本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換及其控制方法及裝置。
背景技術(shù):
窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)中,提出了用戶設(shè)備(UE)的無線資源控制(Radio Resource Control,RRC)掛起(Suspend)過程,利用RRC信令,從RRC連接(RRC_CONNECTED)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到RRC掛起(RRC_SUSPENDED)狀態(tài)。
窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)工作階段(Work Item,WI)在3GPP版本13(Release 13)階段通過并啟動。
窄帶物聯(lián)網(wǎng)WI階段的目標是對蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(Cellular Internet of Things,CIoT)的無線接入進行技術(shù)標準化。技術(shù)基于LTE/LTE-A進行擴展,主要考慮的網(wǎng)絡(luò)特性/目標是:增強室內(nèi)覆蓋,支持大量低速設(shè)備接入,低時延敏感性,降低設(shè)備成本,降低設(shè)備功耗,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等。
傳統(tǒng)的LTE/LTE-A網(wǎng)絡(luò)中,用戶設(shè)備有兩種RRC狀態(tài):RRC_CONNECTED(RRC連接態(tài))和RRC_IDLE(RRC空閑態(tài))。UE處于RRC連接態(tài)時,UE和演進型基站(eNodeB)同時保存UE的上下文,UE可以收發(fā)數(shù)據(jù);UE處于RRC空閑態(tài)時,eNodeB不保存該UE的上下文,UE和eNodeB之間無法進行數(shù)據(jù)傳輸。處于RRC空閑態(tài)的UE,需要和eNodeB之間完成RRC連接建立轉(zhuǎn)換到RRC連接態(tài),然后完成安全建立,專用承載建立等過程,才能進行收據(jù)收發(fā)。處于RRC連接態(tài)的UE,需要經(jīng)過RRC連接釋放,專用承載釋放等過程回到RRC空閑態(tài)。UE處于RRC連接態(tài)時,UE和eNodeB都會保存UE的上下文信息,包括接入層(AS層)安全信息,承載相 關(guān)信息以及層1/層2的配置信息等;UE處于RRC空閑態(tài)時,UE和eNodeB上的上下文信息都會釋放。
在CIoT中,因為大量用戶設(shè)備接入,用戶設(shè)備的RRC狀態(tài)轉(zhuǎn)換會帶來較大的RRC信令開銷。因此在NB-IoT研究中提出了RRC Suspend過程(RRC掛起過程),UE通過RRC掛起過程進入RRC_SUSPENDED狀態(tài)(RRC掛起態(tài))。掛起過程用于UE從RRC連接態(tài)向RRC掛起態(tài)轉(zhuǎn)換時,UE釋放RRC連接,進入RRC掛起態(tài),UE的行為與RRC空閑態(tài)相同,但UE和eNodeB都保留UE的上下文信息,便于快速恢復(fù)RRC和業(yè)務(wù)連接。在RRC掛起過程中,eNodeB會給UE配置恢復(fù)標識(Resume ID)等恢復(fù)RRC連接所需信息,用于RRC Resume過程(RRC恢復(fù)過程)中快速恢復(fù)RRC連接。
根據(jù)目前的研究,RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換(即RRC掛起過程)通過UE和eNodeB之間的RRC信令交互完成。
但是,在大量UE接入的情況下,RRC掛起過程和RRC恢復(fù)過程仍然會帶來較大的RRC信令開銷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請實施例提供了一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換及其控制方法及裝置,用以解決大量UE接入時,RRC掛起過程和/或RRC恢復(fù)過程帶來的RRC信令開銷問題。
本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制方法,包括:
確定用戶設(shè)備UE需要進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換;
通過非無線資源控制RRC信令,控制所述UE進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
通過該方法,解決了大量UE接入時,RRC掛起過程和/或RRC恢復(fù)過程帶來的RRC信令開銷問題。
較佳地,所述非RRC信令,包括媒體接入控制MAC信令和/或物理下行 控制信道PDCCH信令。
本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換方法,包括:
接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送的非無線資源控制RRC信令;
根據(jù)所述非RRC信令,實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
較佳地,所述非RRC信令,包括媒體接入控制MAC信令和/或物理下行控制信道PDCCH信令。
本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制裝置,包括:
確定單元,用于確定用戶設(shè)備UE需要進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換;
控制單元,用于通過非無線資源控制RRC信令,控制所述UE進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換裝置,包括:
接收單元,用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送的非無線資源控制RRC信令;
轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述非RRC信令,實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
附圖說明
圖1為本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制方法的流程示意圖;
圖2為本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換方法的流程示意圖;
圖3為本申請實施例提供的一種MAC分組數(shù)據(jù)單元(Packet Data Unit,PDU)的格式示意圖;
圖4為本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本申請實施例提供了一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換及其控制方法及裝置,用以解決大量UE接入時,RRC掛起過程和/或RRC恢復(fù)過程帶來的RRC信令開銷問題。
參見圖1,在網(wǎng)絡(luò)側(cè),例如是基站側(cè),本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制方法,包括:
S101、確定用戶設(shè)備UE需要進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換;
S102、通過非無線資源控制RRC信令,控制所述UE進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
具體地,所述的非RRC信令,例如可以包括媒體接入控制(Media Access Control,MAC)和/或物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel,PDCCH)命令。即通過以下方法實現(xiàn)UE從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者,從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
方法一:引入新的MAC控制單元(MAC CE),當實現(xiàn)UE從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換時,在MAC CE中攜帶RRC掛起過程所需信息,例如Resume ID,RRC掛起過程使用此MAC CE完成。當實現(xiàn)UE從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換時,在MAC CE中攜帶恢復(fù)RRC連接過程所需信息。
方法二:引入新的PDCCH命令,當實現(xiàn)UE從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換時,在PDCCH命令中攜帶掛起過程所需信息,例如Resume ID,RRC掛起過程使用此MAC CE完成。
相應(yīng)地,在UE側(cè),參見圖2,本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換方法,包括:
S201、接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送的非無線資源控制RRC信令;
S202、根據(jù)所述非RRC信令,實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
發(fā)明了新的方法,完成RRC連接態(tài)和RRC掛起態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
下面關(guān)于以上方法分別給出詳細介紹。
方法一:引入新的MAC控制單元(MAC CE),完成RRC掛起過程。
a)方法說明:
eNodeB通過給UE發(fā)送下行的RRC Suspend MAC CE,釋放與UE間的RRC連接,同時使UE進入RRC_SUSPENDED狀態(tài)。
b)新的MAC控制單元(RRC Suspend MAC CE):
RRC Suspend MAC CE中攜帶UE恢復(fù)RRC連接時所需的相關(guān)信息,例如Resume ID等。
RRC Suspend MAC CE大小與需要攜帶的信息大小相關(guān)。
c)對于MAC子頭邏輯信道標識的擴展:
因為引入新的MAC CE,需要擴展現(xiàn)有的下行共享信道邏輯信道標識(3GPP技術(shù)規(guī)范36.321,表6.2.1-1下行共享信道的邏輯信道標識值)。如下表,現(xiàn)有邏輯信道標識使用5bit字段(LCID可以從00000到11111),有大量保留值可以使用(01011-11010)。
3GPP TS36.321表6.2.1-1 下行共享信道的邏輯信道標識值
可以在保留值中任選一個值,例如(01011),用于指示新引入的RRC Suspend MAC CE。
d)新的RRC掛起過程:
eNodeB通過下行共享信道(Physical Downlink Shared Channel,PDSCH),給UE發(fā)送包含RRC Suspend MAC CE的MAC PDU。
RRC Suspend MAC CE中攜帶UE恢復(fù)RRC_CONNECTED狀態(tài)所需信息,例如Resume ID等。
UE收到來自PDSCH的MAC PDU,解出其中的RRC Suspend MAC CE以及其中攜帶的Resume ID等信息,然后進入RRC_SUSPENDED狀態(tài),同時保留RRC連接相關(guān)信息,例如接入層(AS層)安全信息,承載相關(guān)信息以及層1/層2的配置信息等。
方法二:利用PDCCH命令,完成RRC掛起過程。
a)方法說明:
eNodeB通過給UE發(fā)送下行的PDCCH命令(PDCCH order),釋放與UE間的RRC連接,同時使UE進入RRC_SUSPENDED狀態(tài)。
b)PDCCH order的下行控制信息(Downlink Control Information,DCI)中攜帶UE掛起過程所需的信息字段,例如Resume ID等
其中,DCI的格式可以是TS36.212中所定義的現(xiàn)有DCI格式,但需要在現(xiàn)有格式中添加Resume ID等字段,或者是一種新包含掛起相關(guān)信息的DCI格式。
c)新的RRC掛起過程:
eNodeB通過下行控制信道(PDCCH),給UE發(fā)送攜帶掛起相關(guān)信息(例如Resume ID)的PDCCH命令。
UE收到PDCCH命令,解出其中的DCI及其攜帶的Resume ID等信息,然后進入RRC_SUSPENDED狀態(tài),同時保留RRC連接相關(guān)信息,例如接入層(AS層)安全信息,承載相關(guān)信息以及層1/層2的配置信息等。
下面給出幾個具體實施例。
實例一:利用新的MAC CE(RRC Suspend MAC CE)完成RRC掛起過程,具體包括:
步驟一:長時間(具體時長可以根據(jù)實際需要而定)無數(shù)據(jù)傳輸后,eNodeB決定斷開和UE之間的RRC連接,將UE置于RRC_SUSPENDED狀態(tài);
步驟二:eNodeB通過PDCCH給UE調(diào)度下行傳輸,PDCCH用UE標識(例如C-RNTI)加擾,攜帶調(diào)度授權(quán)等信息。傳輸內(nèi)容承載在PDSCH中,攜帶含有padding數(shù)據(jù)的MAC PDU(需要說明的是:因為要進入掛起態(tài),此時UE無業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要傳輸)。此MAC PDU格式如圖3所示,其中,MAC凈荷包含RRC Suspend MAC CE,Padding等;RRC Suspend MAC CE中攜帶UE掛起過程所需的信息,例如Resume ID等;RRC Suspend MAC CE對應(yīng)的MAC子頭中填入指示RRC Suspend MAC CE的LCID,例如01011;數(shù)據(jù)部分可以填充padding。
步驟三:UE檢測到來自eNodeB用UE小區(qū)標識(例如C-RNTI)加擾的PDCCH,進而解調(diào)調(diào)度授權(quán)指示的PDSCH中的數(shù)據(jù),例如解調(diào)成功,向eNodeB反饋確認(ACK)指示,UE提取RRC Suspend MAC CE,UE記錄其中的掛起相關(guān)信息,釋放RRC連接,并進入RRC_SUSPENDED態(tài)。
此時,UE不會刪除其保存的RRC連接相關(guān)信息,例如接入層(AS層)安全信息,承載相關(guān)信息以及層1/層2的配置信息等。
如果UE解調(diào)數(shù)據(jù)失敗,向eNodeB反饋非確認(NACK)指示。
步驟四:eNodeB根據(jù)UE物理層反饋的ACK/NACK,判斷攜帶RRC Suspend MAC CE是否成功:
如果傳輸成功,eNodeB釋放RRC連接,同時保留RRC連接相關(guān)信息,例如接入層(AS層)安全信息,承載相關(guān)信息以及層1/層2的配置信息等;
如果傳輸失敗,則發(fā)起混合自動重傳請求(Hybrid Automatic Repeat reQuest,HARQ)重傳,重復(fù)步驟三,直至傳輸成功。
實例二:利用PDCCH命令(PDCCH order)完成RRC掛起過程,具體包括:
步驟一:長時間無數(shù)據(jù)傳輸后,eNodeB決定斷開和UE之間的RRC連接,將UE置于RRC_SUSPENDED狀態(tài);
步驟二:eNodeB下發(fā)PDCCH命令給UE,PDCCH用UE標識(例如 C-RNTI)加擾,并且包含下行控制信息(Downlink control information,DCI),DCI中攜帶UE掛起過程所需的信息字段,例如Resume ID等;
其中,DCI的格式可以是TS36.212中所定義的現(xiàn)有DCI格式,但需要在現(xiàn)有格式中添加Resume ID等字段,或者是一種新包含掛起相關(guān)信息的DCI格式。
步驟三:UE檢測到來自eNodeB用UE小區(qū)標識(例如C-RNTI)加擾的PDCCH,讀取PDCCH命令中的DCI,讀取并記錄其中的RRC掛起相關(guān)信息,例如Resume ID等,然后UE釋放RRC連接,并進入RRC_SUSPENDED態(tài)。
此時,UE不會刪除其保存的RRC連接相關(guān)信息,例如接入層(AS層)安全信息,承載相關(guān)信息以及層1/層2的配置信息等。
參見圖4,在網(wǎng)絡(luò)側(cè),例如是基站,本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制裝置,包括:
確定單元11,用于確定用戶設(shè)備UE需要進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換;
控制單元12,用于通過非無線資源控制RRC信令,控制所述UE進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
參見圖5,在UE側(cè),本申請實施例提供的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換裝置,包括:
接收單元21,用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送的非無線資源控制RRC信令;
轉(zhuǎn)換單元22,用于根據(jù)所述非RRC信令,實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換,其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)換為從RRC連接態(tài)到RRC掛起態(tài)的轉(zhuǎn)換,或者為從RRC掛起態(tài)到RRC連接態(tài)的轉(zhuǎn)換。
綜上所述,本申請實施例中提供的新的技術(shù)方案,完成RRC連接態(tài)和RRC掛起態(tài)之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
方法一:eNodeB通過給UE發(fā)送下行的RRC Suspend MAC CE,釋放與UE間的RRC連接,同時使UE進入RRC_SUSPENDED狀態(tài)。
引入新的RRC Suspend MAC CE
RRC Suspend MAC CE中攜帶UE恢復(fù)RRC連接時所需的相關(guān)信息,例如Resume ID等;
RRC Suspend MAC CE大小與需要攜帶的信息大小相關(guān)。
新的MAC子頭邏輯信道標識值,用于指示RRC Suspend MAC CE;
新的RRC_CONNECTED態(tài)到RRC_SUSPENDED態(tài)轉(zhuǎn)換過程,通過MAC CE的方法實現(xiàn)。
方法二:eNodeB通過給UE發(fā)送下行的PDCCH命令(PDCCH order),釋放與UE間的RRC連接,同時使UE進入RRC_SUSPENDED狀態(tài)。
PDCCH order的DCI中攜帶UE掛起過程所需的信息字段,例如Resume ID等。
DCI的格式可以是TS36.212中所定義的現(xiàn)有DCI格式,但需要在現(xiàn)有格式中添加Resume ID等字段,或者是一種新包含掛起相關(guān)信息的DCI格式。
新的RRC_CONNECTED態(tài)到RRC_SUSPENDED態(tài)轉(zhuǎn)換過程,通過PDCCH order的方法實現(xiàn)。
相對于現(xiàn)有的RRC信令過程,本申請實施例提供的技術(shù)方案可以有效減少大量RRC信令過程帶來的開銷。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本申請的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本申請是參照根據(jù)本申請實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算 機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣,倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本申請也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。