长期演进升级系统中无线资源控制连接状态的智能拥塞控制的制作方法
【专利说明】长期演进升级系统中无线资源控制连接状态的智能拥塞控制
[0001]相关串请的交叉引用
[0002]本申请根据美国35U.S.C.§ 119要求优先权。临时申请号为61/948，814，发明名称为“智能拥塞控制的方法”，申请日为2014年3月6日，其内容被合并引用到该申请中。
技术领域
[0003]本发明实施例涉及长期演进升级(Long Term Evolut1n Advanced，LTE-A)系统，更具体地，涉及一种LTE-A系统中无线资源控制(Rad1 Resource Control，RRC)空闲和RRC连接用户的智能拥塞(congest1n)控制。
【背景技术】
[0004]图1(现有技术)显示了 LTE网络100中无线网拥塞和核心网拥塞的用例。LTE网络100包括应用服务器110、分组数据网网关(Packet Data Network Gateway,PDN GW) 120、服务网关130、两个基站eNB 141及eNB 142和多个用户设备(User Equipment,UE) 0当在无线接入网中发生大量的并发(concurrent)数据传输时，发生如箭头151描绘的无线网拥塞。另一方面，如箭头152描绘的，数据拥塞可能会发生在移动核心网或当与应用相关的数据流汇集时的移动核心网与应用服务器110之间的链路上。
[0005]现代网络使用拥塞控制和拥塞规避(avoidance)技术来试着避免网络拥塞。LTE已经指定了用于并发拥塞控制的若干限制机制。接入等级限制(Access Class Barring,ACB)是一种限制一些UE同时接入尝试数量的机制。所有UE都是十个随机分配移动设备成员中的一员，定义为接入等级0至9。设备号码存储在UE的S頂/USHL另外，UE可以为五个特定类别(即，接入等级11至15)中的一个或多个成员，这也存储在sm/USIMo在ACB机制下，网络运营商可以基于对应的接入等级阻止一些UE进行接入尝试或响应公众陆地移动网(Public Land Mobile Network, PLMN)特定区域中的寻呼(pages)。增强接入限制(Enhanced Access Barring, EAB)是一种避免机器类型通信(MachineType Communicat1n, MTC)超载(overload)的增强接入限制机制。服务特定的接入控制(Service Specific Access Control, SSAC)用于将独立接入控制用于电话服务，如网络协议(Internet Protocol，IP)多媒体子系统多媒体电话(Multimedia Subsystemmultimedia Telephony, MMTEL)服务。
[0006]图2(现有技术)显示了在LTE系统200中不同的拥塞控制限制机制。LTE在不同层中指定了若干并发拥塞控制的限制机制。在非接入层(Non-access Stratum，NAS)，对于RRC空闲状态，LTE为MMTEL服务指定了 SSAC，为MTC设备指定了 EAB。对于RRC连接状态，也可以使用SSAC。在接入层(Access Stratum, AS)，对于RRC空闲状态，ACB—般适用于所有类型的服务和设备。对于RRC连接状态，随机退避、RRC拒绝/释放和调度请求(Scheduling Request, SR)掩蔽(masking)也可以使用。
[0007]然而，LTE中的一些限制机制有相同的行为，因此在一些场景中可能会导致质量恶化。例如，用于MMTEL服务的SSAC和ACB双重限制降低了 MMTEL服务的优先级，LTE不能将MMTEL服务比其它服务优先处理。另外，由于趋势是使UE保持在数据应用RRC连接状态，RRC连接状态UE的拥塞控制变得更加重要。然而，LTE缺乏RRC连接状态的拥塞控制机制。因此，亟需提供一种可行的具有精细粒度的拥塞控制机制，该拥塞控制机制可以基于运营商的要求将服务优先处理或降低优先级。另外，拥塞控制机制可以应用于RRC连接状态，以及用合适的粒度。
【发明内容】
[0008]提出了在3GPP LTE-A网络中RRC空闲状态和RRC连接状态的UE的智能拥塞控制方法。
[0009]在一个新颖方面，UE在移动通信网中发起RRC空闲状态的MMTEL服务。UE从基站BS获取接入控制信息。该接入控制信息指示出ACB是否适用于MMTEL服务类型。接着UE基于该接入控制信息，执行MMTEL服务的SSAC校验。如果ACB适用于MMTEL服务，UE也执行MMTEL服务的ACB校验。否则，UE省略(bypass) MMTEL服务的ACB校验。该接入控制信息包含SSAC配置信息、ACB参数信息和ACB省略(bypass)信息。在一个实施例中，MMTEL服务类型有多个子类型，包括语音、视频和文本，以及ACB省略信息包括一个或多个指示，每个指示指示出ACB是否适用于MMTEL服务子类型。在另一实施例中，UE包含非接入层(NonAccess Stratum，NAS)和接入层(Access Stratum，AS)，以及 NAS 层向 AS 层发送 MMTEL 服务类型指示，以确定是否省略ACB。在又一实施例中，在SSAC/ACB校验后，UE用优先随机退避(backoff)执行随机接入。对于不同的服务类型，随机退避数值是不同的，以及该随机退避数值包含在随机接入响应(Random Access Response,RAR)中新的控制粒子(ControlElement，CE)中。
[0010]在另一新颖方面，UE在移动通信网中为应用建立与基站BS的无线资源控制RRC连接。UE获取限制指示，该限制指示指示出调度请求SR限制是否适用于分别的应用。如果适用，UE接着获取SR限制的优先限制参数。该优先限制参数与应用的优先级关联。最后，UE基于优先限制参数，确定是否发送已到达数据包的SR。在一个实施例中，该应用与服务质量等级标识符QCI关联，其中该应用的优先级是基于该QCI。在另一实施例中，UE包含NAS层和RRC层，其中RRC层发送限制指示和优先限制参数给NAS层，以确定SR限制。在又一实施例中，该优先限制参数可以与应用于RRC空闲状态的ACB限制参数相同或无关，以及eNB发送位图(bitmap)，用于指示出应该采用哪个优先级。
[0011]其它实施例和优势在下面具体说明中进行描述。该
【发明内容】
不旨在限定本发明。本发明由权利要求限定。
【附图说明】
[0012]附图示出了本发明实施例，其中相同的数字表示相似的元件。
[0013]图1(现有技术)显示了 LTE网络中无线网拥塞用例和核心网拥塞的用例。
[0014]图2(现有技术)显示了在LTE系统中不同的拥塞控制限制机制。
[0015]图3显示了根据一个新颖方面，支持智能拥塞控制机制的第三代合作伙伴计划3GPP LTE 网络。
[0016]图4是支持本发明一些实施例的UE的简化方块图。
[0017]图5显示了 RRC空闲状态的智能拥塞控制的方法。
[0018]图6显示了 RRC连接状态的智能拥塞控制的方法。
[0019]图7显示了 UE方面选择性ACB的一个实施例。
[0020]图8显示了 UE方面选择性ACB的另一实施例。
[0021]图9显示了选择性ACB的限制速率性能。
[0022]图10显示了选择性ACB的延迟性能。
[0023]图11是根据一个新颖方面，从UE角度MMTEL服务的选择性ACB的方法的流程图。
[0024]图12是根据一个新颖方面，从eNB角度MMTEL服务的选择性ACB的方法的流程图。
[0025]图13显示了 RRC连接