srb1所用的pdcp配置(pdcp-config)发送至ue1，或者可以向ue1通知使用(应用)了pdcp层。具体地，在ue1选择第二通信体系结构类型的情况下，ran2可以将srb1所用的pdcp配置发送至ue1。
ran2从ue1接收rrc连接设置完成消息，并且使用初始ue消息向cn3(例如，mme或c-sgn)发送从rrc连接设置完成消息检索到的初始nas消息(即，附接请求消息)。在ue辅助ie是as(rrc)信息的情况下，ran2可以从cn3内的dcn中选择与由ue1确定的通信体系结构类型相对应的dcn，并且将携载初始nas消息(即，附接请求消息)的初始ue消息发送至所选择的dcn。与此相反，在ue辅助ie是nas信息的情况下，将ue辅助ie连同初始nas消息一起包含在s1ap：初始ue消息的nas-pdu信息元素(ie)中。在这种情况下，ran2可以使用例如初始上下文设置请求消息(例如，体系结构类型ie)从cn3接收明确地或隐含地指示由ue1确定的通信体系结构类型的通知。
步骤406～409与图3所示的步骤306～309相同。
例如，可以如下所述修改图4所示的过程。ran2或cn3可以将与由ue1在rrc连接设置完成消息或附接请求消息中指示的通信体系结构类型不同的通信体系结构类型用于ue1(步骤404)。
响应于rrc连接设置完成消息(步骤404)，ran2可以将指示不同的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的rrc连接拒绝消息发送至ue1。在这种情况下，ue1可以重新开始新的rrc连接设置过程。
可选地，cn3可以使用附接接受消息(步骤407)向ue1通知不同的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。在这种情况下，ue1可以终止当前的附接过程并且重新开始新的rrc连接设置过程。可选地，ue1可以根据从ran2发送来的不同的通信体系结构类型的通知来继续当前的附接过程。
在将经由用户面(例如，包括drb和gprs隧道协议(gtp)隧道的eps承载)发送用户数据包的第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，在步骤407中，cn3可以将nas：附接接受消息包含在s1ap：初始上下文设置请求消息中并将这两个消息发送至ran2。该s1ap：初始上下文设置请求消息包括ue1所使用的安全密钥(kenb)和ue安全算法。ran2可以根据所接收到的安全密钥(kenb)和ue安全算法来进行as安全设置。该as安全设置可以在将nas：附接接受消息发送至ue1之前或之后进行。
尽管图4示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图4所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
在图4所示的示例中，ue1确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型，并且向ran2发送包括指示所确定的通信体系结构类型的ue辅助ie的rrc连接设置完成消息。例如，使用rrc连接设置完成消息来指示由ue1确定的通信体系结构类型提供了以下优点。在一些实现中，这使得ue1能够将由ue1确定的通信体系结构类型作为nas信息来发送。因此，ue1可以容易地向cn3通知ue1所期望的通信体系结构类型。
第三实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图5是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图5所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，ran2确定(或选择)ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型。
步骤501～504与图4所示的步骤402～405相同。然而，步骤504的rrc连接设置完成消息包括明确地或隐含地指示由ue1支持的一个或多个通信体系结构类型的、与通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)有关的信息元素。该信息元素是as(rrc)信息。因此，该信息元素使得ran2(例如，ciot-bs或enb)能够检测ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型。
该信息元素可以指示例如ue1所支持的通信体系结构类型(例如，{type1,type2,…}或者{donas,rrc-suspend,…})。该信息元素可以是指示ue1支持多个通信体系结构类型中的哪一个或多个通信体系结构类型的位图。该信息元素可以是指示ue1是否支持除默认的通信体系结构类型以外的一个或多个可选的通信体系结构类型的标志或位图。也就是说，该信息元素可以指示支持可选的通信体系结构类型(例如，typexsupported)，或者可以指示是否支持可选的通信体系结构类型(例如，supportoftypex＝enumerated{true,…}或者{supported,notsupported})。上述的值“type1”和“type2”(和“typex”)可以利用诸如“dataovernas(donas)”或“rrc-suspend”等的以更具体方式指示通信体系结构类型的名称来替换。
在步骤505中，ran2在考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的情况下，确定ue1所要使用的通信体系结构类型。在一些实现中，ran2可以基于在ue1中已预配置的默认ue能力来选择ue1所使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，ran2可以基于从ran2发送来的参考信号在ue1处的接收功率(即，rsrp)或者ue1和ran2(例如，ciot-bs/enb)之间的估计传播损耗，来选择ue1所使用的通信体系结构类型。可以将rsrp或传播损耗的测量结果从ue1发送至ran2。附加地或可选地，ran2可以基于cn3的网络能力来选择ue1所使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，ran2可以基于ran2的负荷(例如，小区负荷、s1传输网络层(tnl)负荷、所连接的ue的数量或者ue上下文被存储的ue的数量)来选择ue1所使用的通信体系结构类型。
根据由ue1确定的通信体系结构类型，ran2可以将srb1所用的pdcp配置(pdcp-config)发送至ue1，或者可以向ue1通知使用(应用)pdcp层。具体地，在ran2选择第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，ran2可以将srb1所使用的pdcp配置发送给ue1。
在步骤506中，ran2使用s1ap：初始ue消息将从rrc连接设置完成消息检索到的初始nas消息(即，附接请求消息)发送至cn3(例如，mme或c-sgn)。将初始nas消息(即，附接请求消息)嵌入到s1ap：初始ue消息的nas-pdu信息元素(ie)中。ran2可以将指示在步骤505中确定的通信体系结构类型的信息元素包含在s1ap：初始ue消息中。ran2可以从cn3内的dcn中选择与在步骤505中确定的通信体系结构类型相对应的dcn，并且将携载初始nas消息(即，附接请求消息)的s1ap：初始ue消息发送至所选择的dcn。
步骤507～510与图3中的步骤306～309或者图4中的步骤406～409相同。
在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，可以改变图5所示的过程，使得与上述的其它过程的情况相同，进行as安全设置。尽管图5示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图5所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
第四实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图6是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图6所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，ran2确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。注意，图6所示的过程与图5所示的过程的不同之处在于：利用rrc连接请求消息来发送明确地或隐含地指示ue1所支持的一个或多个通信架构类型的、与通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)有关的信息元素。
步骤601和602与图3所示的步骤302和303相同。然而，步骤602中的rrc连接请求消息包括指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)的信息元素。该信息元素是as(rrc)信息。因此，该信息元素使得ran2(例如，ciot-bs或enb)能够检测ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型。
在步骤603中，ran2在考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的情况下，确定ue1所使用的通信体系结构类型。
步骤604与图3的步骤304相同。然而，步骤604中的rrc连接设置消息可以指示在步骤603中由ran2确定的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。
步骤605和606与图3中的步骤305相同。然而，ran2可以将指示在步骤603中确定的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的信息元素包含在s1ap：初始ue消息中。ran2可以从cn3内的dcn中选择与在步骤603中确定的通信体系结构类型相对应的dcn，并且将携载初始nas消息(即，附接请求消息)的s1ap：初始ue消息发送至所选择的dcn。
步骤607～610与图3中的步骤306～309或者图5中的步骤507～510相同。
在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，可以改变图6所示的过程，使得与上述的其它过程的情况相同，进行as安全设置。尽管图6示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图6所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
第五实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图7是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图7所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，ran2确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型。注意，图7所示的过程与图5和6所示的过程的不同之处在于：将明确地或隐含地指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的、与ue1所支持通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)有关的信息元素作为nas信息连同初始nas消息(即，附接请求消息)一起进行发送。
步骤701～704与图4所示的步骤402～405相同。然而，在步骤704中，ue1将指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)的nas信息元素连同附接请求消息一起进行发送。该nas信息元素可以指示例如ue1所支持的通信体系结构类型(例如，{type1,type2,…}或{donas,rrc-suspend,…})。可选地，nas信息元素可以指示支持可选的通信体系结构类型(例如，typexsupported)，或者可以指示是否支持可选的通信体系结构类型(例如，supportoftypex＝enumerated{true,…}或者{supported,notsupported})。上述的值“type1”和“type2”(和“typex”)可以利用诸如“dataovernas(donas)”或“rrc-suspend”等的以更具体方式指示通信体系结构类型的名称来替换。
在步骤705中，cn3将指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)的s1ap：初始上下文设置请求消息发送至ran2。在步骤706中，ran2在基于从cn3接收到的信息考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的情况下，确定ue1所使用的通信体系结构类型。ran2可以使用s1ap：初始上下文设置响应消息向cn3通知所确定的通信体系结构类型(步骤707)。
步骤708～711与图3中的步骤306～309、图5中的步骤507～510或者图6中的步骤607～610相同。
在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，可以改变图7所示的过程，使得与上述的其它过程的情况相同，进行as安全设置。尽管图7示出移动发起(mo)数据传输，但是可以将与图7所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
第六实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图8是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图8所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，ran2确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。注意，图8所示的过程与图5～7所示的过程的不同之处在于：将明确地或隐含地指示ue1所支持的一个或多个通信架构类型的、与通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)有关的信息元素从hss5经由cn3(例如，mme或c-sgn)发送至ran2。
步骤801～804与图7所示的步骤701～704相同。然而，在步骤804中，ue1无需发送指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的nas信息元素(例如，ue支持的体系结构类型)。
在步骤805中，cn3(例如，mme或c-sgn)进行认证和安全过程并由此设置nas安全性。在步骤806中，在cn3(例如，mme或c-sgn)从hss5接收到与ue1有关的认证信息时，cn3从hss5进一步接收ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)。hss5将ue支持的体系结构类型作为与ue1有关的用户信息来管理。
步骤807～809与图7中的步骤705～707相同。步骤810～812与图3中的步骤307～309、图5中的步骤508～510、图6中的步骤608～611或者图7中的步骤709～711相同。
在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，可以改变图8所示的过程，使得与上述的其它过程的情况相同，进行as安全设置。尽管图8示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图8所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
第七实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图9是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图9所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，cn3确定ue1的数据包传输所要使用的通信体系结构类型
步骤901～904与图7中的步骤701～704相同。也就是说，在步骤904中，cn3(例如，mme或c-sgn)从ue1接收明确地或隐含地指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的与通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)有关的nas信息元素、以及附接请求消息。
在步骤905中，cn3在考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(即，ue支持的体系结构类型)的情况下，确定ue1所使用的通信体系结构类型。在一些实现中，cn3可以基于在ue1中已预配置的默认ue能力来选择ue1所使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，cn3可以基于ran2(例如，ciotbs或enb)的网络能力来选择ue1所使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，cn3可以基于cn3的负荷(例如，s1传输网络层(tnl)负荷、所连接的ue的数量、ue上下文被存储的ue的数量)来选择ue1所使用的通信体系结构类型。附加地或可选地，cn3可以基于应用于ue1的服务质量(qos)(例如，qos类标识符(qci)、分配与保持优先级(arp)、资源类型(保证比特率(gbr)或非gbr))来选择ue1所使用的通信体系结构类型。
在步骤906中，cn3将指示在步骤905中确定的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的s1ap：初始上下文设置请求消息发送至ran2。ran2可以发送针对步骤906中接收到的通知的应答(步骤907)。
步骤908～911与图3中的步骤306～309、图4中的步骤406～409、图5中的步骤507～510、图6中的步骤607～610或者图7中的步骤708～711相同。
在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，可以改变图9所示的过程，使得与上述的其它过程的情况相同，进行as安全设置。尽管图9示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图9所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
第八实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图10是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图10所示的过程中，在用于使ue1附接至cn3的过程期间，cn3确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。注意，图10所示的过程与图9所示的过程的不同之处在于：将明确地或隐含地指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的、与通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)有关的信息元素从hss5发送至cn3(例如，mme或c-sgn)。
步骤1001～1006与图8中的步骤801～806相同。步骤1007～1009与图9中的步骤905～907相同。步骤1010～1012与图3中的步骤307～309、图4中的步骤407～409、图5中的步骤508～510、图6中的步骤608～610、图7中的步骤709～711、图8中的步骤810～812或者图9中的步骤909～911相同。
在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，可以改变图10所示的过程，使得与上述的其它过程的情况相同，进行as安全设置。尽管图10示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图10所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
第九实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图11和12是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图11和12所示的过程中，在附接之后ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式以进行数据包传输的rrc连接设置过程期间，ue1确定(或选择)ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。
图11示出将第一通信体系结构类型用于ue1的情况。如已经说明的，在第一通信体系结构类型中，经由控制面(例如，在ue和mme/c-sgn之间传输的nas消息)来传送由ue1发送或接收的用户数据包。另一方面，图12示出将第二通信体系结构类型用于ue1的情况。在第二通信体系结构类型中，经由用户面(例如，包括drb和gprs隧道协议(gtp)隧道的eps承载)来传送由ue1发送或接收的用户数据包。
参考图11，在步骤1101中，ue1确定(选择)ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。确定通信体系结构类型可以考虑与图3的步骤301中的参数相同的参数。在图11所示的示例中，ue1可以针对各传输机会确定(或选择)通信体系结构类型。因此，ue1可以考虑针对各传输机会动态地改变的参数。例如，ue1可以根据数据传输触发(例如，mo-data、mo-exceptiondata，mt-access或mo-signaling)来选择通信体系结构类型。附加地或可选地，ue1可以根据进行数据包传输的应用的类型来选择通信体系结构类型。
步骤1102～1106与图3中的步骤302～305相同。然而，图11的示例示出在附接之后进行的从rrc空闲模式(或其它暂停模式)向rrc连接模式的转变。此外，在图11所示的示例中，ue1在步骤1101中选择第一通信体系结构类型。因而，在步骤1105中由ue1发送的初始nas消息是携载小数据的nas消息。也就是说，小数据搭载到初始nas消息上。
在步骤1106中，ran2使用s1ap：初始ue消息来将从rrc连接设置完成消息检索到的初始nas消息(即，携载小数据的nas消息)发送至cn3(例如，mme或c-sgn)。将初始nas消息(即，携载小数据的nas消息)嵌入到s1ap：初始ue消息的nas-pdu信息元素(ie)中。ran2可以将明确地或隐含地指示由ue1确定的第一通信体系结构类型的信息元素包含在s1ap：初始ue消息中。ran2可以从cn3内的dcn中选择与由ue1确定的第一通信体系结构类型相对应的dcn并且将s1ap：初始ue消息发送至所选择的dcn。
在步骤1107中，cn3(例如，mme或c-sgn)对从ue1发送来的上行链路nas消息进行解密以获得小数据包。在步骤1108中，cn3根据小数据包的数据类型来转发小数据包。在预期发送针对移动发起小包的ack(确认)或应答的情况下，cn3接收到达的应答下行链路数据包(步骤1109)。在步骤1110中，cn3对下行链路数据包进行加密，并且生成携载加密后的下行链路数据包的下行链路nas消息。在步骤1111中，cn3将s1ap：dlnas传输消息发送至ran2。在步骤1112中，ran2将rrc：dl信息传输消息在srb1上发送至ue1。该dl信息传输消息包括携载去往ue1的加密后的下行链路数据包的下行链路nas消息。
接着，参考图12，图12中的步骤1201与图11中的步骤1101相同。然而，在图12所示的示例中，ue1选择ue1的数据包传输所用的第二通信体系结构类型。
步骤1202～1206与图11中的步骤1102～1106相同。然而，由于在图12所示的示例中使用第二通信体系结构类型，因此步骤1205中由ue1发送的初始nas消息是服务请求消息。
在步骤1206中，ran2使用s1ap：初始ue消息，将从rrc连接设置完成消息检索到的初始nas消息(即，服务请求消息)发送至cn3(例如，mme或c-sgn)。将初始nas消息(即，服务请求消息)嵌入到s1ap：初始ue消息的nas-pdu信息元素(ie)中。ran2将明确地或隐含地指示由ue1确定的第二通信体系结构的信息元素包括到s1ap：初始ue消息中。ran2可以从cn3内的dcn中选择与由ue1确定的第二通信体系结构类型相对应的dcn并且将s1ap：初始ue消息发送至所选择的dcn。
步骤1207～1211与现有的服务请求过程中的eps承载建立过程相同。在步骤1212和1213中，ue1经由s-gw6和ran2在上行链路承载上发送上行链路数据，并且经由s-gw6和ran2在下行链路承载上接收下行链路数据。
在步骤1214中，ue1、ran2和cn3暂停rrc连接。ue1从rrc连接模式转变为rrc空闲模式(或其它暂停模式)，并且在处于rrc空闲模式(或其它暂停模式)时保持与rrc连接有关的信息(例如，接入层安全上下文、(包括rohc状态信息的)承载相关信息和在适用时的l2/1参数)。同样，ran2保持与ue1的rrc连接有关的信息(例如，接入层安全上下文、(包括rohc状态信息的)承载相关信息和在适用时的l2/1参数)。此外，ran2和cn3保持s1apue上下文。此外，ran2保持s1-u隧道地址。这样，ue1、ran2和cn3可以将从以前的rrc连接获得的信息重新用于后续的rrc连接设置。
尽管图11和12示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图11和12所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
可以如下所述修改图12所示的过程。在一些实现中，步骤1206中的s1ap：初始ue消息可以指示在第二通信体系结构类型中使用的下行链路隧道端点标识符。下行链路隧道端点标识符指定在第二通信体系结构类型中ue1的数据包传输所使用的ran2和cn3之间的承载的ran2侧的隧道端点。下行链路隧道端点标识符可以是s1承载(即，gtp隧道)的s1enbteid(即，s1teid(dl))。此外，步骤1206中的s1ap：初始ue消息可以指示在第二通信体系结构类型中ue1的数据包传输所使用的ran2的地址(例如，enb地址)。这样，可以省略在现有的eps承载建立过程中所需的、从mme向s-gw的修改承载请求消息以及从s-gw向mme的修改承载响应消息的发送。附加地或可选地，可以省略在现有的eps承载建立过程中所需的从enb向mme的初始上下文设置响应消息的发送。在ciot中，需要ran2和cn3具有与大量ciot装置进行通信的能力。通过消除这些信令消息的发送，可以有助于减少ran2和cn3上的ciot相关的负荷。
在图11和图12所示的示例中，ue1确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型，并且将包括指示所确定的通信体系结构类型的建立原因的rrc连接请求消息发送至ran2。因此，图11和图12所示的示例可以提供与图3所示的示例相同的优点。此外，在附接之后ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式以进行数据包传输的rrc连接设置过程期间，图11和图12所示的示例使得ue1能够确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。
第十实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图13和14示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图13和14所示的过程中，在附接之后ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式以进行数据包传输的rrc连接设置过程期间，ue1确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。图13示出将第一通信体系结构类型用于ue1的情况。另一方面，图14示出将第二通信体系结构类型用于ue1的情况。注意，图13和14中的过程与图11和12中的过程的不同之处在于：利用rrc连接设置完成消息将由ue1确定的通信体系结构类型发送至ran2。
参考图13，步骤1301～1312与图11中的步骤1101～1112相同。然而，在图13的过程中，与图4中的过程相同，ue1使用rrc连接设置完成消息(步骤1305)向ran2发送明确地或隐含地指示由ue1确定的第一通信体系结构类型的ue辅助信息元素(ie)。
接着，参考图14，步骤1401～1414与图12中的步骤1201～1214相同。然而，在图14的过程中，与图4中的过程相同，ue1使用rrc连接设置完成消息(步骤1405)向ran2发送明确地或隐含地指示由ue1确定的第二通信体系结构类型的ue辅助信息元素(ie)。
尽管图13和14示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图13和14所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
在图13和14所示的示例中，ue1确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型，并且向ran2发送包括指示所确定的通信体系结构类型的ue辅助ie的rrc连接设置完成消息。因此，图13和14所示的示例可以提供与图4所示的示例相同的优点。此外，在附接之后ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式以进行数据包传输的rrc连接设置过程期间，图13和14所示的示例使得ue1能够确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。
第十一实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。本实施例提供涉及ue1所使用的通信体系结构的确定(或选择)的另一通信过程。图15和16示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图15和16所示的过程中，在附接之后ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式以进行数据包传输的rrc连接设置期间，ran2确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。图15示出将第一通信体系结构类型用于ue1的情况。另一方面，图16示出将第二通信体系结构类型用于ue1的情况。注意，图15和16中的过程与图11和12中的过程的不同之处在于：ran2确定通信体系结构类型。
参考图15，步骤1501～1505与图6中的步骤601～605相同。然而，图15的示例示出在附接之后所进行的从rrc空闲模式(或其它暂停模式)向rrc连接模式的转变。此外，在图15所示的示例中，在步骤1503中，ran2为ue1选择第一通信体系结构类型。因而，在步骤1505中由ue1发送的初始nas消息是携载小数据的nas消息。也就是说，小数据搭载到初始nas消息上。步骤1504中的rrc连接设置消息可以明确地或隐含地指示步骤1503中由ran2确定的第一通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。
在ran2明确地指示通信体系结构类型的情况下，ran2可以向ue1发送包括指示通信体系结构类型的as层(例如，rrc层)信息元素或nas层信息元素的rrc连接设置消息。在发送指示通信体系结构类型的nas信息元素的情况下，ue1的nas层可以将指示要使用的通信体系结构类型的信息发送至ue1的as层，或者可以根据该通信体系结构类型开始数据发送。另一方面，在ran2隐含地指示通信体系结构类型的情况下，ran2可以通过将所选择的通信体系结构类型的配置信息包含到rrc连接设置消息中，来向ue1通知所选择的通信体系结构类型。
在步骤1506中，ran2使用s1ap：初始ue消息，将从rrc连接设置完成消息检索到的初始nas消息(即，携载小数据的nas消息)发送至cn3(例如，mme或c-sgn)。将初始nas消息(即，携载小数据的nas消息)嵌入到s1ap：初始ue消息的nas-pdu信息元素(ie)中。ran2可以将指示步骤1503中所确定的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的信息元素包含到s1ap：初始ue消息中。ran2可以从cn3内的dcn中选择与步骤1503中确定的通信体系结构类型相对应的dcn，并且将携载初始nas消息(即，附接请求消息)的s1ap：初始ue消息发送至所选择的dcn。
步骤1507～1512与图11中的步骤1107～1112或者图13中的步骤1307～1312相同。
接着，参考图16，步骤1601～1606与图15中的步骤1501～1505相同。然而，在步骤1603中，ran2为ue1选择第二通信体系结构类型。因而，步骤1605中由ue1发送的初始nas消息是服务请求消息。步骤1604中的rrc连接设置消息可以明确地或隐含地指示在步骤1603中由ran2确定的第二通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。
步骤1606～1614与图12中的步骤1206～1214或者图14中的步骤1406～1414相同。
尽管图15和16示出移动发起(mo)数据传输，但可以将与图15和16所示的过程相同的过程应用于移动终止(mt)数据传输。
在附接之后ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式以进行数据包传输的rrc连接设置过程期间，图15和图16所示的示例使得ran2能够确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。
第十二实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。然而，cn3包括多个(专用)核心网。ran2确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型，并且从cn3内所包括的多个(专用)核心网中选择与所确定的通信体系结构类型相对应的(专用)核心网。此外，ran2被配置为将初始非接入层(nas)消息发送至所选择的核心网。
图17是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图17所示的示例中，cn3包括与第一通信体系结构类型相对应的第一(专用)核心网((d)cn-13a)和与第二通信体系结构类型相对应的第二(专用)核心网((d)cn-23b)。
步骤1701与图5的步骤504相同。也就是说，ue1在初始附接所用的rrc连接设置过程期间发送rrc连接设置完成消息。步骤1701中的rrc连接设置完成消息包括明确地或隐含地指示ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)的信息元素。该信息元素是as(rrc)信息。
在步骤1702中，与图5中的步骤505相同，ran2在考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的情况下，确定ue1所使用的通信体系结构类型。此外，ran2从cn3内所包括的多个(专用)核心网中选择与所确定的通信体系结构类型相对应的(专用)核心网。也就是说，在ran2为ue1选择第一通信体系结构类型的情况下，ran2选择cn-13a并且将s1ap：初始ue消息发送至cn-13a(步骤1703)。在ran2为ue1选择第二通信体系结构类型的情况下，ran2选择cn-23b并且将初始ue消息发送至cn-23b(步骤1704)。该初始ue消息可以指示由ran2选择的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)。
步骤1705～1708与图5中的步骤507～510相同。步骤1706中的附接接受消息、步骤1707中的rrc连接释放消息或者从cn3(即，cn-13a或cn-23b)向ue1发送的其它下行链路nas消息可以明确地或隐含地指示ue1所使用的通信体系结构类型。
在根据图17所示的过程在附接之后ue1进行数据传输的情况下，ue1可以使用rrc连接设置完成消息中所包括的注册mme信息元素(ie)来指示与ue1已注册到的专用cn有关的信息(即，与mme或c-sgn有关的信息)。ran2可以使用rrc连接设置完成消息中所包括的注册mmeie来选择应用于ue1的通信体系结构类型并且选择(专用)cn。也就是说，在注册mmeie指示cn-13a的nas节点(例如，mme/c-sgn)的情况下，ran2为ue1选择第一通信体系结构类型和cn-13a，而在注册mmeie指示cn-23b的nas节点(例如，mme/c-sgn)的情况下，ran2为ue1选择第二通信体系结构类型和cn-23b。除注册mmeie外或代替注册mmeie，可以使用注册c-sgnie、注册dcnie或ue使用类型。
在图17所示的示例中，ran2确定ue1所使用的通信体系结构类型，并且选择初始ue消息要被发送至的(专用)核心网。因而，这使得ran2能够根据ue1所使用的通信体系结构类型在ran2中的动态确定来选择适当(专用)核心网。
第十三实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。然而，cn3包括多个(专用)核心网。ran2被配置为确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型。cn3被配置为进行初始ue消息的重路由(或重定向)，使得将初始ue消息发送至与由ran2确定的通信体系结构类型相对应的适当(专用)核心网。
图18是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图18所示的示例中，cn3包括与第一通信体系结构类型相对应的第一(专用)核心网((d)cn-13a)和与第二通信体系结构类型相对应的第二(专用)核心网((d)cn-23b)。
步骤1801和1805与图5中的步骤504和505相同。ran2从ue1接收包括初始nas消息的rrc连接设置完成消息。然后，ran2在考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型的情况下，确定ue1所使用的通信体系结构类型。
在步骤1803中，ran2将s1ap：初始ue消息发送至预先指定的或任意选择的(专用)核心网。该初始ue消息包括明确地或隐含地指示ue1所使用的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的信息元素。在图18所示的示例中，ran2将初始ue消息发送至(专用)核心网cn-23b。预先指定的(专用)核心网可以是例如支持默认的通信体系结构类型的核心网。
在步骤1804中，位于cn3(即，在该示例中为cn-23b)中的nas节点(例如，mme/c-sgn)从ran2接收到初始ue消息，并且参考指示所接收的初始ue消息中所包括的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的信息元素。在使ue1所使用的通信体系结构类型与cn-23b相关联的情况下，位于cn-23b中的nas节点基于初始ue消息中所包括的附接请求消息来继续附接处理。另一方面，在使ue1所使用的通信体系结构类型与其它(专用)核心网(即，在该示例中为cn-13a)相关联的情况下，位于cn-23b中的nas节点请求ran2将初始ue消息重路由至cn-13a。具体地，如图18所示，cn-23b将s1ap：重路由nas消息请求消息发送至ran2。该重路由nas消息请求消息包括初始ue消息要被发送至的(专用)核心网的标识符(例如，mme组id、c-sgn组id、dcn组id和附加全局唯一性临时标识(guti))。
在步骤1804中，为了确定初始ue消息的重路由，cn3可以进一步考虑从hss5检索到的ue1的用户数据(例如，ue能力或ue使用类型(例如，c-iot、一般mtc或延迟容忍mtc))。
在步骤1805中，在接收到s1ap：重路由nas消息请求消息时，ran2将初始ue消息重路由至在重路由nas消息请求消息中指定的核心网(在该示例中为cn-13a)。
步骤1806～1809与图17中的步骤1705～1708相同。步骤1807中的附接接受消息、步骤1808中的rrc连接释放消息或者从cn3(即，cn-13a或cn-23b)向ue1发送的其它下行链路nas消息可以明确地或隐含地指示ue1所使用的通信体系结构类型。
在根据图18所示的过程在附接之后ue1进行数据传输的情况下，ue1可以使用rrc连接设置完成消息中所包括的注册mme信息元素(ie)来指示与ue1已注册到的专用cn有关的信息(即，与mme或c-sgn有关的信息)。ran2可以使用rrc连接设置完成消息中所包括的注册mmeie来选择应用于ue1的通信体系结构类型并且选择(专用)cn。也就是说，在注册mmeie指示cn-13a的nas节点(例如，mme/c-sgn)的情况下，ran2为ue1选择第一通信体系结构类型和cn-13a，而在注册mmeie指示cn-23b的nas节点(例如，mme/c-sgn)的情况下，ran2为ue1选择第二通信体系结构类型和cn-23b。
在图18所示的示例中，cn3识别由ran2确定的通信体系结构类型，并且根据由ran2确定的通信体系结构类型来重路由初始ue消息。因而，这使得cn3能够根据ue1所使用的通信体系结构类型在ran2中的动态确定来在适当(专用)核心网中处理初始ue消息。
第十四实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。然而，cn3包括多个(专用)核心网。cn3被配置为确定ue1的数据包传输所使用的通信体系结构类型，并且进行初始ue消息的重路由(或重定向)，使得将初始ue消息发送至与由cn3确定的通信体系结构类型相对应的适当(专用)核心网。
图19是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。在图19所示的示例中，cn3包括与第一通信体系结构类型相对应的第一(专用)核心网((d)cn-13a)和与第二通信体系结构类型相对应的第二(专用)核心网((d)cn-23b)。图19所示的过程与图18所示的过程的不同之处在于，cn3确定用于ue1的通信体系结构类型。
步骤1901和1902与图9中的步骤904相同。也就是说，在步骤1901中，ue1向ran2发送携载专用nas信息的rrc连接设置完成消息，其中该专用nas信息包括初始nas消息(即，附接请求消息)以及ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)。在步骤1902中，ran2从rrc连接设置完成消息中检索专用nas信息。然后，ran2将携载包括所检索的专用nas信息的nas-pdu的s1ap：初始ue消息发送至预先指定的或任意选择的(专用)核心网。在图19所示的示例中，ran2将初始ue消息发送至(专用)核心网cn-23b。
步骤1903与图9中的步骤905相同。也就是说，位于cn3(在该示例中为cn-23b)中的nas节点(例如，mme/c-sgn)在考虑ue1所支持的一个或多个通信体系结构类型(例如，ue支持的体系结构类型)的情况下，确定ue1所使用的通信体系结构类型。为了确定通信体系结构类型，位于cn-23b中的nas节点可以进一步考虑从hss5检索到的ue1的用户数据(例如，ue能力或ue使用类型)。
步骤1904～1909与图18中的步骤1804～1809相同。然而，步骤1904中的s1ap：重路由nas消息请求消息可以包括明确地或隐含地指示由cn-23b确定的ue1所使用的通信体系结构类型(例如，所应用的体系结构类型或所选择的体系结构类型)的信息元素。这样，ran2可以识别ue1所使用的通信体系结构类型。
在图19所示的示例中，cn3确定ue1所用的通信体系结构类型，并且根据所确定的通信体系结构类型来重路由初始ue消息。因而，这使得cn3能够根据ue1所使用的通信体系结构类型在cn3中的动态确定在适当(专用)核心网中处理初始ue消息。
第十五实施例
用于将明确地或隐含地指示通信体系结构类型的信息元素从ue1发送至ran2的方法不限于以上实施例中所述的方法。也就是说，该方法不限于使用rrc消息(例如，rrc连接请求或rrc连接设置完成)的方法。
例如，ue1可以使用rrc的下位层(即，rlc或mac)中的rlc头部、mac头部或mac控制元素(macce)来发送指示通信体系结构类型的信息元素(例如，ue辅助ie)。附加地或可选地，ue1可以使用rlc头部、mac头部或macce来将指示pdcp处理(例如，as安全处理)的省略的信息发送至ran2。更具体地，在第一通信体系结构类型涉及pdcp处理的省略的情况下，ue1可以使用macce来发送指示第一通信体系结构类型的信息元素和指示pdcp处理的省略的信息元素至少之一。
例如，在图4的步骤401中ue1确定(选择)第一通信体系结构类型的情况下，ue1可以在发送rrc连接设置完成消息(步骤405)时省略srb1所用的pdcp处理。因此，ue1使用macce来发送指示第一通信体系结构类型的信息元素和指示pdcp处理的省略的信息元素至少之一。通过使用macce，ran2可以在pdcp处理之前的mac处理中，识别出针对从ue1接收到的(包括rrc连接设置完成的)消息，省略了ue1中的pdcp处理。
第十六实施例
虽然上述实施例提供了在ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式时进行涉及随机接入前导码的发送的随机接入过程的示例，但本发明不限于这些示例。在ue1和ran2中还可以实现其它随机接入过程。在一些实现中，代替随机接入前导码(即，rach前导码)，ue1可以在rach上发送小(或短)消息。在这种情况下，在rach上发送的消息可以指示由ue1确定(或选择)或者支持的通信体系结构类型。这使得ue1能够在建立rrc连接之前向ran2通知由ue1确定(或选择)或者支持的通信体系结构类型。因此，例如，ran2可以在考虑从ue1接收到的通信体系结构类型的情况下，生成ra响应消息。ra响应消息可以包括基于从ue1接收到的通信体系结构类型所确定的退避指示符。
第十七实施例
可以将在ue1从rrc空闲模式(或其它暂停模式)转变为rrc连接模式时ue1所使用的rach资源分别分配至多个通信体系结构类型。在这种情况下，ue1可以将特定rach资源用于包含前导码或小(短)消息的第一rach发送，以隐含地指示由ue1确定(或选择)或者支持的通信体系结构类型。这使得ue1能够在建立rrc连接之前向ran2通知由ue1确定(或选择)或者支持的通信体系结构类型。因此，例如，ran2可以在考虑从ue1接收到的通信体系结构类型的情况下生成ra响应消息。ra响应消息可以包括基于从ue1接收到的通信体系结构类型所确定的退避指示符。
第十八实施例
上述实施例可以应用于nb-iot通信和lteemtc通信中的任一或这两者。此外，上述实施例可以应用于lte通信、高级lte通信、以及根据这些标准的改进版本的其它ue通信。
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。注意，根据本实施例的ue1可以是ciot装置(例如，nb-iot或lteemtc)，或者可以是符合lte、高级lte或这些标准的改进版本的ue。本实施例提供在将上述的通信体系结构类型其中之一应用于ue1的情况下的移动性的示例。
ue1的移动性包括空闲模式(例如，rrc空闲或其它暂停模式)中的小区改变(即，空闲模式移动性)和连接模式(例如，rrc连接)中的小区改变(即，连接模式移动性)。空闲模式移动性包括空闲模式下的小区重选过程。连接模式移动性包括连接模式下的后向切换过程和前向切换过程(例如，具有重定向的rrc释放)。
根据本实施例的无线通信网络可以不需要支持应用了包括第一通信体系结构类型和第二通信体系结构类型的多个通信体系结构类型至少之一的ue1的移动性。注意，“不支持移动性”意味着：在小区改变之后要应用于ue1的通信体系结构类型的确定或选择时，没有考虑在小区改变之前ue1所使用的通信体系结构类型及其配置。
在一些实现中，ran2可以针对应用了第一(或第二)通信体系结构类型的ue1禁用rrc连接模式下的移动性(例如，切换和重定向)的功能。换句话说，ue1可以使rrc连接模式下的移动性的功能(例如，测量报告、切换和重定向)无效。附加地或可选地，ran2可以针对应用了第二(或第一)通信体系结构类型的ue1禁用rrc空闲模式下的移动性(例如，小区重选)的功能。换句话说，ue1可以使rrc空闲模式中的移动性的功能(例如，小区重选和测量)无效。
在一些实现中，针对应用了第一(或第二)通信体系结构类型的ue1，可以使rrc空闲模式和rrc连接模式下的移动性的功能有效。在这种情况下，ue1可以如下所述工作，以在rrc空闲模式或rrc连接模式下改变小区。
例如，在进行小区重选时，ue1可以释放(或丢弃)与在小区重选之前的小区中已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型有关的信息。
例如，在rrc连接模式中的切换过程(即，后向切换)期间，ue1响应于从位于ran2内的源ran节点(例如，源enb或源ciotbs)接收到切换指示，可以释放(或丢弃)与已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型有关的信息。该切换指示可以是例如包括mobilitycontrolinfoie(移动性控制信息ie)的rrc连接再配置消息。
例如，在rrc连接模式中的具有重定向过程的rrc释放期间，ue1响应于从位于ran2内的源ran节点(例如，源enb或源ciotbs)接收到用于请求重定向的rrc连接释放消息，可以释放(或丢弃)与已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型有关的信息。可选地，在根据用于请求重定向的rrc连接释放消息进行小区重选时，ue1可以释放(或丢弃)与在小区重选之前的小区中已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型有关的信息。在这种情况下，rrc连接释放消息中使用的释放原因可被设置为“其它”。可选地，可以定义新的原因(例如，redirectionforciot、redirectionforcellupdate、redirectionrequired或cellupdaterequired)并将该新的原因用于释放原因。
在ue1的小区改变之后，ue1、ran2和cn3可以根据在上述典型实施例中所描述的任一方法来确定(或选择)ue1所要使用的通信体系结构类型。可选地，在小区改变之后，ue1可以根据lte和高级lte中的现有方式来进行数据传输(即，ue1可以回退到传统/常规机制)。
如上所述，在本实施例中，在空闲模式(或暂停模式)或者连接模式下进行小区改变之后，ue1释放(或丢弃)在小区改变之前使用的通信体系结构类型配置。因而，可以防止ue1中的通信体系结构类型配置和小区改变后的网络中的通信体系结构类型配置之间的不一致(或不匹配)。
第十九实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。根据本实施例的ue1可以是ciot装置(例如，nb-iot或lteemtc)，或者可以是符合lte、高级lte或这些标准的改进版本的ue。本实施例提供在将上述通信体系结构类型其中之一应用于ue1的情况下的空闲模式移动性的示例。
根据本实施例的ue1在进行小区重选之后，向ran2或cn3发送明确地或隐含地指示从小区重选之前已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素。具体地，在ue1在小区重选之后第一次进入rrc连接模式时，ue1可以发送该信息元素。
图20和21是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。图20示出将第一通信体系结构类型用于ue1的情况。另一方面，图21示出将第二通信体系结构类型用于ue1的情况。在图20和21所示的示例中，ran2包括ran-12a和ran-22b。ran-12a与小区改变(小区重选)之前的ran节点(例如，ciotbs或enb)相对应，并且ran-22b与小区改变之后的ran节点相对应。
参考图20，在步骤2001中，根据在第一实施例至第十七实施例中所述的过程中的任一过程来确定ue1所使用的通信体系结构类型，并且ue1是利用所确定的通信体系结构类型配置的。在图20所示的示例中，ue1使用第一通信体系结构类型。在步骤2002中，ran-12a在srb1上向ue1发送rrc连接释放消息。在步骤2003中，ue1记录(存储)ue1已配置有的通信体系结构类型并且转变为rrc空闲模式(或者其它暂停模式)。在图20所示的示例中，ue1使用第一通信体系结构类型。
ue1在rrc空闲模式(或其它暂停模式)下测量服务小区和相邻小区。在步骤2004中，ue1进行小区重选。在步骤2005和2006中，ue1和ran-22b进行rrc连接建立过程，使得ue1在小区重选之后首次进入rrc连接模式。在该过程期间，ue1将明确地或隐含地指示从小区重选之前已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素(例如，所配置的体系结构类型信息)发送至ran-22b。该信息元素可以通过例如rrc连接请求消息或rrc连接设置完成消息来发送。在图20所示的示例中，该信息元素表示第一通信体系结构类型。这使得ran-22b能够识别从小区重选之前已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型，因而ran2可以进行与ue1已配置有的通信体系结构类型相对应的操作。
在步骤2007中，ue1使用nas消息来进行ul数据发送和dl数据接收中的任一或这两者。与第九实施例和第十实施例相同，ue1可以使用rrc设置完成消息或rrc：ul信息传输消息在srb1上发送包含ul数据的nas消息。ue1可以使用rrc：dl信息传输消息在srb1上接收包含dl数据的nas消息。
可以如下所述修改图20所示的过程。例如，ran-22b可以与cn3进行通信以认证或批准ue1。
ue1可以使用nas消息向cn3发送明确地或隐含地指示从小区重选之前已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素(例如，所配置的体系结构类型信息)。在这种情况下，cn3可以向ran-22b发送指示已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素。
代替发送指示在ue1中配置的(或应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素，ue1可以向ran-22b发送指示已配置的通信体系结构类型的恢复的信息元素和指示小区重选之前的小区或ran节点的信息元素(例如，物理小区id(pci)、载波频率(earfcn)或e-utran小区全局id(ecgi))。在这种情况下，ran-22b可以向管理小区重选之前的小区的ran节点询问已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型。
ue1可以向cn3发送指示已配置的通信体系结构类型的恢复的信息元素。在这种情况下，cn3可以向ran-22b发送指示已在ue1中配置的(或应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素。
接着，参考图21，在步骤2101中，根据第一实施例至第十七实施例中所述的任一过程来确定ue1所使用的通信体系结构类型，并且ue1是利用所确定的通信体系结构类型配置的。在图21所示的示例中，ue1使用第二通信体系结构类型。在步骤2102中，ran-12a发送rrc消息(例如，rrc连接暂停消息)以暂停向ue1的rrc连接。在接收到rrc消息时，ue1从rrc连接模式转变为rrc空闲模式(或其它暂停模式)，并且在处于rrc空闲模式(或其它暂停模式)时保持与rrc连接有关的信息(步骤2103)。同样，ran-12a和cn3保持rrc连接的暂停所需的与ue1有关的上下文(步骤2103)。ue1和ran-12a还存储ue1已配置有的通信体系结构类型(即，在本例中为第二通信体系结构类型)(步骤2104)。
步骤2105和2106与图20中的步骤2004和2005相同。然而，在步骤2106中所发送的rrc消息中，明确地或隐含地指示已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素(例如，所配置的体系结构类型信息)指示了第二通信体系结构类型。此外，步骤2106中发送的rrc消息包括指示小区重选之前的小区或ran节点的信息元素(例如，pci或ecgi)。
在步骤2107中，在步骤2106中接收到rrc消息时，ran-22b从小区重选之前的ran-12a请求ue上下文。在步骤2108中，ran-12a将ran-12a中所保持的ue上下文发送至ran-2b。在步骤2109中，ran-22b与cn3通信以恢复暂停的rrc连接。具体地，ran-22b可以将s1-ap：ue上下文激活消息发送至cn3并且从cn3接收s1-ap：ue上下文激活ack(确认)消息。s1-ap：ue上下文激活消息触发了用于修改cn3内的s1承载的过程。该过程包括例如从mme(或c-ssn)向s-gw的修改承载请求消息的发送以及从s-gw向mme(或c-ssn)的修改承载响应消息的发送。
在步骤2110中，ran-22b将指示rrc连接的恢复完成的rrc消息(例如，rrc连接恢复完成消息)发送至ue1。该rrc消息包括as安全信息。在步骤2111中，ue1和ran-22b建立了as安全。在步骤2112中，ue1在ul承载上经由ran-22b发送ul数据，并且在dl承载上经由ran-22b接收dl数据。
如上所述，在本实施例中，在进行小区重选之后，ue1向ran-22b或cn3发送明确地或隐含地指示从小区重选之前已在ue1中配置的(或者已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素(例如，所配置的体系结构类型信息)。因而，可以防止ue1中的通信体系结构类型配置和小区改变之后的网络中的通信体系结构类型配置之间的不一致(或不匹配)。
第二十实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。根据本实施例的ue1可以是ciot装置(例如，nb-iot或lteemtc)，或者可以是符合lte、高级lte或这些标准的改进版本的ue。本实施例提供在将上述通信体系结构类型其中之一应用于ue1的情况下的连接模式移动性的示例。
在本实施例中，在进行ue1的切换时，源ran节点(例如，ciotbs或enb)将切换请求发送至目标ran节点(例如，ciotbs或enb)，其中该切换请求包括明确地或隐含地指示已在ue1中配置的(即，已用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素。
图22和23是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。图22示出将第一通信体系结构类型用于ue1的情况。另一方面，图23示出将第二通信体系结构类型用于ue1的情况。在图22和图23所示的示例中，ran2包括ran-12a和ran-22b。ran-12a与源ran节点(例如，ciotbs或enb)相对应，并且ran-22b与目标ran节点相对应。
参考图22，在步骤2201中，根据在第一实施例至第十七实施例中所述的过程中的任一过程来确定ue1所使用的通信体系结构类型，并且ue1是利用所确定的通信体系结构类型配置的。在图22所示的示例中，ue1使用第一通信体系结构类型。在步骤2202中，ue1处于rrc连接模式。因此，在步骤2202中，ue1可以使用nas消息来进行ul数据发送和dl数据接收中的任一或这两者。
在步骤2203中，ue1将指示服务小区和相邻小区的测量结果的测量报告发送至ran-12a。在步骤2004中，源ran-12a确定ue1向目标ran-22b的切换。在步骤2005中，源ran-12a将切换请求发送至目标ran-22b。该切换请求包括指示在源ran-12a中ue1所使用的通信体系结构类型(即，在该示例中为第一通信体系结构类型)的信息元素(例如，体系结构类型信息)。
在步骤2206中，在接收到切换请求时，目标ran-22b将针对切换请求的应答请求(例如，切换请求确认消息)发送至源ran-12a。在一些实现中，该应答消息指示目标ran-22b是否支持已从源ran-12a通知的通信体系结构类型。可选地，该应答消息明确地或隐含地指示在目标ran-22b中ue1所要使用的(改变后的)通信体系结构类型。
在步骤2207中，源ran-12a向ue1发送包括如下的信息元素(例如，体系结构类型信息)的切换指示，其中该信息元素指示在切换之后继续使用当前的通信体系结构类型、或者指示在切换之后要应用于ue1的(改变后的)通信体系结构类型。该切换指示可以是例如包括mobilitycontrolinfoie的rrc连接再配置消息。在图22所示的示例中，在目标ran-22b中也将第一通信体系结构类型用于ue1。
在步骤2208中，ue1进行随机接入过程以便与目标小区(即，目标ran-22b)同步。在步骤2209中，ue1将包括切换确认(例如，handoverconfirm(切换确认))的rrc连接再配置完成消息发送至目标ran-22b。在步骤2210中，ue1根据在步骤2207中从源ran-12a指示的通信体系结构类型来进行ul发送和dl接收中的任一或这两者。在图22所示的示例中，在目标ran-22b中也将第一通信体系结构类型用于ue1。因此，在步骤2210中，ue1可以使用nas消息来进行ul数据发送和dl数据接收中的任一或这两者。
可以如下所述修改图22所示的过程。在步骤2205中，切换请求可以指示ue1已被授权使用第一通信体系结构类型。
接着，参考图23，在步骤2301中，根据第一实施例至第十七实施例中所述的任一过程来确定ue1所使用的通信体系结构类型，并且ue1是利用所确定的通信体系结构类型配置的。在图23所示的示例中，ue1使用第二通信体系结构类型。在步骤2302中，进行ue1所用的承载建立过程。在步骤2303中，ue1在ul承载上经由ran-12a发送ul数据，并且在dl承载上经由ran-12a接收dl数据。
步骤2304～2310与图22中的步骤2203～2209相同。然而，在图23所示的示例中，目标ran-22b将第二通信体系结构类型用于ue1。在步骤2311中，与普通的切换过程相同，目标ran-22b与cn3进行通信，以改变ue1所用的s1承载的路径。例如，目标ran-22b将s1ap：路径切换请求消息发送至cn3，并且从cn3接收s1ap：路径切换请求ack消息。
在步骤2312中，ue1在ul承载上经由目标ran-22b发送ul数据，并且在dl承载上经由目标ran-22b接收dl数据。
在步骤2313中，ue1、目标ran-22b和cn3暂停rrc连接。
可以适当组合图22和23的过程。也就是说，如已经说明的，目标ran-22b可以将与在源ran-12a中应用于ue1的通信体系结构类型不同的通信体系结构类型应用于ue1。因此，在图22中，在切换应答消息(步骤2206)指示在目标ran-22b中要将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，代替进行步骤2210，可以进行图23所示的步骤2311～2313。这同样适用于相反的情况。
如上所述，在本实施例中，源ran-12a将包括指示已在ue1中配置的(即，已用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素的切换请求发送至目标ran-22b。因而，可以防止ue1中的通信体系结构类型配置和目标ran-22b中的通信体系结构类型配置之间的不一致(或不匹配)。
此外，在本实施例中，目标ran-22b将包括如下的信息元素的切换应答消息发送至源ran-12a，其中该信息元素指示目标ran-22b是否支持已从源ran-12a通知的通信体系结构类型、或者指示在目标ran-22b中要用于ue1的(改变后的)通信体系结构类型。此外，源ran-12a将包括指示在目标ran-22b中要用于ue1的通信体系结构类型的信息元素的切换指示发送至ue1。这使得目标ran-22b能够将与在源ran-12a中使用的通信体系结构类型不同的通信体系结构类型用于ue1。
第二十一实施例
根据本实施例的无线通信网络的结构示例与图2所示的无线通信网络的结构示例相同。根据本实施例的ue1可以是ciot装置(例如，nb-iot或lteemtc)，或者可以是符合lte、高级lte或这些标准的改进版本的ue。本实施例提供在将上述通信体系结构类型其中之一应用于ue1的情况下的连接模式移动性的示例。
在本实施例中，在连接模式中的前向切换过程期间，ue1向目标ran-22b发送明确地或隐含地指示在源ran-12a中已在ue1中配置的(或已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素。具体地，ue1可以使用向着目标ran-22b的rrc连接再建立消息来发送该信息元素。前向切换过程可以在ran-12a将“具有重定向的rrc释放”消息发送至ue1时开始。可选地，前向切换过程可以由ue1响应于无线链路失败(rlf)计时器的到期而自发地开始。
图24、25a和25b是示出根据本实施例的通信过程的示例的序列图。图24示出将第一通信体系结构类型用于ue1的情况。另一方面，图25a和25b示出将第二通信体系结构类型用于ue1的情况。在图24、25a和25b所示的示例中，ran2包括ran-12a和ran-22b。ran-12a与源ran节点(例如，ciotbs或enb)相对应，并且ran-22b与目标ran节点相对应。
参考图24，步骤2401～2403与图22中的步骤2201～2203相同。在步骤2404中，源ran-12a将指示向目标ran-22b的重定向的rrc释放消息发送至ue1。在接收到rrc释放消息时，ue1进行小区重选(步骤2405)。注意，不一定必须进行步骤2404。具体地，ue1可以响应于rlf计时器的到期而自发地进行小区(重新)选择(步骤2405)。
在步骤2406中，ue1将rrc连接再建立请求消息发送至目标ran-22b。该rrc连接再建立请求消息包括与通信体系结构类型有关的信息元素(例如，所配置的体系结构类型信息)，其中该信息元素明确地或隐含地指示在源ran-12a中已在ue1中配置的(或已应用于ue1的)通信体系结构类型。
在步骤2407中，目标ran-22b将rrc连接再建立消息发送至ue1。该消息可以包括与通信体系结构类型有关的信息元素(例如，体系结构类型信息)，其中该信息元素指示继续使用当前的通信体系结构类型、或者明确地或隐含地指示在目标ran-22b中应用于ue1的(改变后的)通信体系结构类型。
在图24所示的示例中，目标ran-22b将第一通信体系结构类型用于ue1。因此，步骤2408与图22中的步骤2210相同。
接着，参考图25a和25b，步骤2501～2504与图23中的步骤2301～2304相同。
步骤2505～2508与图24中的步骤2404～2407相同。在图25a和25b所示的示例中，目标ran-22b将第二通信体系结构类型用于ue1。因而，步骤2509～2514与图21中的步骤2107～2112相同。
步骤2515与图23中的步骤2313相同。
可以如下所述修改图25a和25b所示的过程。步骤2505中的rrc连接释放消息可以指示恢复(resume)id。恢复id是ran2分配给ue1以供rrc暂停用的标识符。ran2使用恢复id来使ue1与先前存储的ue上下文相关联。在一些实现中，源ran-12a可以确定恢复id并将该恢复id发送至ue1和目标ran-22b。可选地，目标ran-22b可以确定恢复id并将该恢复id经由源ran-12a发送至ue1。
如上所述，在本实施例中，在进行与前向切换有关的小区重选之后，ue1向目标ran-22b发送指示在源ran-12a中已在ue1中配置的(或已应用于ue1的)通信体系结构类型的信息元素(例如，所配置的体系结构类型信息)。因而，可以防止ue1中的通信体系结构类型配置和目标ran-22b中的通信体系结构类型配置之间的不一致(或不匹配)。
第二十二实施例.
3gpp在2016年开始致力于5g的标准化、即3gpp版本14，以使5g在2020年成为商业现实。5g预计将通过lte和高级lte的持续增强/演变以及通过引入新的5g空中接口(即，新的无线接入技术(rat))的创新发展来实现。新的rat(即，新的5grat)支持例如比lte/高级lte及其增强/演进所支持的频带(例如，6ghz以下)更高的频带。例如，新的rat支持厘米波带(10ghz以上)和毫米波带(30ghz以上)。
更高的频率可以提供更高速率的通信。然而，更高频率的覆盖范围由于其频率特性因而更加局部。因此，高频率用于提高特定区域中的容量和数据速率，而宽区域覆盖范围由当前的较低频率来提供。也就是说，为了确保新的5grat通信在高频带中的稳定性，需要低频率和高频率之间的紧密集成或互通(即，lte/高级lte和新的5grat之间的紧密集成或互通)。支持5g的无线终端(即，5g用户设备(ue))通过使用载波聚合(ca)或双连接(dc)或者它们的改进技术连接至低频带小区和高频带小区(即，lte/高级lte小区和新的5g小区)这两者。
除非另外说明，否则本说明书中使用的术语“lte”包括5g所用的lte和高级lte的增强以提供与新的5grat的紧密互通。lte和高级lte的这些增强也被称为高级ltepro、lte+或增强型lte(elte)。此外，为了方便起见，使用本说明书中的术语“5g”或“新5g”来指示为了第五代(5g)移动通信系统新引入的空中接口(rat)、以及与该空中接口有关的节点、小区、协议层等。随着标准化工作的进展，将来将确定新引入的空中接口(rat)以及与该空中接口有关的节点、小区和协议层的名称。例如，lterat可被称为主要rat(p-rat或prat)或主rat。另一方面，新的5grat可被称为辅助rat(s-rat或srat)。
上述的第一实施例至第二十一实施例可以应用于提供lterat和新5grat之间的紧密互通的5g无线通信网络。在一些实现中，ue1、ran2和cn3可以在lterat中进行第一实施例至第八实施例所述的任一附接过程，然后根据在该附接过程中确定的(或选择的)通信体系结构类型来在新的5grat中进行数据传输。
例如，在将第一通信体系结构类型用于ue1的情况下，ue1可以代替使用lte小区中的rrc连接设置完成消息而是使用5g小区中的ul信息传输消息来发送数据，并且使用5g小区中的dl信息传输消息来接收数据。例如，在将第二通信体系结构类型用于ue1的情况下，ue1、ran2和cn3可以在5g小区中进行rrc连接的暂停和恢复。在该处理中，ue1和ran2可以连接至lte小区中的通信所用的核心网节点和与lte小区中的通信所用的核心网节点不同的核心网节点。
最后，将说明根据上述实施例的ue1、ran2内的节点(例如，ciotbs和enb)以及cn3内的节点(例如，c-sgn和mme)的结构示例。图26是示出ue1的结构示例的框图。射频(rf)收发器2601进行模拟rf信号处理以与ran2进行通信。rf收发器2601所进行的模拟rf信号处理包括升频转换、降频转换和放大。rf收发器2601连接至天线2602和基带处理器2603。即，rf收发器2601从基带处理器2603接收调制符号数据(或ofdm符号数据)，生成发送rf信号，并且将所生成的发送rf信号供给至天线2602。此外，rf收发器2601基于天线2602所接收到的接收rf信号来生成基带接收信号，并且将所生成的基带接收信号供给至基带处理器2603。
基带处理器2603进行无线通信所用的数字基带信号处理(即，数据面处理)和控制面处理。数字基带信号处理包括(a)数据压缩/解压缩、(b)数据分段/串接、(c)发送格式(即，发送帧)的生成/分解、(d)信道编码/解码、(e)调制(即，符号映射)/解调制、以及(f)利用快速傅立叶逆变换(ifft)的ofdm符号数据(即，基带ofdm信号)的生成。另一方面，控制面处理包括层1(例如，发送电力控制)、层2(例如，无线资源管理和混合自动重传请求(harq)处理)以及层3(例如，与附着、移动性和呼叫管理有关的信令)的通信管理。
例如，在lte或高级lte的情况下，基带处理器2603所进行的数字基带信号处理可以包括分组数据汇聚协议(pdcp)层、无线链路控制(rlc)层、介质访问控制(mac)层和物理(phy)层的信号处理。此外，基带处理器2603所进行的控制面处理可以包括非接入层(nas)协议、rrc协议和mac控制元素(macce)的处理。
基带处理器2603可以包括用于进行数字基带信号处理的调制解调器处理器(例如，数字信号处理器(dsp))和用于进行控制面处理的协议栈处理器(例如，中央处理单元(cpu)或微处理器单元(mpu))。在这种情况下，用于进行控制面处理的协议栈处理器可以与以下所述的应用处理器2604相集成。
应用处理器2604还被称为cpu、mpu、微处理器或处理器核。应用处理器2604可以包括多个处理器(处理器核)。应用处理器2604从存储器2606或者从其它存储器(未示出)加载系统软件程序(操作系统(os))和各种应用程序(例如，语音呼叫应用、web浏览器、邮件程序、照相机操作应用和音乐播放器应用)，并且执行这些程序，由此提供ue1的各种功能。
在一些实现中，如在图26中利用虚线(2605)所示，基带处理器2603和应用处理器2604可以集成在单个芯片上。换句话说，基带处理器2603和应用处理器2604可以在单个片上系统(soc)装置2605上实现。soc装置可被称为系统大规模集成(lsi)或芯片组。
存储器2606是易失性存储器、非易失性存储器或它们的组合。存储器2606可以包括物理上彼此独立的多个存储器装置。易失性存储器例如是静态随机存取存储器(sram)、动态ram(dram)或它们的组合。非易失性存储器例如是掩模只读存储器(mrom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、闪速存储器、硬盘驱动器或它们的任何组合。存储器2606可以包括例如由基带处理器2603、应用处理器2604和soc2605可以访问的外部存储器装置。存储器2606可以包括集成在基带处理器2603、应用处理器2604或soc2605内的内部存储器装置。此外，存储器2606可以包括通用集成电路卡(uicc)中的存储器。
存储器2606可以存储包括用以进行上述实施例中所描述的利用ue1的处理的指令和数据的一个或多个软件模块(计算机程序)2607。在一些实现中，基带处理器2603或应用处理器2604可以从存储器2606加载一个或多个软件模块2607并且执行所加载的软件模块，由此进行上述实施例中所描述的ue1的处理。
图27是示出根据上述实施例的ran2内的节点(例如，ciotbs或enb)的结构示例的框图。如图27所示，该节点包括rf收发器2701、网络接口2703、处理器2704和存储器2705。rf收发器2701进行模拟rf信号处理以与无线终端1进行通信。rf收发器2701可以包括多个收发器。rf收发器2701连接至天线2702和处理器2704。rf收发器2701从处理器2704接收调制符号数据(或ofdm符号数据)，生成发送rf信号，并且将所生成的发送rf信号供给至天线2702。此外，rf收发器2701基于天线2702所接收到的接收rf信号来生成基带接收信号，并且将该信号供给至处理器2704。
使用网络接口2703来与网络节点(例如，mme、c-sgn和s-gw)进行通信。网络接口2703可以包括例如符合ieee802.3系列的网络接口卡(nic)。
处理器2704进行无线通信所用的数字基带信号处理(即，数据面处理)和控制面处理。例如，在lte或高级lte的情况下，处理器2704所进行的数字基带信号处理可以包括pdcp层、rlc层、mac层和phy层的信号处理。此外，处理器2704所进行的控制面处理可以包括s1协议、rrc协议和macce的处理。
处理器2704可以包括多个处理器。处理器2704可以包括例如用于进行数字基带信号处理的调制解调器处理器(例如，dsp)和用于进行控制面处理的协议栈处理器(例如，cpu或mpu)。
存储器2705包括易失性存储器和非易失性存储器的组合。易失性存储器是例如sram、dram或它们的组合。非易失性存储器是例如mrom、prom、闪速存储器、硬盘驱动器或它们的组合。存储器2705可以包括与处理器2704分开配置的存储器。在这种情况下，处理器2704可以经由网络接口2703或i/o接口(未示出)访问存储器2705。
存储器2705可以存储包括用以进行上述实施例中所描述的利用ran2内的节点(例如，ciotbs或enb)的处理的指令和数据的一个或多个软件模块(计算机程序)2706。在一些实现中，处理器2704可以从存储器2705加载一个或多个软件模块2706并且执行所加载的软件模块，由此进行上述实施例中所描述的ran2内的任何节点的处理。
图28是示出根据上述实施例的cn3内的节点(例如，c-sgn和mme)的结构示例的框图。如图28所示，该节点包括网络接口2801、处理器2802和存储器2803。使用网络接口2801来与网络节点(例如，c-sgn、mme、hss、s-gw、p-gw、ciotbs和enb)进行通信。网络接口2801可以包括例如符合ieee802.3系列的网络接口卡(nic)。
处理器2802从存储器2803加载一个或多个软件模块(计算机程序)2804并且执行所加载的软件模块，由此进行上述实施例中所描述的cn3内的节点(例如，c-sgn或mme)的处理。处理器2802可以例如是微处理器、mpu或cpu。处理器2802可以包括多个处理器。
存储器2803包括易失性存储器和非易失性存储器的组合。存储器2803可以包括与处理器2802分开配置的存储器。在这种情况下，处理器2802可以经由i/o接口(未示出)访问存储器2803。
如以上参考图26～28所述，上述实施例中的ue1、ran2内的节点和cn3内的节点中所包括的各个处理器执行包括用于使计算机进行以上参考附图所述的算法的一组指令的一个或多个程序。可以采用各种类型的非暂时性计算机可读介质来存储这些程序并由此将这些程序供给至计算机。非暂时性计算机可读介质包括各种类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括：磁记录介质(诸如软盘、磁带和硬盘驱动器等)；磁光记录介质(诸如磁光盘等)；致密盘只读存储器(cd-rom)；cd-r；cd-r/w；以及半导体存储器(诸如掩模rom、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、闪速rom和随机存取存储器(ram))。可以通过使用各种类型的暂时性计算机可读介质来将这些程序供给至计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。可以使用暂时性计算机可读介质来将程序经由有线通信线路(例如，电线和光纤)或无线通信线路供给至计算机。
其它实施例
以上实施例中的各实施例可以单独地使用，或者这些实施例中的两个以上的实施例可以适当地彼此组合。
上述实施例中所描述的ran2可以是云无线接入网(c-ran)。c-ran还被称为集中式ran。换句话说，上述实施例中所描述的ran2或者ran2内的ciotbs或enb所进行的处理和操作可以由c-ran体系结构中所包括的数字单元(du)和无线单元(ru)其中之一或它们的组合来提供。du还被称为基带单元(bbu)。ru还被称为远程无线电头端(rrh)或远程无线电设备(rre)。也就是说，上述实施例中所描述的ran2、ciotbs或enb所进行的处理和操作可以由任一个或多个无线站(ran节点)提供。
上述实施例可以应用于nb-iot中的通信和lteemtc中的通信中的任一或这两者。此外，上述实施例可以应用于根据lte、高级lte及其改进的ue的通信。此外，上述实施例不限于lte、高级lte及其改进，并且还可以应用于其它无线通信网络。
此外，上述实施例仅是本发明人所获得的技术思想的应用的示例。这些技术思想不限于上述实施例，而且可以对这些技术思想进行各种修改。
本申请基于并要求2015年12月28日提交的日本专利申请2015-256034的优先权，在此通过引用包含其全部内容。
附图标记说明
1用户设备(ue)
2无线接入网(ran)
3核心网(cn)
4应用服务器
5归属用户服务器(hss)
6服务网关(s-gw)
2603基带处理器
2604应用处理器
2606存储器
2704处理器
2705存储器
2802处理器
2803存储器