專利名稱:電信網(wǎng)絡(luò)和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種電信網(wǎng)絡(luò)(telecommunications network), 包 括用于在移動(dòng)電信裝置與基站之間進(jìn)行無線傳輸?shù)臒o線接入網(wǎng)(radio access network)。本發(fā)明也涉及到一種用于控制移動(dòng)裝置到一個(gè)或更 多個(gè)基站的通信接入的方法和裝置。本發(fā)明還涉及到一種用于減少移 動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)中的尋呼(paging)的系統(tǒng)和方法,且特別是涉及到一種 用于在移動(dòng)裝置駐留(camp on)在接入點(diǎn)/毫微微小區(qū)(access point/femto-cell)的情況下減少移動(dòng)終端的尋呼的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
當(dāng)主叫方(不論是該移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的訂戶、還是在該網(wǎng)絡(luò)以外 的訂戶)試圖呼叫網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)終端時(shí),該移動(dòng)終端必須被尋呼。尋 呼是對(duì)向特定移動(dòng)終端報(bào)警以采取某種行動(dòng)的消息進(jìn)行廣播的過程, 諸如告知終端存在待接收的呼入(incoming call)。
在圖l和2中圖示出當(dāng)呼入被導(dǎo)向在GSM/UMTS宏網(wǎng)絡(luò)(macro network)上的移動(dòng)通信裝置時(shí)所采取的架構(gòu)和步驟。
1. 在步驟100處,發(fā)起對(duì)于目標(biāo)移動(dòng)訂戶B的呼叫。該呼叫可能 已經(jīng)由另外的移動(dòng)裝置發(fā)起或來自固定線路(fixed line)裝置。通常, 這種呼叫是通過輸入訂戶B的獨(dú)特(unique )聯(lián)系號(hào)碼(例如MSISDN) 而發(fā)起的。
2. 來自呼叫發(fā)起處的載波、或互聯(lián)載波(interconnecting carrier), 辨識(shí)出訂戶B的聯(lián)系號(hào)碼被分配到的特定移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商(mobile operator)(步驟110)。載波辨識(shí)出與核心網(wǎng)絡(luò)12內(nèi)的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商 相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心(GMSC )210并且聯(lián)絡(luò)GMSC 210 (步驟 120)。網(wǎng)關(guān)MSC210隨后承擔(dān)起將呼叫路由至目標(biāo)訂戶的責(zé)任。
3. 如果GMSC 210不知道訂戶,這是通常的情況,則其詢問與B 是其訂戶的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商相關(guān)聯(lián)的歸屬位置寄存器(Home Location Register, HLR) 10,以確定移動(dòng)交換中心(MSC),在此情況下為 MSC2,其當(dāng)前處理用于訂戶B的呼入和呼出通信,且訂戶B當(dāng)前注 冊(cè)到該MSC2 (步驟130) 。 HLR 10儲(chǔ)存著當(dāng)前為其每個(gè)訂戶處理通
8信的MSC的細(xì)節(jié)。
4. 在140處,GMSC 210將呼叫轉(zhuǎn)發(fā)給MSC 2, MSC2當(dāng)前處理去往和來自目標(biāo)訂戶B的通信。呼叫的控制被傳遞到MSC。
5. 在150處,MSC辨識(shí)出目標(biāo)訂戶并且從其訪問者位置寄存器(Visitor Location Register, VLR) 14確定出該訂戶B 4立于^H立置區(qū)(Location Area, LA )中。位置區(qū)是由至少一個(gè)小區(qū)所覆蓋的地理區(qū)。
MSC覆蓋至少一個(gè)位置區(qū)。
6. 在160處,MSC2指示屬于該LA的(多個(gè))BSC和/或(多個(gè))RNC的父級(jí)(parenting)小區(qū)在訂戶所位于的位置區(qū)內(nèi)的所有小區(qū)上尋呼該訂戶。
7. 隨后在客戶位于的LA的所有小區(qū)的尋呼信道上傳輸尋呼消息。
8. 在170處,目標(biāo)訂戶接收并且讀取尋呼消息且作出響應(yīng),設(shè)立無線信令信道(radio signalling channel)并且隨著呼叫控制而繼續(xù)
(progress with the call control)。
9. 在180處建立呼叫并且建立無線語音信道。
通常,在每個(gè)國(guó)家(country)有數(shù)十個(gè)MSC,各自負(fù)責(zé)至少一個(gè)LA中的若干小區(qū)。因而當(dāng)呼入轉(zhuǎn)至移動(dòng)訂戶時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)總數(shù)中的僅一 小部分被尋呼(即,在相關(guān)MSC控制下的相關(guān)LA中的那些小區(qū))。這樣,用于特定的訂戶的尋呼沒有在不包含訂戶的MSC控制下的小區(qū)中進(jìn)行傳輸。
最近已經(jīng)提議除了通過以上述常規(guī)方式訪問GSM和UMTS網(wǎng)絡(luò)以外,還允許訪問由那些網(wǎng)絡(luò)所提供的功能(feature)和服務(wù)。已經(jīng)提議通過提供額外的特殊基站(微基站(micro base station))而增加網(wǎng)絡(luò)容量,該特殊基站有各種稱呼,如接入點(diǎn)(AP )、家庭接入點(diǎn)(homeaccess point, HAP)或毫微微小區(qū)等。這些AP通常位于訂戶的家中。也已經(jīng)提出在當(dāng)前正進(jìn)行研發(fā)但尚未實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)電信網(wǎng)絡(luò)中使用AP。 LTE很可能是在3G之后的下一網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方式。
AP經(jīng)由IP網(wǎng)絡(luò)而連接到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)絡(luò)。通常,AP將會(huì)適用于由移動(dòng)訂戶插入他們的家庭DSL連接內(nèi),并且經(jīng)由IP網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)攜載到AP和從AP攜栽網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。通常,AP將會(huì)提供遍及家庭的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋,但將會(huì)具有小的覆蓋區(qū)。因而訂戶將僅在他們家中時(shí)駐留在他們的AP。使用經(jīng)由IP網(wǎng)絡(luò)而連接到核心網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)在于,可以使
用現(xiàn)有的寬帶DSL連接來將移動(dòng)終端與網(wǎng)絡(luò)核心相鏈接,而不是使用無線接入網(wǎng)、或者移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng)絡(luò)的容量,或者現(xiàn)有的寬帶DSL連接能夠在沒有常規(guī)的無線接入網(wǎng)覆蓋處提供移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入。例如,在沒有常規(guī)的的UMTS覆蓋處(或許只有GSM覆蓋)可通過接入點(diǎn)而提供UMTS覆蓋。
然而,因?yàn)檫@些接入點(diǎn)不是常規(guī)的基站,所以出現(xiàn)了附加的挑戰(zhàn)。特別地,接入點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)之間的通信是基于IP的通信,并且例如可能是經(jīng)由ADSL回傳(backhaul )連接而傳輸?shù)街T如互聯(lián)網(wǎng)這樣的IP網(wǎng)絡(luò)。然而,這樣的ADSL回傳的容量是受限的,并且不受電信網(wǎng)絡(luò)提供者(provider)的控制,所以需要對(duì)哪些用戶終端(UE )能夠接入每個(gè)AP合適地設(shè)置限制(restriction)以便維持一種可接受程度的服務(wù)品質(zhì)。
因?yàn)樾枰@樣的訪問限制而引發(fā)的問題在于,UE將會(huì)被分為"被授權(quán)接入每個(gè)AP的那些UE"和"未被授權(quán)進(jìn)行接入的那些UE"。然而, 一旦AP變?yōu)榭捎米鲀?yōu)選的基站,所有UE將會(huì)嘗試接入該AP。
例如,考慮處于連接狀態(tài)的UE,當(dāng)AP向UE提供在給定區(qū)域中最佳的信號(hào)強(qiáng)度時(shí),UE的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)B/基站將會(huì)嘗試將UE切換到AP。如果UE是不應(yīng)當(dāng)使用AP的UE之一 ,切換過程(handover procedure )將會(huì)被發(fā)起并且核心網(wǎng)絡(luò)或AP將必須拒絕該切換。類似地,考慮到處于閑置(idle)狀態(tài)的UE,當(dāng)UE接收由AP發(fā)出的位置區(qū)廣播并且注意到其不同于其先前的位置區(qū)時(shí),UE將會(huì)指望(lookto)駐留在AP上并且請(qǐng)求來自于網(wǎng)絡(luò)的位置區(qū)更新。如果UE沒有被授權(quán)駐留在AP上,則核心網(wǎng)絡(luò)將會(huì)拒絕更新。
這些接入拒絕是對(duì)信令資源的一種浪費(fèi)。在AP存在于AP高業(yè)務(wù)量(traffic)或高穿透性(penetration)的區(qū)域中.的情況下這尤其是一個(gè)問題,因?yàn)楹苡锌赡艽嬖谝环N不可接受的水平(level)的UE接入嘗試,許多這種接入嘗試將會(huì)導(dǎo)致不必要的信令。因而在限制對(duì)AP的接入與限制使用信令資源來進(jìn)行該接入之間需要有較好的平衡。
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所面對(duì)的又一 問題是如何處理通過AP的尋呼。
根據(jù)定義,在閑置模式的移動(dòng)裝置的位置僅已知具有LA的分辨率。當(dāng)移動(dòng)裝置在LA之間移動(dòng)時(shí),即,當(dāng)其重新選擇屬于與其注冊(cè)處的LA不同的LA的小區(qū)時(shí),其發(fā)起LA更新過程以就這樣的移動(dòng)告知網(wǎng)絡(luò)。
因此,當(dāng)必須終止向處于閑置模式的移動(dòng)裝置的呼叫時(shí),需要在LA的所有小區(qū)上尋呼該電話。在任何給定小區(qū)中的尋呼信道的負(fù)荷與在該位置區(qū)中的小區(qū)的數(shù)目成比例,所以當(dāng)眾多AP被添加到網(wǎng)絡(luò)時(shí),網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷自然增加了。然而,如果此負(fù)荷變得過大,則LA將會(huì)需要被劃分、或小區(qū)重定父級(jí)(re-parent)到另一LA內(nèi)。
由于網(wǎng)絡(luò)的限制和每個(gè)RNC集線器(concentrator)將控制幾十萬量級(jí)的AP的預(yù)期,很可能的情況是極大數(shù)量的AP可能屬于同一LA。移動(dòng)終端業(yè)務(wù)量因此將會(huì)在毫微微層次(femto-layer)上建立可觀的尋呼負(fù)荷。
這些問題通過本發(fā)明加以解決。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第 一方面,本發(fā)明在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中提供一種控制著經(jīng)由至少一個(gè)接入點(diǎn)而接入到電信網(wǎng)絡(luò)的方法,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,該多個(gè)基站各自限定一個(gè)小區(qū),用于對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,其中基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP),該方法包括在覆蓋著一個(gè)或更多個(gè)基站小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)中限定追蹤區(qū)(tracking area),但排除該至少一個(gè)4妄入點(diǎn)小區(qū)。
優(yōu)選地,此方法包括創(chuàng)建出將至少一個(gè)接入點(diǎn)之一與一個(gè)和更多個(gè)追蹤區(qū)相關(guān)聯(lián)起來的一種映射,并且使用該映射來執(zhí)行下列中的至少一個(gè)
a) 告知閑置移動(dòng)終端,當(dāng)處于一個(gè)或更多個(gè)追蹤區(qū)中時(shí)其被授權(quán)選擇一個(gè)接入點(diǎn);
b) 觸發(fā)在基站與至少一個(gè)接入點(diǎn)之一之間的傳送網(wǎng)絡(luò)連接的簡(jiǎn)歷。
c) 觸發(fā)在MME與至少一個(gè)接入點(diǎn)之一之間的傳送網(wǎng)絡(luò)連接的建立。
d) 尋呼移動(dòng)終端;其中一個(gè)或更多個(gè)追蹤區(qū)之一曾是針對(duì)移動(dòng)終端而記錄的最后追蹤區(qū);
e) 告知閑置移動(dòng)終端,其^皮授4又關(guān)于映射而移動(dòng)(move about themapping)而不執(zhí)4亍追蹤區(qū)更新;
f) 告知移動(dòng)終端,其應(yīng)當(dāng)對(duì)于由一個(gè)接入點(diǎn)進(jìn)行的傳輸進(jìn)行搜索。
g) 告知移動(dòng)終端,其應(yīng)當(dāng)對(duì)于從一個(gè)接入點(diǎn)接收到的傳輸進(jìn)行測(cè)量。
h) 告知基站控制移動(dòng)終端的切換,該移動(dòng)終端被授權(quán)切換到一個(gè)接入點(diǎn)。
在第二方面,本發(fā)明在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中提供一種限制著對(duì)至少一個(gè)接入點(diǎn)的接入的方法,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,該多個(gè)基站配置為對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,其中基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP),該方法包括傳輸來自每個(gè)接入點(diǎn)的信息,移動(dòng)終端能夠根椐該信息確定它們接入給定基站的能力。
優(yōu)選地,所傳輸?shù)男畔⑹墙尤胫甘咀侄?Access Indicator Field)。也可優(yōu)選的是,除非確定了移動(dòng)終端具有對(duì)基站的接入權(quán)限,否則移動(dòng)終端不嘗試接入基站。
接入指示字段可以被移動(dòng)終端用來確定其是否被授權(quán)使用接入點(diǎn),而對(duì)于移動(dòng)終端信令來說不需要具有使用AP的意圖并且不必從核心網(wǎng)絡(luò)確定其授權(quán)狀態(tài)(without the need for the mobile terminalsignalling an intent to use the AP and determining its authorisation statusfrom the core network)。本發(fā)明的此方面因而減少了使用信令資源。
根據(jù)第三方面,本發(fā)明提供一種包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò),該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP);并且其中無線接入網(wǎng)被布置在多個(gè)追蹤區(qū)中,其中每個(gè)追蹤區(qū)覆蓋著一個(gè)或更多個(gè)小區(qū)但排除掉至少一個(gè)接入點(diǎn)的小區(qū)。
優(yōu)選地,每個(gè)接入點(diǎn)是通過IP傳送而連接到網(wǎng)絡(luò)的基站。根據(jù)第四方面,本發(fā)明提供一種包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò),該
無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,該多個(gè)基站被配置為對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP);并且其中至少一個(gè)接入點(diǎn)被配置為對(duì)信息進(jìn)行廣播,至少一個(gè)移動(dòng)終端能夠根據(jù)該信息確定其是否具有對(duì)至少一個(gè)接入點(diǎn)中的每個(gè)的接入權(quán)限。
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的第四方面,該至少一個(gè)接入點(diǎn)被配置為對(duì) 接入指示字段進(jìn)行廣播, 一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端能夠從該接入指示字 段確定出其是否具有接入權(quán)限。
為更好地理解本發(fā)明,現(xiàn)在將參考附圖通過實(shí)例對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說
明,附圖中
圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)在整個(gè)宏網(wǎng)絡(luò)上引導(dǎo)呼入到移動(dòng)終端 時(shí)所采取的步驟的流程圖2是在對(duì)圖1的流程圖的運(yùn)行進(jìn)行解釋的過程中有用的簡(jiǎn)化宏 網(wǎng)絡(luò);
圖3是用于在解釋這樣一種網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行中使用的移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的 關(guān)鍵元件的示意圖;以及
圖4是示出一種改進(jìn)的移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò),用于除了來自常規(guī)基站的 通信以外接收來自接入點(diǎn)的基于IP的通信;
圖5示出一種關(guān)于移動(dòng)進(jìn)入新基站追蹤區(qū)的處于閑置狀態(tài)的UE 的示例性信令圖6示出一種關(guān)于移動(dòng)進(jìn)入新基站追蹤區(qū)的處于活動(dòng)(active)狀 態(tài)的UE的示例性信令圖7示出合并了 AP的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及通向駐留在 那些AP上的訂戶的尋呼路徑;以及
圖8圖示出根椐本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)于駐留在AP上的訂戶進(jìn)行尋 呼的過程期間所采取的步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考圖3,簡(jiǎn)要地說明移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵元件以及其運(yùn)行。
每個(gè)基站(BS)對(duì)應(yīng)于其蜂窩或移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的相應(yīng)小區(qū),并且 在電路交換域或分組交換域之一或二者中通過無線射頻通信接收來 自于該小區(qū)中的移動(dòng)終端的呼叫、以及向該小區(qū)中的移動(dòng)終端傳輸呼 叫。這樣一種訂戶的移動(dòng)終端(UE)在1處示出。移動(dòng)終端可能是具
13有聯(lián)網(wǎng)能力的任何便攜式裝置,諸如配備有數(shù)據(jù)卡的膝上型計(jì)算機(jī)、
個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或手持式移動(dòng)電話。
在GSM移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)宏基站包含基站收發(fā)臺(tái)(base transceiver station, BTS )和基站控制器(BSC) BSC可能控制著多 于一個(gè)BTS。 BTS和BSC組成(comprise)無線無線接入網(wǎng)。
在UMTS移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)宏基站包含節(jié)點(diǎn)B和無線網(wǎng)絡(luò)控 制器(RNC) 。 RNC可能控制著多于一個(gè)節(jié)點(diǎn)B。節(jié)點(diǎn)B和RNC組 成無線無線接入網(wǎng)。
在提出的LTE移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)宏基站包含增強(qiáng)節(jié)點(diǎn) (eNode)B。宏基站布置成若干群組并且宏基站的每個(gè)群組是由一個(gè) 或更多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)體控制的,諸如移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)以 及可能情況下的用戶面實(shí)體(User Plane Entity, UPE )。
常規(guī)情況下,在GSM/UMTS網(wǎng)絡(luò)中,基站布置成若干群組并且 基站的每個(gè)群組受到一個(gè)移動(dòng)交換中心(MSC)控制,諸如對(duì)于基站 3、 4和5的MSC 2。如圖1所示,網(wǎng)絡(luò)具有另一 MSC 6,其控制著 此外的三個(gè)基站7、 8和9。在實(shí)踐中,網(wǎng)絡(luò)將會(huì)合并比圖l中所示更 多的MSC以及基站?;?、 4、 5、 7、 8和9各自具有到它們的MSC 2或MSC6的專用(非共享)連接-通常是電纜連接。這防止了由其 它業(yè)務(wù)量導(dǎo)致的擁塞而引起傳輸速度降低。
向每個(gè)該網(wǎng)絡(luò)的訂戶提供智能卡或SIM,其在與用戶的移動(dòng)終端 相關(guān)聯(lián)時(shí)辨識(shí)出該網(wǎng)絡(luò)的訂戶。SIM卡被預(yù)編程有獨(dú)特的標(biāo)識(shí)號(hào)"國(guó) 際移動(dòng)用戶識(shí)別(International Mobile Subscriber Identity) " (IMSI), 其在卡上不可見并且不為訂戶所知。給訂戶發(fā)放一種公知的號(hào)碼,即, 訂戶的電話號(hào)碼,呼叫者借助于該電話號(hào)碼發(fā)起去往訂戶的呼叫。這 個(gè)號(hào)碼是MSISDN。
網(wǎng)絡(luò)包括歸屬位置寄存器(HLR) 10,其為網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)訂戶儲(chǔ)存 IMSI和對(duì)應(yīng)的MSISDN連同其它訂戶數(shù)據(jù),諸如訂戶移動(dòng)終端的當(dāng) 前或最后已知的MSC或SGSN。
當(dāng)訂戶希望激活網(wǎng)絡(luò)中他們的移動(dòng)終端時(shí)(從而使得其隨后能夠 進(jìn)行呼叫或接收呼叫),訂戶將他們的SIM卡置于與移動(dòng)終端(在此 實(shí)例中為終端1)相關(guān)聯(lián)的讀卡器中。移動(dòng)終端1隨后將(從卡讀取 到的)IMSI傳輸?shù)脚c特定小區(qū)相關(guān)聯(lián)的基站3,在該特定小區(qū)中定位終端l。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,基站3隨后將此IMSI傳輸?shù)紹S 3所注冊(cè) 到的MSC2。在使用3GPP TS 23.236中所述功能性的網(wǎng)絡(luò)中,基站遵 循規(guī)定的規(guī)則來選擇使用哪個(gè)MSC,并且隨后將此IMSI傳輸?shù)竭x定 的MSC。
MSC 2于是訪問存在于網(wǎng)絡(luò)核心12中的HLR 10中的適當(dāng)儲(chǔ)存位 置并且從該適當(dāng)儲(chǔ)存位置提取對(duì)應(yīng)的訂戶MSISDN以及其它訂戶數(shù) 據(jù),并將其暫時(shí)儲(chǔ)存在訪問者位置寄存器(VLR) 14的儲(chǔ)存位置中。 以此方式,因而特定的訂戶有效地向特定MSC (MSC2)進(jìn)行注冊(cè), 并且訂戶信息被暫時(shí)儲(chǔ)存在與MSC相關(guān)聯(lián)的VLR (VLR14)中。
當(dāng)MSC 2以上述方式詢問HLR 10時(shí),HLR 10另外執(zhí)行對(duì)于移 動(dòng)終端1的驗(yàn)證過程(authentication procedure) 。 HLR 10將驗(yàn)證凄丈 椐以"質(zhì)詢(challenge)"和"響應(yīng)"形式傳輸?shù)組SC2。使用此數(shù) 據(jù),MSC2將"質(zhì)詢"通過基站3轉(zhuǎn)到移動(dòng)終端1。當(dāng)接收到此數(shù)據(jù) 時(shí),移動(dòng)終端1將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到其SIM并且產(chǎn)生"響應(yīng)"。此響應(yīng)是通 過在SIM上使用加密算法和在SIM上使用獨(dú)特的Ki而生成的。該響 應(yīng)被傳送回MSC2, MSC2將之與其自有的關(guān)于訂戶的信息相對(duì)比進(jìn) 行檢查,MSC 2又將該之與其已針對(duì)該訂戶從HLR 10獲得的信息相 對(duì)比進(jìn)行檢查,以便完成驗(yàn)證過程。如果來自移動(dòng)終端1的響應(yīng)正如 預(yù)期般,則移動(dòng)終端1被視為得到驗(yàn)證。在這點(diǎn)上,MSC2請(qǐng)求來自 HLR10的簽約數(shù)據(jù)(subscription data) 。 HLR 10隨后將該簽約數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)到VLR 14。
驗(yàn)證過程將通常以規(guī)則的間隔被重復(fù),而同時(shí)移動(dòng)終端l保持激 活且也可以在每當(dāng)移動(dòng)終端進(jìn)行呼叫或接收呼叫時(shí)按需進(jìn)行重復(fù)。
網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)MSC (MSC 2和MSC 6)具有與其相關(guān)聯(lián)的相應(yīng) VLR(14和11),并且其在訂戶激活與受MSC控制的基站之一對(duì)應(yīng) 的小區(qū)之一中的移動(dòng)終端時(shí)以與前述方式相同的方式運(yùn)行。
當(dāng)使用移動(dòng)終端1的訂戶希望進(jìn)行呼叫時(shí),已經(jīng)將SIM卡插入與 此移動(dòng)終端相關(guān)聯(lián)的的讀卡器并且已經(jīng)以上述方式驗(yàn)證了 SIM,可以 通過以通常方式輸入被叫方的電話號(hào)碼而進(jìn)行呼叫。這個(gè)信息由基站 3接收并且被傳遞到MSC2。 MSC2將該呼叫朝著被叫方進(jìn)行路由發(fā) 送。借助于保持在VLR 14中的信息,MSC2可以將呼叫與特定訂戶 相關(guān)聯(lián)并且因而記錄用于收費(fèi)目的的信息。
15MSC2和6支持在電路交換域中的通信-通常是語音呼叫。提供對(duì) 應(yīng)的SGSN 16和18以支持在分組交換域中的通信-諸如GPRS數(shù)據(jù)傳 輸。SGSN 16和18以類似于MSC 2和6的方式運(yùn)行。SGSN 16、 18 配備有VLR的等價(jià)物用于分組交換域。
曾關(guān)于圖1和2說明在UMTS/GSM網(wǎng)絡(luò)中的已知尋呼過程。如 果網(wǎng)絡(luò)知曉移動(dòng)終端位于何小區(qū)中,其僅有必要在該小區(qū)中進(jìn)行尋 呼。然而,如果移動(dòng)終端正在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動(dòng),則可能不知道移動(dòng)終端位 于其中的精確小區(qū)。因而將會(huì)有必要在一定數(shù)目的小區(qū)中執(zhí)行尋呼。 其中必須發(fā)生尋呼的小區(qū)的數(shù)目越大,則網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的寶貴信令容量的浪 費(fèi)越大。
在UMTS/GSM網(wǎng)絡(luò)中,以一種已知方式通過將移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的 覆蓋區(qū)劃分為多個(gè)位置區(qū)(LA)并且劃分為多個(gè)路由區(qū)(RA),解 決了過分使用信令容量的問題。在提出的LTE網(wǎng)絡(luò)中的等效區(qū)被說明 為追蹤區(qū)(TA)。
在UMTS/GSM網(wǎng)絡(luò)中的位置區(qū)涉及到用于在電路交換域中通信 的特定地理區(qū)。通常,盡管不是一定的,位置區(qū)大于單一小區(qū)的區(qū), 但是小于由一個(gè)MSC所覆蓋的區(qū)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的每個(gè)小區(qū)對(duì)于代表著其 位置區(qū)的標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行廣播。移動(dòng)終端使用此數(shù)椐來確定其何時(shí)移 動(dòng)到新的位置區(qū)內(nèi)。終端將其最后的已知位置區(qū)儲(chǔ)存在其SIM上。儲(chǔ) 存在SIM上的此信息與由本地小區(qū)所廣播的位置區(qū)信息相比較。將兩 個(gè)位置區(qū)的標(biāo)識(shí)進(jìn)行比較。如果它們不同,則移動(dòng)終端確定出其已輸 入新的位置區(qū)。移動(dòng)終端隨后獲得(gain)對(duì)無線信道的接入并且請(qǐng) 求位置更新。如果MSC/VLR對(duì)于新的和舊的位置區(qū)而言是相同的, 則網(wǎng)絡(luò)可以立即驗(yàn)證該移動(dòng)終端并且注明位置區(qū)的改變。然而,如果 移動(dòng)終端被移動(dòng)到不同的MSC/VLR,該MSC/VLR將消息定址到 HLR。 HLR注意到該新位置并且下載安全參數(shù)以允許網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證該移動(dòng) 裝置。其也將用戶的簽約細(xì)節(jié)傳遞到新的VLR并且通知舊的VLR刪 除其記錄。
在UMTS/GSM網(wǎng)絡(luò)中的路由區(qū)涉及到用于在分組交換域中通信 的特定地理區(qū)。通常,盡管不是一定的,路由區(qū)大于單一小區(qū)的區(qū), 但是小于由一個(gè)SGSN所覆蓋的區(qū)。路由區(qū)通常但并不一定地小于位 置區(qū)。在一個(gè)位置區(qū)內(nèi)可能有許多路由區(qū)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的每個(gè)小區(qū)對(duì)于代表著其路由區(qū)的數(shù)據(jù)(除了上面提及的表示其位置區(qū)標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)以 外)進(jìn)行廣播。移動(dòng)終端使用此接收到的數(shù)據(jù)來確定其何時(shí)已移動(dòng)到
新的路由區(qū)。終端將其最后已知的路由區(qū)儲(chǔ)存在其SIM上。儲(chǔ)存在 SIM上的信息與由本地小區(qū)所廣播的路由置區(qū)信息相比較。將兩個(gè)路 由區(qū)的標(biāo)識(shí)進(jìn)行比較。如果它們不同,則移動(dòng)終端確定出其已輸入新 的路由區(qū)。移動(dòng)終端隨后獲得對(duì)無線信道的接入并且請(qǐng)求路由區(qū)更 新。
剛說明的功能性也應(yīng)用于提出的LTE移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò),其中其增強(qiáng) 節(jié)點(diǎn)B執(zhí)行基站的功能性并且MME/UPE執(zhí)行MSC/VLR的功能性。 也要領(lǐng)會(huì)到,剛說明的功能性是其中可能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò) 的一個(gè)實(shí)例。
將使用表述"追蹤區(qū)"作為通稱以將LA和RA包含(encompass ) 在GSM/UMTS網(wǎng)絡(luò)中,以及LTE網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)應(yīng)區(qū)中。
圖4示出用于通過常規(guī)宏基站3和微基站(AP20) 二者提供對(duì) GSM或UMTS網(wǎng)絡(luò)的接入的元件。接入點(diǎn)AP 20提供到移動(dòng)終端1 的無線鏈路21。
從AP 20到移動(dòng)終端1的無線鏈路21使用與常規(guī)基站3相同的 蜂窩電信傳送協(xié)議(cellular telecommunication transport protocol)但 是具有更小的范圍-例如25米。AP 20在移動(dòng)終端l看來作為常規(guī)的 基站,并且,在一般水平上,不需要對(duì)于移動(dòng)終端1的修改以便使其 與AP 20 —起運(yùn)行。AP 20執(zhí)行與GSM BTS 22與BSC 26的職能、和 /或UMTS節(jié)點(diǎn)B與RNC的職能、和/或LTE節(jié)點(diǎn)B的職能(role ) 相對(duì)應(yīng)的職能。
在接入點(diǎn)20與核心網(wǎng)絡(luò)12之間的通信是基于IP的通信,并且其 可能是例如在寬帶IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)?并且經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)而路由發(fā)送的)。 通信經(jīng)由MSC 32或SGSN34而路由發(fā)送。接入點(diǎn)20將在移動(dòng)終端1 與AP 20之間使用的蜂窩電信傳送協(xié)議轉(zhuǎn)換為基于IP的信令。
在接入點(diǎn)20與核心網(wǎng)絡(luò)12之間的連接23可能使用PSTN電話網(wǎng) 絡(luò)。通常DSL電纜連接將接入點(diǎn)20連接到PSTN網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)通過IP 傳送/DSL傳送(回傳連接)而在接入點(diǎn)20與核心網(wǎng)絡(luò)12之間傳輸。 在接入點(diǎn)與電話交換臺(tái)(telephone exchange )之間的電纜連接的帶寬 是與許多個(gè)其它用戶(通常是20至50個(gè)其它用戶)共享的。這意味著在接入點(diǎn)20與電話交換臺(tái)之間的數(shù)據(jù)傳輸速度取決于共享著該連 接的其它接入點(diǎn)裝置的活動(dòng)而顯著變動(dòng)。
接入點(diǎn)20可能通過不同于DSL電纜和PSTN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備而連接 到核心網(wǎng)絡(luò)12。例如,接入點(diǎn)20可能通過獨(dú)立于PSTN的專用電纜 連接、或通過在接入點(diǎn)20與網(wǎng)絡(luò)核心12之間的衛(wèi)星連接而連接到核 心網(wǎng)絡(luò)12。
常規(guī)的宏基站通過獨(dú)占性的專用連接而連接到MSC 2/SGSN 16/MME (未示出)和網(wǎng)絡(luò)核心12。該連4姿不與其它基站共享,并且 因而其速度將不取決于其它裝置的其它業(yè)務(wù)量。
除了 GSM/UMTS/LTE網(wǎng)絡(luò)以外,AP 20將會(huì)通常被配置用來服 務(wù)于位于家庭或辦公室中的無線局域網(wǎng)(WLAN) 。 WLAN可屬于移 動(dòng)終端l的訂戶,或可以是獨(dú)立地運(yùn)行的WLAN。 AP20的擁有者可 以頭見定AP是開啟(open)還是關(guān)閉的(closed),由此開啟的AP能 夠在GSM/UMTS/LTE網(wǎng)絡(luò)中承栽來自任何移動(dòng)裝置的通信,并且關(guān) 閉的AP僅能夠承載來自特定預(yù)先指示的移動(dòng)裝置的通信。
考慮到此背景,現(xiàn)在將對(duì)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行說明, 其尋求對(duì)于關(guān)閉的AP而言使得不必要的信令最小化。
常規(guī)情況下,當(dāng)移動(dòng)終端處于閑置模式且從第 一 位置區(qū)移動(dòng)到第 二位置區(qū)時(shí),移動(dòng)終端(根據(jù)存儲(chǔ)在移動(dòng)終端中的位置區(qū)標(biāo)識(shí))檢測(cè) 到不同的位置區(qū)標(biāo)識(shí)(Location Area identity, LA ID )正由本地基站 /AP進(jìn)行廣播。移動(dòng)終端隨后將位置區(qū)更新請(qǐng)求發(fā)送到核心網(wǎng)絡(luò) 12/MME。該請(qǐng)求包括第一 (當(dāng)前)LA ID和移動(dòng)終端的當(dāng)前的臨時(shí) 移動(dòng)訂戶標(biāo)識(shí)(Temporary Mobile Subscriber Identity, TMSI)。移動(dòng) 終端當(dāng)前向其進(jìn)行注冊(cè)的MMC/MME隨后發(fā)送新的TMSI給移動(dòng)終端 1。當(dāng)移動(dòng)終端從第一 (當(dāng)前)位置區(qū)移動(dòng)到第二位置區(qū),并且第二 位置區(qū)由不同的MSC/MME管理時(shí),類似的步驟發(fā)生并且另外地,不 同MSC/MME請(qǐng)求來自于初始的MSC/MME的用戶簡(jiǎn)檔信息。
由核心網(wǎng)絡(luò)提供的每個(gè)小區(qū)具有獨(dú)特的小區(qū)全球識(shí)別碼(cell global identity, CGI),由此CGI通常是位置區(qū)ID和小區(qū)ID的拼接 (concatenation)并且唯一地標(biāo)識(shí)出給定的小區(qū)。傳統(tǒng)情況下,每個(gè) AP具有其自有的小區(qū)并且也具有其自有的獨(dú)特的追蹤區(qū)標(biāo)識(shí)符 (Tracking Area identifier ),該追蹤區(qū)標(biāo)識(shí)符(與其小區(qū)ID—起)被廣播從而使得所有正經(jīng)過的移動(dòng)終端能夠辨識(shí)出該AP并且能夠在接 近其時(shí)經(jīng)由AP而嘗試接入網(wǎng)絡(luò)。換言之,AP與節(jié)點(diǎn)B —樣以傳統(tǒng) 方式進(jìn)行處理。
例如,在閑置模式下,UE以傳統(tǒng)方式監(jiān)視著由AP和增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B 所廣播的系統(tǒng)信息,從而使得UE能夠評(píng)估網(wǎng)絡(luò)狀況并且準(zhǔn)備好按最 合適的路由接入網(wǎng)絡(luò)。UE經(jīng)常被描述為當(dāng)AP或節(jié)點(diǎn)B提供最適當(dāng) 的預(yù)期接入點(diǎn)時(shí)"駐留"在AP或節(jié)點(diǎn)B上。
在閑置模式中,UE可能是靜止的,或可能在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上移動(dòng)。 無論UE在哪個(gè)位置,UE將能夠接受接收從范圍以內(nèi)的節(jié)點(diǎn)B和AP 所廣播的系統(tǒng)信息。
根據(jù)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例,AP被配置為在下行鏈路中廣播指示, 每個(gè)UE能夠由此確定出它們是否具有經(jīng)由AP接入網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限。根 椐本發(fā)明的此第一實(shí)施例,AP所廣播的信息包括接入指示字段,其 是除了 AP的小區(qū)ID和TAID以外所廣播的信息。諸如鄰近小區(qū)列表 之類的其它信息也可能被廣播。
此接入指示字段用作防止UE以與增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B相同的方式處理 AP。在這點(diǎn)上,UE在接收接入指示字段時(shí)被配置為確定出它們?cè)趪L 試經(jīng)由AP接入網(wǎng)絡(luò)之前是否被授權(quán)。
考慮處于閑置模式、檢測(cè)著由AP所廣播信號(hào)的UE,該UE將注 意到與其先前記錄的位置不同的追蹤區(qū)。然而,UE不是立即請(qǐng)求TA 區(qū)更新,而是將會(huì)注意到接入指示字段并且從此字段以及CGI字段確 定出其是否被網(wǎng)絡(luò)授權(quán)經(jīng)由此AP接入該網(wǎng)絡(luò)。
例如,接入指示字段可能是簡(jiǎn)單的口令,UE需要該口令來與預(yù) 先儲(chǔ)存的口令相匹配以確定出經(jīng)由AP接入網(wǎng)絡(luò)先前是否已經(jīng)授權(quán)。
可替代地,從接入指示字段,UE可能僅被告知傳輸基站是微基 站或AP。諸如通過使用CGI字段,其可能隨后使用廣播信息來確定 出其是否被授權(quán)運(yùn)用AP。在這點(diǎn)上,UE可將CGI字段或CGI字段 的分量(諸如其小區(qū)ID分量)與涉及到UE被授權(quán)接入的任何AP的 列表進(jìn)行比較。這個(gè)接入列表可能被儲(chǔ)存在UE本身上,或被遠(yuǎn)程儲(chǔ) 存從而使得U E詢問遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)體以確定出其是否被授權(quán)使用該AP 。
在接入列表被儲(chǔ)存于網(wǎng)絡(luò)上的情況下,通常通過儲(chǔ)存每個(gè)訂戶 的、具有其所注冊(cè)到的所有AP的適當(dāng)標(biāo)識(shí)符(諸如AP ID)的
19MSISDN,訂戶被映射到合適的AP。
另外,接入指示字段可能包括解密鑰,UE使用該節(jié)密鑰來解密 先前儲(chǔ)存于UE上的接入口令,以確定出用戶是否先前已被授權(quán)使用 此AP;或其可能是一種加密口令代碼,UE需要使用其自有的先前儲(chǔ) 存的解密鑰來將之譯碼。
如果UE確定出其沒有被授權(quán)使用此AP,則UE會(huì)僅將AP作為 來自被禁(forbidden ) TA的小區(qū)而處理(即,其將不執(zhí)行對(duì)AP的今 后的測(cè)量)并且維持其現(xiàn)有的追蹤區(qū)記錄。然而,如果其被授權(quán),則 UE可能請(qǐng)求來自核心網(wǎng)絡(luò)/MME的TA更新。因而,明顯的是,所廣 播的接入指示字段可以被UE用來確定其是否被授權(quán)使用AP,而UE 信令不必具有使用AP的意圖并且不必從核心網(wǎng)絡(luò)/MME確定其授權(quán) 狀態(tài)。
當(dāng)UE被授權(quán)駐留在AP上并且執(zhí)行TA更新時(shí),管理著UE的實(shí) 體(諸如GMSC/MME )也可能在AP與UE的最后記錄的小區(qū)追蹤區(qū) 之間創(chuàng)建映射并將此映射的副本提供給UE。此映射將AP與TA相關(guān) 聯(lián),并且有效地表示出UE現(xiàn)在的AP處于其最后記錄小區(qū)的TA中或 與該TA相鄰,并且可以隨后由UE使用以限制其^t丸行的TA更新次 數(shù),這是通過當(dāng)UE在AP與UE的最后記錄的TA之間移動(dòng)時(shí)不需要 TA更新發(fā)生而執(zhí)行的。此映射認(rèn)可這樣的事實(shí),即AP的范圍通常很 小,所以UE移出UE范圍并移回先前記錄的小區(qū)范圍內(nèi)的可能性是 很高的。映射因而可以被用來進(jìn)一步使得UE與MME之間的信令最 小化。
此追蹤區(qū)映射可能與AP接入列表一起被儲(chǔ)存在UE本身上和/或 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。即,除了將UE/訂戶ID與AP ID相關(guān)聯(lián)的AP接入列表以外, 該列表可以將每個(gè)AP ID與一個(gè)或更多個(gè)TA相關(guān)聯(lián)。無論何時(shí)網(wǎng)絡(luò) 接收到新的AP授權(quán)數(shù)據(jù)或追蹤信息(若可適用的話),此接入列表 將通常會(huì)加以更新。
根椐本發(fā)明的第二實(shí)施例,AP被從由運(yùn)營(yíng)商配置的預(yù)定位置區(qū)/ 追蹤區(qū)(LA/TA)排除掉。通過將AP從TA排除掉,有可能控制UE 接入AP的能力。追蹤區(qū)因此被限于宏層次(macro-layer)中的基站。
因而根據(jù)本發(fā)明的此第二實(shí)施例,AP沒有被給予LA ID/TA ID 或它們的LA ID/TA ID被設(shè)置為"空"。此實(shí)施例中的每個(gè)AP僅廣播其小區(qū)ID,并且不是獨(dú)特的LA/TA ID。因?yàn)锳P僅具有獨(dú)特的小 區(qū)全球識(shí)別碼,則UE不認(rèn)為它們是只依據(jù)所廣播的信息就可以接入 的。因而,由于不廣播TAID, UE將不認(rèn)為該AP是可能的接入點(diǎn); 在AP將會(huì)被認(rèn)為是可能的接入點(diǎn)之前,UE需要獲得進(jìn)一步的信息。 換言之,因?yàn)闆]有獨(dú)特的LA/TAID信息,UE會(huì)在開始時(shí)像該AP屬 于被禁LA/TA那樣處理AP。
在圖5中與UE移動(dòng)進(jìn)入電信網(wǎng)絡(luò)的新基站/增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B的TA內(nèi) 相關(guān)地圖示出對(duì)于本發(fā)明的第二實(shí)施例而言在閑置狀態(tài)情況下可能 發(fā)生的信令的實(shí)例。此示出UE如何得知AP是否是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的 可能接入點(diǎn)。
增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B廣播系統(tǒng)信息包括增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B的小區(qū)ID和位置區(qū)/ 追蹤區(qū)ID,以及很可能在系統(tǒng)信息中包括"鄰近小區(qū)列表"。UE使 用廣播系統(tǒng)信息(諸如通過保持對(duì)信號(hào)強(qiáng)度和/或干擾參數(shù)的記錄)以 得知要監(jiān)視哪個(gè)小區(qū)。此系統(tǒng)信息僅包括關(guān)于鄰近增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B以及或 許附近的開啟AP的信息;排除掉附近的關(guān)閉AP。然而可優(yōu)選的是, 由于它們較為受限的容量,排除掉所有附近的AP,所以將會(huì)利用此 假設(shè)來說明此實(shí)施例的其余部分。
UE將會(huì)知道其已經(jīng)被移至新TA,因?yàn)樵鰪?qiáng)節(jié)點(diǎn)B所廣播的TA 將不同于其最后記錄的增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B。UE因此將執(zhí)行移動(dòng)性管理(MM) 過程(諸如位置區(qū)/追蹤區(qū)更新)從而使得網(wǎng)絡(luò)得知UE的新位置,用 于今后的尋呼需求。參考圖5,為執(zhí)行追蹤區(qū)更新,UE將"追蹤區(qū)更 新"請(qǐng)求消息傳輸?shù)狡湟呀?jīng)移動(dòng)到的增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B。
一旦接收到,則增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B將"追蹤區(qū)更新,,消息轉(zhuǎn)發(fā)給核心網(wǎng) 絡(luò)部件,諸如MME。 MME儲(chǔ)存著新TA的記錄,并且也參考UE可 以從新位置(如果有的話)接入的AP的列表。在這點(diǎn)上,MME優(yōu)選 地具有在其位置區(qū)/追蹤區(qū)的每個(gè)中可接入的所有AP的、以及被授權(quán) 接入這些AP中的每個(gè)AP的所有UE的列表。MME將在UE的新追 蹤區(qū)和與該TA相關(guān)聯(lián)的可接入AP之間創(chuàng)建映射,并且包括在該UE 上下文下的映射。UE上下文將會(huì)被儲(chǔ)存于MME處并且在"追蹤區(qū)接 受(Tracking Area Accept)"更新消息中的副本被轉(zhuǎn)發(fā)到增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B。 此映射被儲(chǔ)存于MME處以備今后使用,并且可以在接收到新信息時(shí) 被更新。例如,所儲(chǔ)存的UE上下文在切換期間可以用于選擇性下載信息到新增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B/AP用以在稍后的切換中使用。
在圖5的實(shí)例中,允許UE接入家庭AP,且所以MME會(huì)映射出 (map)在家庭AP與UE的當(dāng)前宏層次TA之間的關(guān)聯(lián)。因而,當(dāng) MME經(jīng)由增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B而將"追蹤區(qū)接受"更新消息傳輸回UE時(shí), 此消息包括UE上下文,和家庭AP的小區(qū)ID (即小區(qū)ID#2)以及相 關(guān)聯(lián)的宏層次追蹤區(qū)(即TAID#1 )。包括于此消息中的AP小區(qū)ID 被用于通知UE:該AP小區(qū)可用并且除了尋找由系統(tǒng)信息中辨識(shí)出的 鄰近增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B所控制的小區(qū)以外其應(yīng)當(dāng)尋找該AP。這因而引發(fā)UE 進(jìn)行對(duì)于AP的搜索以便檢測(cè)其廣播信號(hào)。
因而,網(wǎng)絡(luò)以此方式告知UE關(guān)于其能夠接入哪個(gè)AP。如此,避 免了典型的"反復(fù)試驗(yàn)(trial and error)"信令方法,因?yàn)閁E將不會(huì) 試圖接入AP直至它們被告知可以接入AP。從追蹤區(qū)排除AP的又一 優(yōu)點(diǎn)在于,可以實(shí)現(xiàn)較有效的搜索,因?yàn)閁E不會(huì)認(rèn)為AP是可能的 接入點(diǎn)直至網(wǎng)絡(luò)告訴其。
當(dāng)UE被告知存在著AP時(shí),并且該AP正是UE獲準(zhǔn)接入的AP, 則UE將家庭AP添加到其保持著測(cè)量報(bào)告的實(shí)體的列表。UE也運(yùn)用 在家庭AP與節(jié)點(diǎn)B的追蹤區(qū)之間的映射來限制其執(zhí)行TA更新的次 數(shù),這是通過當(dāng)UE在家庭AP與最后記錄的小區(qū)的追蹤區(qū)之間進(jìn)行 重新選棒時(shí)不要求發(fā)生TA更新而實(shí)現(xiàn)的。此映射認(rèn)可這樣的事實(shí), 即AP的范圍通常很小,所以UE移出UE范圍并移回先前記錄的小區(qū) 范圍內(nèi)的可能性是很大的。映射因而可以被用來進(jìn)一步使得UE與 MME之間的信令最小化。
在一種備選方案中,將要領(lǐng)會(huì)到的是,UE可能可以獲得其獲準(zhǔn) 使用的AP的列表,從而使得核心網(wǎng)絡(luò)告知UE在該UE附近的所有 AP,并且UE有責(zé)任確定其接入每個(gè)AP的資格(eligibility),諸如 曾在本發(fā)明的第一實(shí)施例中圖示出的。此列表可能被儲(chǔ)存于UE自身 上,或可以遠(yuǎn)程地由UE利用,諸如可靠地位于遠(yuǎn)程服務(wù)器上。然而, 優(yōu)選的是,關(guān)于可接入的AP的信息來自于網(wǎng)絡(luò),而不是自身確定此 的UE,因?yàn)檫@確保了使得信令保持最小。
在核心網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行接入確定時(shí),UE通常仍將具有涉及到可接入AP 的列表,盡管此列表基本上將被用于保持對(duì)于接入口令等的記錄。
從MME的角度看來,家庭AP與增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B的追蹤區(qū)之間的映
22射具有額外的優(yōu)點(diǎn)。在這點(diǎn)上,如果通信抵達(dá)UE,則MME將會(huì)在對(duì) 于UE而言的最后記錄的追蹤區(qū)即TAID#1中發(fā)送尋呼信息、以及發(fā) 送尋呼信息到映射至該追蹤區(qū)的任何AP,其在此情況下將會(huì)是家庭 AP(參考圖5)。如果UE已經(jīng)駐留在AP上,這允許MME追蹤UE, 盡管AP不是追蹤區(qū)的部分。該映射因而有效地創(chuàng)建了新的追蹤區(qū)(包 含著UE可接入的附近的AP),該新的追蹤區(qū)對(duì)UE而言是獨(dú)特的。
因而, 一般而言,當(dāng)處于閑置模式的UE移動(dòng)到UE可重新選擇 到家庭AP之處的地理位置時(shí),MME負(fù)責(zé)確保在新的地理位置與家庭 AP之間存在著必要的關(guān)聯(lián)。
在又一變型中,宏層次的追蹤區(qū)的大小可以由MME改動(dòng),這取 決于UE被允許在該區(qū)接入的AP的數(shù)目。例如,如果映射到給定追 蹤區(qū)的可接入AP的數(shù)目很大,則核心網(wǎng)絡(luò)可能決定將該追蹤區(qū)劃分 為兩個(gè)或更多個(gè)區(qū)段(section),或?qū)⒃撟粉檯^(qū)內(nèi)的某些宏基站移動(dòng) 到可替代的追蹤區(qū)。
在相關(guān)的變型中,當(dāng)城市區(qū)中的UE的集中(concentration)顯著 地有所增加時(shí),通常在城市區(qū)中減少追蹤區(qū)的物理大小以便維持與較 少分布區(qū)(less-populated area)相似水平的尋呼負(fù)荷。然而,由較小 的追蹤區(qū)產(chǎn)生的一個(gè)問題是,對(duì)于快速移動(dòng)的UE,在核心網(wǎng)絡(luò)上引 起了較高的信令負(fù)荷。因而,可替代地或補(bǔ)充地,可以基于UE的速 度而確定用于UE的追蹤區(qū),從而使得UE行進(jìn)越快,則分配給UE 的物理追蹤區(qū)越大。在此的一種實(shí)施方式中,增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B將會(huì)廣播一 定數(shù)目的不同大小的追蹤區(qū),諸如對(duì)于低移動(dòng)性UE而言的較小追蹤 區(qū)和對(duì)于較高移動(dòng)性UE而言的較大追蹤區(qū)。
例如,可由靜止的或以達(dá)到及包括閾值速度(比如說20kmh)的 速度行進(jìn)的終端來限定第 一 追蹤區(qū)以進(jìn)行使用。也可由以大于此閾值 速度的速度行進(jìn)的終端限定第二追蹤區(qū)以進(jìn)行使用。
可以由任何適當(dāng)?shù)脑O(shè)備確定終端的速度并且將其傳送給終端。例 如,核心網(wǎng)絡(luò)可以確定終端的速度并且諸如經(jīng)由OTA通信而將這個(gè) 速度告知終端,從而使得終端隨后可確定可用的追蹤區(qū)。可替代地, 終端本身可能安裝有適當(dāng)?shù)膽?yīng)用以確定其速度。
在再一個(gè)變型中,其特別是可應(yīng)用于UE永久性地與家庭AP相 關(guān)聯(lián)的情形,而非核心網(wǎng)絡(luò)告知UE在家庭AP與緊鄰的追蹤區(qū)之間的映射的情形,考慮到效率,可能通過運(yùn)用空中傳送(Over-The-Air, OTA)方式上栽到UE的SIM,將此信息提供給UE。
迄今為止,本發(fā)明的實(shí)施例的此說明(其中U在閑置模式運(yùn)行) 已經(jīng)假定UE在任何時(shí)刻僅與單一的追蹤區(qū)相關(guān)聯(lián)。然而,有可能的 是,UE與多于一個(gè)追蹤區(qū)相關(guān)聯(lián)。在此實(shí)施方式中,在小區(qū)的系統(tǒng) 信息中廣播多個(gè)追蹤區(qū)的標(biāo)識(shí)符。當(dāng)UE執(zhí)行移動(dòng)性管理(MM)過 程時(shí),諸如追蹤區(qū)更新,UE可能變?yōu)榕c多于一個(gè)TA相關(guān)聯(lián),在該多 于一個(gè)TA內(nèi)閑置模式的UE在其中自由移動(dòng)而不聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)UE 被分配多個(gè)追蹤區(qū)時(shí),MME需要維持哪個(gè)TA ID已經(jīng)分配給UE的 列表。這是因?yàn)?,?dāng)MME必需尋呼UE時(shí),MME會(huì)查尋哪個(gè)增強(qiáng)節(jié) 點(diǎn)B形成了分配給UE的追蹤區(qū)的部分,以便對(duì)它們進(jìn)行尋呼。尋呼 消息會(huì)被傳到所有可適用的增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)以便定位UE。
一旦UE處于連接狀態(tài),UE的移動(dòng)性由網(wǎng)絡(luò)管理,并且因而關(guān)于 如何對(duì)沒有所分配的追蹤區(qū)ID的AP進(jìn)行管理存在著不同的考慮。在 這點(diǎn)上,在連接狀態(tài),UE將會(huì)經(jīng)由增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B或提供最佳信號(hào)的AP 而連接到網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)信號(hào)降低到特定閾值以下時(shí),UE會(huì)將其連接切換 到可替代的增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B或AP。
參考圖6,在此實(shí)例中增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B向UE提供最佳信號(hào),并且因 而已經(jīng)被切換到它。在切換時(shí),MME向增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B提供"UE上下文,,, 其包含著關(guān)于UE和鄰近小區(qū)的信息。
因?yàn)锳P沒有被包括在與增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B相關(guān)聯(lián)的追蹤區(qū)中,此UE 上下文也包含著關(guān)于UE被允許連接到的任何附近AP的信息,其在 此實(shí)例中僅為家庭AP。
增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B將向UE提供經(jīng)更新的鄰近小區(qū)列表,其包括任何可 接入的AP (在此示例中為家庭AP)的標(biāo)識(shí)。當(dāng)其被發(fā)現(xiàn)時(shí),UE隨 后可以提供關(guān)于家庭AP的測(cè)量報(bào)告給增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B。在其閑置時(shí)隙期 間,連接的UE在其獨(dú)特的鄰近小區(qū)列表中掃描所有小區(qū)的廣播控制 信道(BCCH)。
這個(gè)鄰近小區(qū)列表可以被用來過濾UE的測(cè)量報(bào)告——因?yàn)槠鋬H 保留關(guān)于此小區(qū)列表中所包括的實(shí)體的報(bào)告。這些測(cè)量報(bào)告被提供給 增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B,因?yàn)楫?dāng)UE處于連接狀態(tài)時(shí),增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B的任務(wù)就是監(jiān) 視測(cè)量報(bào)告并且決定何時(shí)必需進(jìn)行切換。將要領(lǐng)會(huì)到的是,當(dāng)UE可以接入的AP的數(shù)量很小時(shí),優(yōu)選地 僅將所有可接入AP的標(biāo)識(shí)細(xì)節(jié)提供給UE。然而,如果UE可以連接 到很大數(shù)目的AP,則優(yōu)選地使用過濾機(jī)制,由此MME例如過濾出哪 個(gè)AP細(xì)節(jié)將會(huì)被下載到UE。 一種做此事的方法是為每個(gè)AP位置構(gòu) 建追蹤區(qū)/增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B的表格,其用于控制有可能執(zhí)行從哪個(gè)小區(qū)到 AP的切換。此表格也可被用來向UE提供信息,該信息關(guān)于應(yīng)當(dāng)針對(duì) 哪個(gè)AP的子集掃描網(wǎng)絡(luò)。因而,這樣會(huì)使得UE的電池消耗量最小 化,因?yàn)閷?huì)需要較少的掃描。
此列表也可能由增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B使用以觸發(fā)在增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B與AP之間 X2接口 (interface)的建立。該X2接口是在增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B之間的傳送 網(wǎng)絡(luò)連接。其也被用于AP以與增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B相通信。隨著AP被添加 到網(wǎng)絡(luò),需要在這些AP與它們的鄰近基站之間建立關(guān)系,而表格是 一種用于向增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B告知AP存在的機(jī)制,并且使得能在它們中的 兩個(gè)之間建立X2接口(如果該接口尚未建立的話)。
因?yàn)樵鰪?qiáng)節(jié)點(diǎn)B負(fù)責(zé)在UE處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)發(fā)起切換,增強(qiáng)節(jié)點(diǎn) B使用儲(chǔ)存于UE上下文中的AP信息以確保UE僅被切換到網(wǎng)絡(luò)已認(rèn) 可(approve)關(guān)聯(lián)之處的AP。換言之,UE僅可以被切換到在此"UE 上下文"中列舉的AP。
增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B當(dāng)其廣播系統(tǒng)信息信號(hào)(正如由UE所接收到的)降 到預(yù)定品質(zhì)接收閾值以下時(shí)、并且在可從鄰近基站/AP獲得較好品質(zhì) 信號(hào)的情況下,將會(huì)觸發(fā)切換。
基站/節(jié)點(diǎn)B因而依靠MME來向它們提供關(guān)于UE可以運(yùn)用的 AP的信息,因?yàn)樵诒景l(fā)明的此實(shí)施例中AP沒有被包括在追蹤區(qū)中。 MME相應(yīng)地需要具有關(guān)于用于每個(gè)UE的經(jīng)授權(quán)AP的最新簽約信 息。
因而,將要領(lǐng)會(huì)到,為了 UE能夠接入一個(gè)或更多個(gè)AP, UE的 簽約信息必須要提供必需的授權(quán)。這可以通過使用在接入點(diǎn)注冊(cè)時(shí)提 供的書面簽約信息而以非實(shí)時(shí)方式完成(即,注冊(cè)家庭AP,并且該 家庭的居住者將他們的移動(dòng)終端列舉為被授權(quán)經(jīng)由該AP接入通信網(wǎng) 絡(luò))。
可替代地,這可以通過UE擁有者購(gòu)買獲得接入的權(quán)限而實(shí)現(xiàn), 諸如通過網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用(web application)或通過SMS。 一旦完成這個(gè)購(gòu)買,MME被告知此并且更新其相關(guān)列表,并且UE也儲(chǔ)存對(duì)相關(guān)AP 的細(xì)節(jié)的記錄,包括例如接入口令。
可替代地,AP的擁有者可能希望保留對(duì)他們AP的接入以供友人 (例如,用于家庭定位(home-located)的AP )或顧客(例如,用于 業(yè)務(wù)定位(business-located)的AP)專用。實(shí)時(shí)注冊(cè)過程是為此方法 優(yōu)選的??梢酝ㄟ^AP "注冊(cè)擁有者(registered owner)"以發(fā)送專門 制訂的SMS到網(wǎng)絡(luò)的方式(諸如"授予接入權(quán)給[電話號(hào)碼]")邀請(qǐng) 某人使用AP而實(shí)現(xiàn)注冊(cè)。當(dāng)接收此請(qǐng)求時(shí),MME將會(huì)繼續(xù)添加該人 的UE標(biāo)識(shí)到該MME的授權(quán)接入該特定AP的UE的列表(the MME would proceed to add the person's UE identity to its list of UE' s authorised to access the particular AP.)。
在又一個(gè)可替代方案中,AP的注冊(cè)擁有者具有接入口令,他們 能夠?qū)⒃摽诹钐峁┙o某人以允許他們使用他們的UE來接入AP。為實(shí) 施這個(gè)方案,UE擁有者會(huì)將口令輸入到第三方UE內(nèi),并且UE會(huì)將 "追蹤區(qū)更新"請(qǐng)求消息與辨識(shí)出AP的字段、以及AP 口令一起傳 輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)。這將會(huì)使得追蹤區(qū)更新與AP有關(guān)。當(dāng)接收到追蹤區(qū)更新 請(qǐng)求(經(jīng)由最近的節(jié)點(diǎn)B)時(shí),MME將會(huì)注意到AP及其口令的涵蓋, 驗(yàn)證口令并且對(duì)其AP表格進(jìn)行更新以包括作為AP授權(quán)用戶的UE。 MME也將會(huì)優(yōu)選地在轉(zhuǎn)發(fā)TA更新的節(jié)點(diǎn)B的追蹤區(qū)與AP之間創(chuàng)建 映射。UE隨后將能夠運(yùn)用AP來接入網(wǎng)絡(luò)。
AP到追蹤區(qū)的映射是本發(fā)明的這些實(shí)施例的一個(gè)重要組分。將 要領(lǐng)會(huì)到,因?yàn)锳P可以位于特定區(qū)域中的每個(gè)房屋中,并且可以在 任何時(shí)間將新的AP添加到網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)需要保持更新其在追蹤區(qū)與AP 之間的關(guān)聯(lián)以確保由那些被授權(quán)使用它們的UE來最好地使用AP。特 別是,需要在新的AP與其它節(jié)點(diǎn)B之間(X2接口)以及在新的AP 與控制MME之間(Sl接口 )建立傳送網(wǎng)絡(luò)連接??梢允褂糜成鋪斫?立這些連接。
當(dāng)增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B從MME傳遞映射信息時(shí),可以由增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B建立 X2接口。這通常是在UE處于活動(dòng)模式時(shí)發(fā)生的且增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B負(fù)責(zé) 控制UE的移動(dòng)性。
將需要建立Sl接口,以在新近添加了家庭AP到網(wǎng)絡(luò)的情形下使 得MME成為控制MME。該AP將會(huì)具有一個(gè)或更多個(gè)與之交迭
26(overlap)或與之毗鄰的不同追蹤區(qū)。網(wǎng)絡(luò)因而將需要為每個(gè)不同的 追蹤區(qū)與AP創(chuàng)建映射,從而向在不同追蹤區(qū)的任一個(gè)中的經(jīng)授權(quán)UE 告知家庭AP的存在。
換言之,考慮到在閑置模式下移入與AP毗鄰的TA#1的經(jīng)授權(quán) UE,當(dāng)UE執(zhí)行追蹤區(qū)更新時(shí),UE將會(huì)被告知存在著家庭AP,并且 MME將會(huì)在TA#1與AP之間創(chuàng)建映射。MME也將會(huì)在其自身與AP 之間創(chuàng)建S1接口,如果SI接口尚未創(chuàng)建的話。
如果UE隨后移入另一追蹤區(qū),諸如TA弁2,隨后AP將會(huì)再次執(zhí) 行追蹤區(qū)更新并且也在TA#2與AP之間考慮到它們?cè)诘乩砩系慕咏?而創(chuàng)建映射。在這點(diǎn)上,MME也在TA弁1、 TA弁2與AP之間創(chuàng)建映 射或鏈路,從而使得UE在由追蹤區(qū)以及AP所覆蓋的區(qū)域中自由移 動(dòng)而不需要追蹤區(qū)更新。 一旦已經(jīng)為每個(gè)TA執(zhí)行該過程,則不需要 重復(fù)進(jìn)行,因?yàn)镸ME將會(huì)為今后的參考起見而保存這些映射。
如果接入點(diǎn)被物理地移動(dòng)(例如,當(dāng)有人搬家(move home )時(shí)), 將有必要取消為AP記錄的映射,并且通過更新在AP位置與地面小 區(qū)/追蹤區(qū)之間的映射而在網(wǎng)絡(luò)中注冊(cè)新位置。
現(xiàn)在將說明本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,其也尋求在關(guān)閉的AP中使 得不必要的信令最小化。在此實(shí)施例中,當(dāng)核心網(wǎng)絡(luò)尋呼UE時(shí)尋求 使得尋呼最小化,UE在圖7中被標(biāo)記為訂戶C。在此實(shí)施例中,每 個(gè)AP被分派給由MSC處理的位置區(qū),且經(jīng)由核心網(wǎng)絡(luò)將尋呼和呼叫 路由到AP。對(duì)于駐留在AP 370上的目標(biāo)訂戶C,呼叫和尋呼路由的 初始步驟是與參考圖l和2所討論的、當(dāng)訂戶駐留在宏基站時(shí)所遵循 的步驟一樣的。
具體地,參考圖8中的流程圖,辨識(shí)出負(fù)責(zé)目標(biāo)訂戶的 GMSC/MME310 (步驟410),并且將呼叫路由發(fā)送至訂戶的GMSC 310(步驟420 ) 。 GMSC310隨后聯(lián)系HLR 320以辨識(shí)出當(dāng)前對(duì)訂戶 C負(fù)責(zé)的MSC/增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B (步驟420) 。 GMSC310將對(duì)呼叫的控制 傳到MSC/增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B (步驟440 )。
當(dāng)接收對(duì)呼叫的控制時(shí),MSC 330辨識(shí)出訂戶C位于其中的最后 小區(qū)/位置區(qū)。如果訂戶C駐留在AP上,則MSC將會(huì)辨識(shí)出與該AP 相關(guān)聯(lián)的LA。在存在著將AP與一個(gè)或更多個(gè)位置區(qū)相關(guān)聯(lián)的映射的 情況下,該終端可以在其周圍移動(dòng)(move about which )而不執(zhí)行位置區(qū)更新,將有必要在以下中尋呼該終端
-那些一個(gè)或更多個(gè)位置區(qū)中的任何宏網(wǎng)絡(luò)(macro-network)小
區(qū);
-終端曾最后駐留在其上的AP;
-以及終端被授權(quán)使用的那些一個(gè)或更多個(gè)位置區(qū)中的任何其它AP。
對(duì)于在該LA中的任何宏網(wǎng)絡(luò)小區(qū),該過程繼續(xù)進(jìn)行,正如圖1和2中與用于那些宏小區(qū)的宏層次相關(guān)地進(jìn)行說明的那樣。
在步驟450處,MSC 330將尋呼指令傳到(多個(gè))RNC集線器340,對(duì)屬于相關(guān)的位置區(qū)的AP進(jìn)行定父級(jí)(parent)以在位置區(qū)內(nèi)的小區(qū)上尋呼訂戶C。
為確定在一個(gè)或更多個(gè)LA中是否存在著授權(quán)終端接入的任何其它AP,網(wǎng)絡(luò)將會(huì)在使得訂戶映射到AP的接入點(diǎn)數(shù)椐庫350中保持接入列表360。通常情況下,每個(gè)訂戶的MSISDN將會(huì)與其所注冊(cè)到的所有AP的適當(dāng)標(biāo)識(shí)符(諸如接入點(diǎn)ID,其是與AP/毫微微小區(qū)相關(guān)聯(lián)的獨(dú)特標(biāo)識(shí)符)一起儲(chǔ)存。
此AP數(shù)據(jù)庫350具有一定數(shù)目的潛在用途,包括
為了在實(shí)現(xiàn)關(guān)閉的系統(tǒng)時(shí)控制對(duì)任何給定AP的接入;以及
為了實(shí)現(xiàn)沃達(dá)豐(Vodafone)的"Homezone" ,其在接受優(yōu)惠收費(fèi)(preferential tariff)以及潛在地接受優(yōu)惠待遇的擁有者和成員、與可以經(jīng)由AP接入網(wǎng)絡(luò)但按照正常收費(fèi)(即,與經(jīng)過宏網(wǎng)絡(luò)一樣)的客戶之間有所區(qū)分。
當(dāng)接收指令以尋呼訂戶C時(shí),在460處,(多個(gè))RNC集線器340查詢AP數(shù)據(jù)庫360以檢索在LA內(nèi)的、且正被尋呼的訂戶被注冊(cè)到的AP的APID,而不論是作為擁有者、成員或是客戶。
在圖7的實(shí)例中,訂戶C被注冊(cè)以使用三個(gè)單獨(dú)的AP,即370、380和390。因?yàn)檫@些是目標(biāo)訂戶可以駐留在其上的僅三個(gè)AP (因?yàn)樗鼈兪怯啈糇?cè)到的僅有的AP),則這些是需要尋呼訂戶的僅有的AP。在470處,AP RNC 340隨后命令在目標(biāo)訂戶注冊(cè)于其中的LA的所有毫微微小區(qū)的尋呼信道上傳輸尋呼消息,它們即370、 380和390。在480處,這些尋呼從AP 370、 380和390傳輸。
在LA包括宏小區(qū)的情形下,也將會(huì)在該宏小區(qū)上發(fā)出尋呼,因?yàn)橥ǔ:晷^(qū)是開啟的。
在傳輸尋呼的時(shí)刻,訂戶C位于由AP 370所提供的小區(qū)中。當(dāng)經(jīng)由AP 370接收到來自網(wǎng)絡(luò)的尋呼時(shí),在490處,訂戶C讀取該尋呼消息且作出響應(yīng),設(shè)立無線信令信道并且繼續(xù)呼叫控制。隨后在500處建立呼叫并且建立無線信道。
本發(fā)a月的此實(shí)施例因而有助于減少對(duì)AP直至毫微微層次(femto-layer)的尋呼負(fù)荷并且潛在地消除掉對(duì)于將毫微微小區(qū)分配到LA的限制。
根據(jù)一種可替代實(shí)施例,網(wǎng)絡(luò)具有默認(rèn)位置,由此總是在一個(gè)或更多個(gè)默認(rèn)"家庭AP,,以及UE曾最后注冊(cè)的追蹤區(qū)中尋呼UE。在UE可以與之關(guān)聯(lián)的AP的數(shù)目很小的情況下(即, 一個(gè)或兩個(gè))、或在單一的AP被視為默認(rèn)的家庭AP的情況下,本發(fā)明的此實(shí)施例尤為有用。
可替代地,如果在給定區(qū)中有向其注冊(cè)UE的大量AP,則MME可以在其當(dāng)前追蹤區(qū)以及可適用的AP的子集中尋呼UE。這將也有助于使得尋呼負(fù)荷最小化。
在上述實(shí)施例中,AP被配置為在UE看來作為常規(guī)的基站,其根椐標(biāo)準(zhǔn)(在標(biāo)準(zhǔn)存在的情況下)以及許可的射頻頻譜使用GSM/UMTS/LTE協(xié)議與UE通信。可替代地,AP可通過任何其它適當(dāng)?shù)募夹g(shù)——例如,通過藍(lán)牙(RTM)連接、WiFi或另外的免許可
移動(dòng)接入(unlicensed mobile access, UMA )協(xié)議--而與UE通信,
這允許通過使用非GSM/UMTS/LTE承載(bearer)技術(shù)而提供GSM/UMTS/LTE功能。
上述實(shí)施例也已經(jīng)假定網(wǎng)絡(luò)中的所有AP需要使得對(duì)它們的接入為受控的,然而在本發(fā)明的范疇內(nèi)還有僅所有AP的子集是受控的。例如,在本發(fā)明的范疇內(nèi),某些AP被給予追蹤區(qū)ID,而網(wǎng)絡(luò)中的其它AP沒有被給予ID。
權(quán)利要求
1.一種用于在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中使用的網(wǎng)絡(luò)控制器,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì)于可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP);且其中網(wǎng)絡(luò)控制器被配置為接收涉及到給定移動(dòng)終端的尋呼請(qǐng)求;訪問表示給定移動(dòng)終端的最后已知位置的第一數(shù)據(jù);訪問表示與最后已知位置相關(guān)聯(lián)的任何接入點(diǎn)的第二數(shù)據(jù);以及如果一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)與最后已知位置相關(guān)聯(lián),則除了在最后已知位置內(nèi)的任何宏基站以外還尋呼那些接入點(diǎn)。
2. 權(quán)利要求1的網(wǎng)絡(luò)控制器,其中網(wǎng)絡(luò)控制器被配置為訪問的第 二數(shù)據(jù)僅表示與給定移動(dòng)終端被授權(quán)接入的最后已知位置相關(guān)聯(lián)的 任何接入點(diǎn)。
3. 權(quán)利要求1或2的網(wǎng)絡(luò)控制器,還被配置為尋呼與給定終端相 關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)默認(rèn)接入點(diǎn)。
4. 權(quán)利要求3的網(wǎng)絡(luò)控制器,其中網(wǎng)絡(luò)還被配置為從給定移動(dòng)終 端被注冊(cè)為經(jīng)授權(quán)接入的若干接入點(diǎn)的列表而確定出一個(gè)或更多個(gè) 默i人接入點(diǎn)。
5. 權(quán)利要求1至4中的任一個(gè)的網(wǎng)絡(luò)控制器,其中如果在第二數(shù) 據(jù)中表示的接入點(diǎn)的數(shù)目大于預(yù)定閾值,則網(wǎng)絡(luò)控制器還被配置為僅 尋呼在第二數(shù)據(jù)中所表示接入點(diǎn)的子集。
6. 在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站, 每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì)于可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終 端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP); 一種對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的給定移動(dòng)終端進(jìn)行尋呼的方法,該方法包括接收涉及到給定移動(dòng)終端的尋呼請(qǐng)求; 訪問表示給定移動(dòng)終端的最后已知位置的第 一數(shù)據(jù); 訪問表示與最后已知位置相關(guān)聯(lián)的任何接入點(diǎn)的第二數(shù)據(jù);以及 如果一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)與最后已知位置相關(guān)聯(lián),則除了在最后 已知位置內(nèi)的任何宏基站以外還尋呼那些接入點(diǎn)。
7. 權(quán)利要求6的方法,其中所訪問的第二數(shù)據(jù)僅表示與給定移動(dòng) 終端被授權(quán)接入的最后已知位置相關(guān)聯(lián)的任何接入點(diǎn)。
8. 權(quán)利要求6或7的方法,還包括附加地尋呼與給定終端相關(guān)聯(lián) 的一個(gè)或更多個(gè)默認(rèn)接入點(diǎn)。
9. 權(quán)利要求8的方法,其中被附加地尋呼的一個(gè)或更多個(gè)默認(rèn)接 入點(diǎn)是給定移動(dòng)終端被注冊(cè)為經(jīng)授權(quán)接入所針對(duì)的一個(gè)或更多個(gè)接 入點(diǎn)。
10. 權(quán)利要求6至9中的任一個(gè)的方法,包括如果在第二數(shù)據(jù)中 表示的接入點(diǎn)的數(shù)目大于預(yù)定閾值,則僅尋呼在第二數(shù)椐中所表示接 入點(diǎn)的子集。
11 .在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基 站,該多個(gè)基站各自限定一個(gè)小區(qū),用于對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終 端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,其中基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP), 一種控制著經(jīng)由至少 一個(gè)接入點(diǎn)而接入到電信網(wǎng)絡(luò)的方法,該方法包 括 .在覆蓋著一個(gè)或更多個(gè)基站小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)中限定追蹤區(qū),但這排除 該至少一個(gè)接入點(diǎn)小區(qū)。
12.權(quán)利要求11的方法,還包括創(chuàng)建出將至少一個(gè)接入點(diǎn)中的一 個(gè)或更多個(gè)與一個(gè)和更多個(gè)追蹤區(qū)相關(guān)聯(lián)起來的映射,并且使用該映 射來執(zhí)行下列中的至少一個(gè)a) 告知閑置移動(dòng)終端,當(dāng)處于一個(gè)或更多個(gè)追蹤區(qū)中時(shí)其被授權(quán) 選擇一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn);b) 觸發(fā)在基站與該一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)中的每個(gè)之間的傳送網(wǎng)絡(luò) 連接的建立;c) 觸發(fā)在網(wǎng)絡(luò)控制器與該一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)中的每個(gè)之間的傳 送網(wǎng)絡(luò)連接的建立;d) 在一個(gè)或更多個(gè)追蹤區(qū)內(nèi)并且在一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)處尋呼移 動(dòng)終端,其中一個(gè)或更多個(gè)追蹤區(qū)之一曾是針對(duì)移動(dòng)終端而記錄的最 后追蹤區(qū);e) 在接入點(diǎn)被映射到第一追蹤區(qū)的情況下,告知閑置移動(dòng)終端其 被授權(quán)在第 一追蹤區(qū)內(nèi)從接入點(diǎn)移動(dòng)到另 一基站,而不執(zhí)行追蹤區(qū)更 新;f) 告知移動(dòng)終端,其被授權(quán)接入一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)并且應(yīng)當(dāng)對(duì) 于由一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)進(jìn)行的傳輸進(jìn)行搜索;g) 告知移動(dòng)終端,其應(yīng)當(dāng)對(duì)于從一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)接收到的傳輸進(jìn)行測(cè)量;h) 告知基站控制移動(dòng)終端的切換,該移動(dòng)終端被授權(quán)切換到 一個(gè) 或更多個(gè)接入點(diǎn)。
13. 權(quán)利要求11或12的方法,還包括 移動(dòng)終端,將追蹤區(qū)更新請(qǐng)求傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)控制器;網(wǎng)絡(luò)控制器,確定在移動(dòng)終端的新的追蹤區(qū)附近是否存在著任何 接入點(diǎn);如果存在一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn),創(chuàng)建了將新的追蹤區(qū)與 一個(gè)或更 多個(gè)接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的映射;以及 將映射傳輸?shù)揭苿?dòng)終端。
14. 權(quán)利要求13的方法,其中網(wǎng)絡(luò)控制器僅創(chuàng)建關(guān)于移動(dòng)終端被 授權(quán)接入的一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)的映射。
15. 權(quán)利要求12至14中的任一個(gè)的方法,其中基于存在于一個(gè)或 更多個(gè)追蹤區(qū)中或附近的一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)而對(duì)于特定的移動(dòng)終 端建立起映射。
16. 權(quán)利要求12至15中的任一個(gè)的方法,其中涉及到特定移動(dòng)終 端被授權(quán)使用的 一 個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)的簽約數(shù)據(jù),被運(yùn)用來確定出至 少一個(gè)接入點(diǎn)中的哪個(gè)被所包括在映射中。
17. 權(quán)利要求16的方法,其中通過如下步驟由網(wǎng)絡(luò)控制器管理簽 約數(shù)據(jù)并且可從對(duì)于給定接入點(diǎn)的特定移動(dòng)終端來更新該簽約數(shù)據(jù)將授權(quán)數(shù)據(jù)和接入點(diǎn)的標(biāo)識(shí)包括在追蹤區(qū)更新消息中;以及 將消息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)控制器,其在驗(yàn)證授權(quán)數(shù)據(jù)時(shí)在簽約數(shù)據(jù)中限 定給定的接入點(diǎn)。
18. 權(quán)利要求12的方法,當(dāng)映射被用來告知移動(dòng)終端其應(yīng)當(dāng)對(duì)于 從一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)接收到的傳輸進(jìn)行測(cè)量時(shí),該方法還包括使用 過濾機(jī)制來限制移動(dòng)終端監(jiān)視著的接入點(diǎn)的數(shù)目。
19. 權(quán)利要求12的方法,其中當(dāng)映射被用來在基站與至少一個(gè)接 入點(diǎn)之一之間建立傳送網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),所建立的傳送網(wǎng)絡(luò)連接是X2接。
20. 權(quán)利要求12的方法,其中當(dāng)映射被用來在網(wǎng)絡(luò)控制器與至少 一個(gè)接入點(diǎn)之一之間建立傳送網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),所建立的傳送網(wǎng)絡(luò)連接是Sl接口 。
21. —種包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò),該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基 站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終 端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP); 并且其中無線接入網(wǎng)被布置在多個(gè)追蹤區(qū)中,其中每個(gè)追蹤區(qū)覆蓋著 一個(gè)或更多個(gè)小區(qū)但排除掉至少一個(gè)接入點(diǎn)的小區(qū)。
22. 權(quán)利要求21的網(wǎng)絡(luò),其中每個(gè)接入點(diǎn)是比作為宏基站的其它 基站具有更小的覆蓋區(qū)的微基站。
23. —種微基站,被配置成用于包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中,該 無線接入網(wǎng)包含一個(gè)或更多個(gè)宏基站,該一個(gè)或更多個(gè)宏基站被配置 為對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,微基站比 一個(gè)或更多個(gè)宏基站具有更小的覆蓋區(qū),并且其中微基站被配置為廣 播信息,至少一個(gè)移動(dòng)終端能夠根據(jù)該信息確定出其是否具有對(duì)微基 站的接入權(quán)限。
24. 權(quán)利要求23的微基站,其中微基站被配置為廣播接入指示字 段, 一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端能夠根據(jù)該接入指示字段確定出其是否具 有接入權(quán)限。
25. 權(quán)利要求24的微基站,其中接入指示字段是移動(dòng)終端用來與 先前獲取的口令相比較以確定是否允許接入微基站的口令。
26. 權(quán)利要求23、 24或25的微基站,其中微基站被配置為附加地 廣播解密鑰,如果可適用于每個(gè)移動(dòng)終端的話,該解密鑰由一個(gè)或更 多個(gè)移動(dòng)終端用來解密授權(quán)數(shù)據(jù)。
27. 權(quán)利要求23、 24或25的微基站,其中微基站被配置為附加地 廣播加密授權(quán)數(shù)據(jù),如果可適用于每個(gè)移動(dòng)終端的話,該加密授權(quán)數(shù) 據(jù)由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端使用以利用先前獲取的解密鑰來進(jìn)行解 密。
28. —種配置為用于在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中使用的移動(dòng) 終端,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配 置為對(duì)于可由移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一 個(gè)是接入點(diǎn)(AP);且其中移動(dòng)終端還被配置為接收由一個(gè)或更多個(gè)緊鄰的基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù);確定出所接收的數(shù)據(jù)是否包括接入指示字段,作為可能由 一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)傳輸以限制接入的數(shù)據(jù);以及使用接入指示字段來確定出移動(dòng)終端是否被授權(quán)運(yùn)用接入點(diǎn),并 且僅在移動(dòng)終端被授權(quán)這樣做時(shí)嘗試運(yùn)用接入點(diǎn)。
29. 在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基 站,該多個(gè)基站配置為對(duì)可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行 無線傳輸,其中基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP), 一種限制著對(duì)至 少一個(gè)接入點(diǎn)的接入的方法,該方法包才舌傳輸來自每個(gè)接入點(diǎn)的信息,移動(dòng)終端能夠根據(jù)該信息確定它們接入給定基站的能力。
30. 權(quán)利要求29的方法,其中所傳輸?shù)男畔⑹墙尤胫甘咀侄巍?br>
31. 權(quán)利要求28或29的方法,其中除非確定了移動(dòng)終端具有對(duì)基 站的接入權(quán)限,否則移動(dòng)終端不嘗試接入基站。
32. —種用于在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中使用的無線網(wǎng)絡(luò)控 制器,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配 置為對(duì)于可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)椐進(jìn)行無線傳輸,且基 站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP);且其中網(wǎng)絡(luò)控制器被配置為接收涉及到給定移動(dòng)終端的尋呼請(qǐng)求;如果一個(gè)或更多個(gè)接入點(diǎn)被限定為用于給定移動(dòng)終端的默認(rèn)位 置,則除了在最后已知位置內(nèi)的任何宏基站以外還尋呼那些接入點(diǎn)。
33. 在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基 站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì)于可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng) 終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP); 一種對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的給定移動(dòng)終端進(jìn)行尋呼的方法,該方法包括除了在最后已知位置區(qū)內(nèi)的任何宏基站以外,還在 一 個(gè)或更多默 認(rèn)接入點(diǎn)處尋呼給定的移動(dòng)終端。
34. —種配置為用于在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中使用的基站, 該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì) 于可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的 至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP);其中基站被配置為廣播第 一 追蹤區(qū),意圖供靜止的或以達(dá)到及包括閾值速度的速度 行進(jìn)的移動(dòng)終端所使用;以及廣播第二追蹤區(qū),意圖供以大于閾值速度的速度行進(jìn)的移動(dòng)終端所使用。
35. 在包括無線接入網(wǎng)的電信網(wǎng)絡(luò)中,該無線接入網(wǎng)包含多個(gè)基 站,每個(gè)基站限定一個(gè)小區(qū)并且被配置為對(duì)于可由一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng) 終端接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸,且基站中的至少一個(gè)是接入點(diǎn)(AP ); 一種追蹤移動(dòng)終端的方法廣播第一追蹤區(qū),意圖供靜止的或以達(dá)到及包括閾值速度的速度 行進(jìn)的移動(dòng)終端所使用;以及廣播第二追蹤區(qū),意圖供以大于閾值速度的速度行進(jìn)的移動(dòng)終端 所使用。
36. —種用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求6至20、 29至31、 33或35中任 一項(xiàng)的方法的系統(tǒng)。
37. —種控制對(duì)電信網(wǎng)絡(luò)的接入的方法,其基本上正如在上文中參 考附圖中的任一項(xiàng)或任何組合所說明的和/或基本上正如附圖中的任 一項(xiàng)或任—可組合所示的。
38. —種電信網(wǎng)絡(luò),其基本上正如在上文中參考附圖中的任一項(xiàng)或 任何組合所說明的和/或基本上正如附圖中的任一項(xiàng)或任何組合所示 的。
39. —種系統(tǒng),其基本上正如在上文中參考附圖中的任一項(xiàng)或任何 組合所說明的和/或基本上正如附圖中的任一項(xiàng)或任何組合所示的。
全文摘要
披露了GSM、UMTS或LTE移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)。除了包含基站(3)的常規(guī)無線接入網(wǎng)以外,還可能提供一個(gè)或更多個(gè)附加的接入點(diǎn)(20)。接入點(diǎn)(20)通常通過IP傳送寬帶連接而連接到網(wǎng)絡(luò)核心(12)。接入點(diǎn)(20)被配置為對(duì)移動(dòng)終端(1)而言作為常規(guī)的基站。披露了這樣的裝置,其允許網(wǎng)絡(luò)限制經(jīng)由這些接入點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的接入,同時(shí)也使得信令需求最小化。在一方面,從傳統(tǒng)的追蹤區(qū)排除掉接入點(diǎn),但通過網(wǎng)絡(luò)控制器用映射與之相關(guān)聯(lián),以便告知經(jīng)授權(quán)的移動(dòng)終端存在著接入點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04W36/14GK101647302SQ200780050285
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2007年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月22日
發(fā)明者D·??怂? G·王, J·-L·卡里佐馬丁內(nèi)斯, J·巴特金, T·弗羅斯特 申請(qǐng)人:沃達(dá)方集團(tuán)有限公司