用于在移動(dòng)通信系統(tǒng)中有效地支持多個(gè)頻帶的方法和裝置制造方法
【專利摘要】提供了一種用于在移動(dòng)通信系統(tǒng)中在減少信令開銷的同時(shí)有效地發(fā)送小尺寸的數(shù)據(jù)分組的方法和裝置。所述方法包括：確定應(yīng)用低安全傳送過程，向基站發(fā)送包括臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求的無線資源控制(RRC)連接請求消息，其中未對所述臨時(shí)數(shù)據(jù)無線載體請求應(yīng)用接入層(AS)安全，從基站接收包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，并通過所述臨時(shí)DRB發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
【專利說明】用于在移動(dòng)通信系統(tǒng)中有效地支持多個(gè)頻帶的方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通信系統(tǒng)。更具體而言，本發(fā)明涉及一種用于在移動(dòng)通信系統(tǒng)中在減少信令開銷的同時(shí)有效地傳輸小尺寸的數(shù)據(jù)分組的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)通信系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中為用戶提供語音通信服務(wù)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)演進(jìn)成支持高速數(shù)據(jù)通信服務(wù)以及標(biāo)準(zhǔn)語音通信服務(wù)。
[0003]最近，作為下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)之一，長期演進(jìn)(LTE)由第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)標(biāo)準(zhǔn)化。LTE是一種技術(shù)，其被設(shè)計(jì)成提供高達(dá)IOOMbps的高速的基于分組的通信，并且現(xiàn)在幾乎完全被標(biāo)準(zhǔn)化，目的是在不久的將來的商業(yè)化部署。
[0004]以上信息僅被提供作為幫助理解本公開的背景信息。沒有對上述的任何內(nèi)容是否可應(yīng)用為本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)做出任何確定和任何斷言。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)問題
[0006]多樣化的分組服務(wù)的商業(yè)化創(chuàng)造了其中小尺寸分組零星出現(xiàn)的環(huán)境。在移動(dòng)通信系統(tǒng)(諸如LTE)中，即使分組尺寸如此之小，也不可避免配置信令連接和數(shù)據(jù)承載來發(fā)送分組。這樣的配置過程需要頻繁的信息交換，因而，隨著為小尺寸的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收執(zhí)行連接建立過程的數(shù)量增加，頻繁的控制消息交換引起顯著的網(wǎng)絡(luò)過載和終端電池性能的退化。
[0007]因此，需要一種用于在移動(dòng)通信系統(tǒng)中在減少信令開銷的同時(shí)有效地傳輸小尺寸的數(shù)據(jù)分組的方法和裝置。
[0008]技術(shù)方案
[0009]本發(fā)明的方面是解決上述問題和/或缺點(diǎn)，并提供下述的至少一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種用于在減少信令開銷的同時(shí)傳輸零星出現(xiàn)的小尺寸數(shù)據(jù)分組的方法和裝置。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種終端的數(shù)據(jù)發(fā)送方法。該方法包括:確定應(yīng)用低安全傳送過程，向基站發(fā)送包括臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求的無線資源控制(RRC)連接請求消息，其中未對臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載請求應(yīng)用接入層(AS)安全，從基站接收包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，并通過臨時(shí)DRB發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種終端的數(shù)據(jù)發(fā)送方法。該方法包括:確定應(yīng)用低安全傳送過程，向基站發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，從基站接收隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息，并通過包括分離的UP協(xié)議數(shù)據(jù)單元(rou)的媒體訪問控制(MAC) rou向基站發(fā)送IP分組。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種基站的數(shù)據(jù)接收方法。該方法包括:從終端接收包括臨時(shí)DRB請求的RRC連接請求消息，其中未對臨時(shí)DRB請求應(yīng)用AS安全，向終端發(fā)送包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，通過臨時(shí)DRB接收由UE發(fā)送的IP分組。[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種基站的數(shù)據(jù)接收方法。該方法包括:從終端接收隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，向終端發(fā)送RAR消息，通過包括分離的UP PDU的MAC PDU接收IP分組。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于發(fā)送的終端。該終端包括:收發(fā)器，用于與基站交換信號，以及控制器，用于確定應(yīng)用低安全傳送過程，用于向基站發(fā)送包括臨時(shí)DRB請求的RRC連接請求消息，其中未對臨時(shí)DRB請求應(yīng)用AS安全，用于從基站接收包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，應(yīng)用用于通過臨時(shí)DRB發(fā)送IP分組。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于發(fā)送的終端。該終端包括:收發(fā)器，用于與基站交換信號，以及控制器，用于確定應(yīng)用低安全傳送過程，用于向基站發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，用于從基站接收RAR消息，應(yīng)用用于通過包括分離的UP PDU的MAC PDU向基站發(fā)送IP分組。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于接收數(shù)據(jù)的基站。該基站包括:收發(fā)器，用于與終端交換信號，以及控制器，用于從終端接收包括臨時(shí)DRB請求的RRC連接請求消息，其中未向臨時(shí)DRB請求應(yīng)用AS安全，用于向終端發(fā)送包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，應(yīng)用用于通過臨時(shí)DRB接收由UE發(fā)送的IP分組。
[0017]有益技術(shù)效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于接收數(shù)據(jù)的基站。該基站包括:收發(fā)器，用于與終端交換信號，以及控制器，用于從終端接收隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，用于向終端發(fā)送RAR消息，以及用于通過包括分離的UP PDU的MAC PDU接收IP分組。
[0019]從下面結(jié)合附圖進(jìn)行的公開了本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點(diǎn)和顯著特征對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]從下面結(jié)合附圖進(jìn)行的描述中，本發(fā)明某些示例性實(shí)施例的上述和其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯，在附圖中:
[0021]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的長期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)的示圖；
[0022]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LTE系統(tǒng)的協(xié)議棧的示圖；
[0023]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的在用戶設(shè)備(UE)和網(wǎng)絡(luò)之間的用于數(shù)據(jù)通信的連接建立過程的信令圖；
[0024]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于小尺寸零星分組傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳送過程的流程圖；
[0025]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的小尺寸分組傳輸方法的信令圖；
[0026]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組格式的示圖；
[0027]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的全球唯一臨時(shí)ID(GUTI)的格式的示圖；
[0028]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的UE操作的流程圖；
[0029]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(eNB)操作的流程圖；
[0030]圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的UE的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的框圖；
[0031]圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的eNB和服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW)的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的框圖；[0032]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的從本發(fā)明的分組傳送過程切換到相關(guān)技術(shù)的分組傳送過程的信令圖；
[0033]圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的替換的用于在無線資源控制(RRC)連接建立完成消息中插入臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求信息和S-GWid信息的過程的信令圖；
[0034]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的另一個(gè)替換的具有最小信息而沒有UE操作的修改的上下文建立過程的信令圖；
[0035]圖15是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的隨機(jī)接入信道(RACH)過程的信令圖；
[0036]圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的小尺寸分組傳送過程的信令圖；
[0037]圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的小尺寸分組傳送方法中使用的媒體訪問控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(rou)形成的示圖；
[0038]圖18是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的UE過程的流程圖；
[0039]圖19是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的UE過程的流程圖；
[0040]圖20是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的從本發(fā)明的分組傳送過程切換到相關(guān)技術(shù)的分組傳送過程的信令圖；
[0041]圖21是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的UE的配置的框圖；
[0042]圖22是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的eNB、移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)和S-GW的配置的框圖；
[0043]圖23是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)承載服務(wù)體系結(jié)構(gòu)的配置的示圖；
[0044]圖24是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的完整性保護(hù)過程的示圖；以及
[0045]圖25是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的加密過程的示圖。
[0046]貫穿附圖，應(yīng)該注意的是:相同的標(biāo)號用于描述相同或相似的元件、特征和結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0047]提供下面參照附圖的描述以幫助全面理解由權(quán)利要求書及其等效內(nèi)容定義的本發(fā)明的示例性實(shí)施例。它包括各種特定細(xì)節(jié)以幫助該理解，但是這些將被認(rèn)為僅僅是示例性的。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到:可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情形對在此描述的實(shí)施例做出各種變化和修改。另外，為了清楚和簡明，可省略對公知功能和結(jié)構(gòu)的描述。
[0048]在下面描述和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語和詞語不限于字面含義，而是僅僅由發(fā)明人用來使得能夠清楚和一致地理解發(fā)明。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚:提供對本發(fā)明示例性實(shí)施例的以下描述僅僅是出于說明目的，而不是出于限制由所附權(quán)利要求及其等同內(nèi)容所限定的本發(fā)明的目的。
[0049]應(yīng)當(dāng)理解:單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”包括復(fù)數(shù)指代，除非上下文另有明確規(guī)定。因此，例如，提及“一個(gè)組件表面”包括提及一個(gè)或多個(gè)這樣的表面。
[0050]術(shù)語“基本上”的意思是所述特征、參數(shù)或值無需精確地被實(shí)現(xiàn)，而是可以以不影響所述特征期望提供的效果的數(shù)量出現(xiàn)偏差或變化(例如包括容限、測量誤差、測量精度限制和對本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他因素)。[0051]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種用于在減少信令開銷的同時(shí)有效地發(fā)送小尺寸的數(shù)據(jù)分組的方法和裝置。
[0052]在本發(fā)明示例性實(shí)施例的描述之前，對長期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)進(jìn)行簡要描述。
[0053]在本專利文檔中用于描述本公開原理的下述圖1到25以及各種示例性實(shí)施例僅通過舉例說明的方式，而不應(yīng)以限制本公開范圍的任何方式進(jìn)行解釋。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解:本公開的原理可在任何適當(dāng)布置的通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。用于描述各種實(shí)施例的術(shù)語是示例性的。應(yīng)當(dāng)理解的是:提供這些只是幫助理解該描述，并且其用途和定義絕不限制本發(fā)明的范圍。術(shù)語第一、第二等用于在具有相同術(shù)語的對象之間進(jìn)行區(qū)分，而絕不旨在表示按時(shí)間順序，除非其中另有明確說明。一個(gè)集合被定義為包括至少一個(gè)元素的非空集合。
[0054]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LTE系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)的示圖。
[0055]參照圖1，移動(dòng)通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)包括演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(eNB)105、110、115和120，移動(dòng)性管理實(shí)體(MME) 125和服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW) 130。用戶設(shè)備(UE) 135通過eNB105、110、115和120以及S-GW130連接到外部網(wǎng)絡(luò)。
[0056]在圖1中，eNB105、110、115和120對應(yīng)于通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)的傳統(tǒng)(legacy)節(jié)點(diǎn)B。eNB105、110、115和120允許UE建立無線鏈路，并負(fù)責(zé)比傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)B復(fù)雜的功能。在LTE系統(tǒng)中，通過共享信道提供包括實(shí)時(shí)服務(wù)(諸如語音互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(VoIP))的所有用戶業(yè)務(wù)，并且因此需要位于eNB中的基于狀態(tài)信息(諸如UE緩沖器狀況、功率余量狀態(tài)和信道狀態(tài))調(diào)度數(shù)據(jù)的設(shè)備。通常，一個(gè)eNB控制多個(gè)小區(qū)。為了確保高達(dá)IOOMbps的數(shù)據(jù)速率，LTE系統(tǒng)采用正交頻分復(fù)用(OFDM)作為無線接入技術(shù)。此外，LTE系統(tǒng)采用自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)來確定適配UE的信道條件的調(diào)制方案和信道編碼率。S-GW130是提供數(shù)據(jù)承載以便在MME125的控制下建立和釋放數(shù)據(jù)承載的實(shí)體。MME125負(fù)責(zé)各種控制功能，并且連接到多個(gè)eNB105、110、115和120。
[0057]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LTE系統(tǒng)的協(xié)議棧的示圖。
[0058]參照圖2，LTE系統(tǒng)的協(xié)議棧包括:分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(TOCP)層205和240、無線電鏈路控制(RLC)層210和235、媒體訪問控制(MAC)層215和230以及物理(PHY)層220和225。PDCP層205和240負(fù)責(zé)IP報(bào)頭壓縮/解壓縮，而RLC層210和235負(fù)責(zé)將HXP協(xié)議數(shù)據(jù)單元(H)U)分割成適當(dāng)尺寸的片段，用于自動(dòng)重復(fù)請求(ARQ)操作。ARQ是用于確定由發(fā)送方發(fā)送的分組是否被接收方成功接收到并用于重傳錯(cuò)誤接收的分組的技術(shù)。MAC層215和230負(fù)責(zé)建立與多個(gè)RLC實(shí)體的連接，以便將RLC PDU多路復(fù)用為MACPDU，并將MACPDU多路分解為RLC PDU0 PHY層220和225執(zhí)行對MACPDU的信道編碼并將MAC PDU調(diào)制為OFDM符號以通過無線電信道發(fā)送，或者執(zhí)行對接收的OFDM符號的解調(diào)和信道解碼并將經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)遞送到較高層。
[0059]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的在UE和網(wǎng)絡(luò)之間用于數(shù)據(jù)通信的連接建立過程的信令圖。
[0060]參照圖3，如果待發(fā)送的數(shù)據(jù)出現(xiàn)，則處于空閑模式的UE (在下文中稱為空閑模式UE)執(zhí)行與eNB的無線資源控制(RRC)連接建立過程。UE通過隨機(jī)接入過程獲得與eNB的上行鏈路傳輸同步，并在步驟305中向eNB發(fā)送RRC連接請求消息。該消息包括UE標(biāo)識符和連接建立的原因。在步驟310中eNB向UE發(fā)送RRC連接建立消息。該消息包含RRC連接配置信息。RRC連接被稱為信令無線承載(SRB)，用于在UE和eNB之間交換作為控制消息的RRC消息。在RRC連接建立之后，在步驟315中UE向eNB發(fā)送RRC連接建立完成消息。該消息包括向MME請求用于預(yù)定義服務(wù)的RRC承載配置的控制消息，S卩服務(wù)請求。在步驟320中eNB將包含在RRC連接建立完成消息中的服務(wù)請求消息轉(zhuǎn)發(fā)到MME，而MME確定是否提供由UE請求的服務(wù)。如果確定提供由UE請求的服務(wù)，則在步驟325中MME向eNB發(fā)送初始上下文建立請求消息。該消息包括:將在數(shù)據(jù)無線承載(DRB)配置中應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息和將應(yīng)用到DRB的安全相關(guān)的信息(例如安全密鑰和安全算法)。在步驟330中eNB向UE發(fā)送安全模式命令消息，并在步驟335中從UE接收用于用UE配置安全的安全模式完成消息。如果安全配置已完成，則在步驟340中eNB向UE發(fā)送RRC連接重新配置消息。該消息包括將在其上處理用戶數(shù)據(jù)的DRB的配置信息，并且UE通過應(yīng)用上述信息而配置DRB，并在步驟345中向eNB發(fā)送RRC連接重新配置完成消息。用UE完成DRB配置之后，在步驟350中eNB向MME發(fā)送初始上下文建立完成消息，MME與用于SI承載配置的
S-Gff在步驟355中交換SI承載建立消息并在步驟360中交換SI承載建立響應(yīng)消息。SI承載是在S-GW與eNB之間建立的用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B接，并一對一地映射到DRB。一旦上面的過程已經(jīng)完成，在步驟365和370中UE通過S-GW與eNB交換數(shù)據(jù)。
[0061]UE和網(wǎng)絡(luò)維持兩種類型的安全配置。假設(shè)在UE和MME之間的安全被稱為安全1，而在UE和eNB之間的安全被稱為安全2，安全I(xiàn)和2特征如下。
[0062]安全I(xiàn)是使用預(yù)定義的安全密鑰和安全算法以及COUNT(在下文中，在UE和MME之間的控制消息被稱為非接入層(NAS)消息)而提供給在UE和MME之間的控制消息的安全。即使在初始附連到網(wǎng)絡(luò)之后UE轉(zhuǎn)換到空閑模式時(shí)仍維持安全I(xiàn)。安全I(xiàn)裝備有完整性保護(hù)和加密。完整性保護(hù)被應(yīng)用到除了初始接入消息外的所有NAS消息，并且在配置第一 DRB后應(yīng)用加密。UE發(fā)送具有指示向其應(yīng)用安全的信息的服務(wù)請求消息，而MME使用上述信息和服務(wù)請求消息序列號執(zhí)行完整性確定。如果完整性確定被驗(yàn)證，之后加密被應(yīng)用到NAS消息。COUNT是以每個(gè)分組遞增的變量，并且從NAS序列號推導(dǎo)得到。在下文中，安全I(xiàn)的COUNT被稱為COUNT I。
[0063]安全2是使用另一個(gè)安全密鑰和預(yù)定義的安全算法以及COUNT提供給在UE和eNB之間的數(shù)據(jù)交換的安全。在UE建立RRC連接并與eNB交換安全模式命令/完成消息之后，安全2被應(yīng)用并在UE的HXP層中被執(zhí)行。在安全模式配置過程中確定安全密鑰和算法信息。COUNT是以每個(gè)分組單調(diào)遞增的變量，并且從HXP序列號推導(dǎo)得到。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，安全2的COUNT被稱為C0UNT2。
[0064]圖3的過程可分為三個(gè)過程:RRC連接配置、安全2配置以及DRB配置。這些過程在相關(guān)技術(shù)的數(shù)據(jù)傳送(普通數(shù)據(jù)傳送)中沒有導(dǎo)致任何問題，但可能在用于發(fā)送幾個(gè)小尺寸分組的連接零星出現(xiàn)時(shí)導(dǎo)致信令開銷的相當(dāng)顯著的增加。
[0065]為了解決此問題，本發(fā)明的示例性實(shí)施例定義了適合于零星小尺寸分組傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)傳送過程。
[0066]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于小尺寸零星分組傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳送過程的流程圖。
[0067]參照圖4，如果在步驟405中在空閑模式的UE (即沒有RRC連接的UE)中出現(xiàn)新數(shù)據(jù)，在步驟410中UE確定新生成的數(shù)據(jù)是否滿足小分組數(shù)據(jù)傳送條件。如果新生成的數(shù)據(jù)不滿足條件(即，如果相關(guān)技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸過程是優(yōu)選的)，則在步驟415中UE執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送步驟I。此時(shí)，數(shù)據(jù)傳送過程I是如圖3所示的相關(guān)技術(shù)的方法。
[0068]相反，如果小分組傳送過程是優(yōu)選的，則UE在步驟420中執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送過程2。
[0069]數(shù)據(jù)傳送過程2是在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中提出并在下文中參考附圖描述的方法。
[0070]<第一示例性實(shí)施例>
[0071]根據(jù)第一示例性實(shí)施例，可以用安全2配置來減少信令開銷。使用未應(yīng)用AS安全的DRB，可以發(fā)送小尺寸分組。
[0072]為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，提出了可在AS安全激活之前(即圖3的步驟330之前)配置的DRB，該DRB在下文中被稱為臨時(shí)的DRB或臨時(shí)DRB。由于在AS安全激活之前配置臨時(shí)DRB，所以在rocp層中可能不能執(zhí)行健壯的報(bào)頭壓縮(ROHC)和AS安全。
[0073]在第一示例性實(shí)施例中，提出了用于配置臨時(shí)DRB的UE和eNB操作以及用于在
S-Gff處應(yīng)用用于臨時(shí)DRB安全的NAS安全的示例性方法。此外，考慮到其中繼續(xù)分組傳輸?shù)那闆r，建議從提出的數(shù)據(jù)傳送過程切換到相關(guān)技術(shù)的數(shù)據(jù)傳送過程。這是因?yàn)?當(dāng)分組傳輸繼續(xù)時(shí)切換到數(shù)據(jù)傳送過程I以連續(xù)發(fā)送分組是優(yōu)選的。
[0074]在第一個(gè)示例性實(shí)施例的闡述之前，描述數(shù)據(jù)無線承載(DRB)以幫助理解本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
[0075]圖23是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)承載服務(wù)體系結(jié)構(gòu)的配置的示圖。
[0076]參照圖23，DRB2315用于在E-UTRAN中的UE2305和eNB2310之間交換用戶數(shù)據(jù)。通常情況下，在初始安全激活過程之后，使用RRC連接重新配置消息執(zhí)行DRB配置，并且應(yīng)用完整性保護(hù)和加密的安全操作。完整性保護(hù)用于確定相應(yīng)的分組是否被污染。同時(shí)，該分組被加密，以防止暴露給其他人。
[0077]圖24是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的完整性保護(hù)過程的示圖。
[0078]參照圖24，通過輸入消息2415到安裝有預(yù)定義的安全算法的設(shè)備，發(fā)送器計(jì)算MAC2435，其中，對消息2415應(yīng)用預(yù)定義的密鑰2425、預(yù)定義的變量和完整性保護(hù)。該預(yù)定義的變量包括計(jì)數(shù)2405、方向2410、承載2420等。計(jì)數(shù)2405是從NAS序列號的變量推導(dǎo)得出的，方向2410是依賴于上行鏈路/下行鏈路確定的變量，而承載2420是預(yù)定義的值。
[0079]圖25是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的加密過程的示圖。
[0080]參照圖25，通過將預(yù)定義的運(yùn)算(例如異或運(yùn)算)應(yīng)用到密鑰流塊2530而執(zhí)行加密，其中所述密鑰流塊2530和應(yīng)用到加密的比特流(明文2535)具有相同的長度。通過預(yù)定義的密鑰2525、算法和變量生成密鑰流塊2530，而該變量包括計(jì)數(shù)2505、承載2510、方向2515、長度2520等。長度2520是指示明文2535/密鑰流塊2530的長度的變量。通過將預(yù)定義的運(yùn)算應(yīng)用到密鑰流塊2530和密文塊2540而完成解密，其中通過應(yīng)用到加密的相同密鑰、算法和變量生成所述密鑰流塊2530和密文塊2540。
[0081]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的小尺寸分組傳輸方法的信令圖。
[0082]參照圖5，如果在步驟505中小尺寸分組出現(xiàn)，則在步驟510中UE決定是否使用本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的過程來發(fā)送小尺寸的分組。在步驟510中應(yīng)用的預(yù)定義的規(guī)則如下。
[0083]第一判定規(guī)則:當(dāng)沒有RRC連接時(shí)出現(xiàn)IP分組，并且IP分組的尺寸小于閾值，[0084]第二判定規(guī)則:當(dāng)對于它沒有RRC連接時(shí)出現(xiàn)IP分組，并且IP地址/端口 /服務(wù)期限(ToS)與預(yù)定義的一個(gè)相匹配，
[0085]第三判定規(guī)則:當(dāng)對于它沒有RRC連接時(shí)出現(xiàn)IP分組，并且IP地址來自預(yù)定義的應(yīng)用。
[0086]可以假定由服務(wù)提供商預(yù)先設(shè)定該應(yīng)用和IP地址/端口 /ToS。可能配置三個(gè)判定規(guī)則中的一個(gè)或配置所有的三個(gè)規(guī)則，并且如果至少一個(gè)滿足條件則使用本發(fā)明示例性實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳送過程。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中也可應(yīng)用上面沒有列舉的其它規(guī)則。
[0087]在步驟515中UE使用RRC連接請求消息向eNB請求臨時(shí)DRB。在步驟520中eNB通過RRC連接建立消息配置SRB和臨時(shí)DRB。在步驟525中，UE發(fā)送在本發(fā)明示例性實(shí)施例中定義的格式的IP分組到用于遞送小尺寸分組的eNB。處理的IP分組包括NAS路由信息(即NAS UP路由)、NAS安全信息和IP分組。下文中參照圖6和圖7描述IP分組。
[0088]在步驟530中eNB完成IP分組接收，并確定包含在IP分組中的S_GW id。eNB使用普通承載將IP分組發(fā)送到由S-GW id指示的S-GW。
[0089]如果通過普通承載接收到IP分組，則S-GW確定IP分組是否包括特定的臨時(shí)移動(dòng)用戶標(biāo)識符(S-TMSI)的安全上下文。S-TMSI是用于指示一個(gè)MME池(即包括一個(gè)或多個(gè)MME)內(nèi)的特定UE的標(biāo)識符。如果沒有包括安全上下文，則S-GW向MME請求上下文。如果獲得安全上下文，則S-GW解密IP分組。
[0090]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組格式的示圖。
[0091]參照圖6，處理的IP分組包括NAS路由信息605、NAS安全信息610和IP分組615。路由信息包括S-GW id620和全球唯一臨時(shí)ID (⑶TI) 625。S-Gff id是指示S-GW的信息，eNB向S-GW轉(zhuǎn)發(fā)IP分組。
[0092]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的GUTI的格式的示圖。
[0093]參照圖7，⑶TI735 包含 MME id (GUMMEI) 730 和 UE id (M-TMSI) 725。GUMMEI730 是唯一的MME id,而M-TMSI725是特定MME中使用的UE id。⑶TI735用于從MME獲得用于NAS安全的UE上下文。為了接收⑶TI735，需要向S-GW通知相關(guān)的MME id (GUMMEI) 730和UE id (M-TMSI) 725。GUTI735 包括以下信息。
[0094]_MCC(移動(dòng)國家代碼)705:由ITU分配的12位國家代碼。
[0095]_MNC(移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼)710:由每個(gè)國家的國家主管部門分配的8?12位網(wǎng)絡(luò)代碼。
[0096]-MMEGI (MME組標(biāo)識符)715:指示PLMN中的MME組的16位標(biāo)識符。
[0097]-MMEC (MME標(biāo)識符)720:用于指示PLMN中的MME的8位標(biāo)識符。
[0098]-M-TMSI (MME移動(dòng)用戶標(biāo)識符)725:用于指示MME中的UE的32位標(biāo)識符。
[0099]NAS安全信息包括KS1、MAC-1, NAS SN等。由UE發(fā)送的IP分組615可和NAS安全610 —起被加密。
[0100]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的UE操作的流程圖。
[0101]參照圖8，在步驟805中，UE初始化在本發(fā)明示例性實(shí)施例中提出的數(shù)據(jù)傳送方法以發(fā)送小尺寸分組。在步驟810中UE向eNB發(fā)送RRC連接請求消息。該RRC消息用于請求臨時(shí)DRB配置。在步驟815中UE接收由eNB發(fā)送的RRC連接建立消息。該RRC消息包括SRB和臨時(shí)DRB配置信息。在步驟820中UE通過配置的臨時(shí)DRB發(fā)送IP分組。[0102]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B (eNB)操作的流程圖。
[0103]參照圖9，在步驟905中eNB接收由UE發(fā)送的RRC連接請求消息。在步驟910中eNB確定RRC消息是否包括對于臨時(shí)DRB的請求。如果不存在對于臨時(shí)DRB的請求，則在步驟915中eNB執(zhí)行如圖3所述的相關(guān)技術(shù)的過程。
[0104]相反，如果存在對于臨時(shí)DRB的請求，則在步驟920中，eNB根據(jù)第一示例性實(shí)施例確定是否允許用于發(fā)送小尺寸分組的數(shù)據(jù)傳送過程。
[0105]如果在步驟920中根據(jù)第一示例性實(shí)施例確定允許數(shù)據(jù)傳送過程，則在步驟925中eNB向UE發(fā)送RRC連接建立消息以配置SRB和臨時(shí)DRB。在步驟930中eNB通過臨時(shí)DRB從UE接收IP分組。在步驟935中eNB將接收的分組轉(zhuǎn)發(fā)到S-GW。
[0106]圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的UE的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的框圖。
[0107]參照圖10，在UE的IP層1005生成待發(fā)送的IP分組。在UE的協(xié)議結(jié)構(gòu)中，分組過濾1010確定是否允許本發(fā)明的分組傳送過程。如果允許執(zhí)行本發(fā)明的分組傳送過程，則傳統(tǒng)的rocp層1015和RLC層1020被去激活，并且預(yù)定義的NAS安全1035、UP路由1040和RLC AM實(shí)體1045被激活。MAC層1025以預(yù)定義的格式生成MAC PDU0 PHY層1030發(fā)送IP分組到eNB。
[0108]圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的eNB和S-GW的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的框圖。
[0109]參照圖11，由PHY層1140接收的分組被遞送到作為上層的MAC層1135。MAC層1135確定是應(yīng)用相關(guān)技術(shù)的方法還是提出的本發(fā)明的示例性方法。如果接收的分組的格式匹配相關(guān)技術(shù)的方法，則根據(jù)相關(guān)技術(shù)的分組處理過程、通過RLC層1130、H)CP層1125和通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)隧道協(xié)議(GTP) 1120處理分組。相反，如果接收的分組的格式匹配本發(fā)明的示例性方法，則通過RLC AM1160、UP路由1155和普通GTP1150處理分組。此時(shí)，eNB解碼路由信息，并通過普通GTP隧道1110將IP分組轉(zhuǎn)發(fā)到所識別出的S_GW。S-GW使用NAS安全1145解碼分組，并將經(jīng)解碼的分組轉(zhuǎn)發(fā)到P-GW1105。
[0110]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的從本發(fā)明的分組傳送過程切換到相關(guān)技術(shù)的分組傳送過程的信令圖。
[0111]參照圖12，在步驟1205中根據(jù)上述確定觸發(fā)小尺寸分組傳送過程。在步驟1210中執(zhí)行小分組傳送過程。如果每單位時(shí)間的分組數(shù)變得等于或大于閾值，則在步驟1215中
S-GW確定切換到相關(guān)技術(shù)的分組傳送過程。
[0112]在這種情況下，在步驟1220中每個(gè)實(shí)體執(zhí)行RRC連接建立過程，并且UE向eNB發(fā)送RRC連接請求消息。在步驟1225中eNB和MME執(zhí)行上下文建立。在步驟1230中，UE和eNB每個(gè)都通過安全模式命令過程應(yīng)用AS安全，并通過RRC連接重新配置消息配置DRB。如果成功建立DRB或者如果RRC連接重新配置過程已經(jīng)完成，則UE終止增強(qiáng)過程的應(yīng)用。在步驟1235中UE通過相關(guān)技術(shù)的DRB發(fā)送IP分組。在步驟1240中eNB通過相關(guān)技術(shù)的Sl-U承載轉(zhuǎn)發(fā)IP分組。
[0113]圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的替換的用于在RRC連接建立完成消息中插入臨時(shí)DRB請求信息和S-GW id信息的過程的信令圖。
[0114]參照圖13，在步驟1305中UE生成小尺寸的分組。在步驟1310中UE根據(jù)預(yù)定義的規(guī)則確定是否允許小尺寸分組傳送過程。在步驟1315中UE向eNB發(fā)送RRC連接請求消息。不同于圖5的示例性實(shí)施例，在步驟1315中RRC連接請求消息不包含臨時(shí)DRB請求信息。這是因?yàn)?臨時(shí)DRB請求信息對于尺寸非常有限的RRC連接請求消息來說是負(fù)擔(dān)。因此，臨時(shí)DRB請求信息包含在RRC連接建立完成消息中而不是RRC連接請求消息中。在步驟1320中eNB向UE發(fā)送RRC連接建立消息。在步驟1325中UE向eNB發(fā)送包括臨時(shí)DRB請求信息的RRC連接建立完成消息。此時(shí)，eNB能夠獲得在UE和MME之間的NAS過程中的
S-Gff id信息。例如，可在TAU更新過程中提供S-GW id。這是為了避免通過在每個(gè)IP分組中包括S-GW所造成的開銷。在步驟1330中，eNB向UE發(fā)送RRC連接重新配置消息以配置臨時(shí)DRB。在步驟1335中UE通過臨時(shí)DRB發(fā)送分組。在步驟1340中eNB通過普通承載將分組轉(zhuǎn)發(fā)到S-GW。
[0115]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的另一個(gè)替換的具有最小信息而沒有UE操作的修改的上下文建立過程的信令圖。
[0116]參照圖14，在步驟1405中UE生成小尺寸的分組。在步驟1410中UE向MME發(fā)送包括與安全相關(guān)的信息的服務(wù)請求消息。在步驟1415中MME配置NAS安全。在步驟1420中，eNB和MME均執(zhí)行AS安全建立以提供包括路由信息的上下文，以便忽略IP分組中的UE插入路由信息。在步驟1425中，UE和eNB通過安全模式命令過程應(yīng)用AS安全，并通過RRC連接重新配置消息配置DRB。步驟1430中UE開始NAS加密并激活A(yù)S安全。在步驟1435中eNB通過普通DRB發(fā)送IP分組到eNB。在步驟1440中eNB通過普通EPS承載將分組轉(zhuǎn)發(fā)給S-GW。雖然由于使用了相關(guān)技術(shù)的過程而信令的數(shù)量沒有減少，但MME盡可能遠(yuǎn)地發(fā)送小的上下文，這導(dǎo)致信令開銷的減少。
[0117]<第二示例性實(shí)施例>
[0118]第二示例性實(shí)施例的特征在于:相關(guān)技術(shù)的隨機(jī)接入信道(RACH)過程被修改，用于促進(jìn)小尺寸分組傳送。通過利用RACH過程，可以通過應(yīng)用NAS安全而解決沒有AS安全應(yīng)用的問題。
[0119]在第二示例性實(shí)施例中，提出在接收到隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)之后，從UE發(fā)送到eNB的包括路由器報(bào)頭、NAS安全信息和IP分組的消息格式。用于支持本發(fā)明示例性實(shí)施例的新的協(xié)議棧配置和每層的功能與參照圖10和11所述的第一示例性實(shí)施例的那些基本相同。此外，提出用于當(dāng)分組傳輸繼續(xù)時(shí)從提出的傳送過程切換到相關(guān)技術(shù)的傳送過程的示例性方法。
[0120]在關(guān)于本示例性實(shí)施例的闡述之前，描述相關(guān)技術(shù)的RACH過程以幫助理解本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
[0121]圖15是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的RACH過程的信令圖。
[0122]參照圖15，在步驟1505中UE在系統(tǒng)信息塊2 (SIB2)中從eNB接收隨機(jī)接入相關(guān)的信息(即物理隨機(jī)接入信道配置(PRACh-配置))。在這里，該信息包括前導(dǎo)碼選擇標(biāo)準(zhǔn)、RA響應(yīng)窗口尺寸、前導(dǎo)碼發(fā)送功率信息等。如果確定在步驟1510中建立連接，則在步驟1515中UE向eNB發(fā)送初始隨機(jī)接入(RA)前導(dǎo)碼。此后，在步驟1520中，基于關(guān)于初始RA前導(dǎo)碼傳輸使用的時(shí)間和頻率信息，UE計(jì)算隨機(jī)接入無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識符(RA-RNTI)值。RA-RNTI值用于檢索通過物理下行鏈路控制信道(PDCCH)發(fā)送到UE的RAR的調(diào)度信息。在步驟1525中UE使用計(jì)算的RA-RNTI解碼TOCCH。在步驟1530中UE從解碼的I3DCCH獲得RAR的調(diào)度信息。在步驟1540中UE使用獲得的RAR調(diào)度信息接收RAR。RAR包含后退指示符(BI)信息。嘗試RAR接收僅預(yù)定義的持續(xù)時(shí)間(這被稱為RA響應(yīng)窗口 1535)。如果在RA響應(yīng)窗口期滿前沒有接收到RAR，則UE將這確定為隨機(jī)接入失敗。雖然RAR已被接收到，但是如果RAR不包含由UE發(fā)送的前導(dǎo)碼的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼標(biāo)識符(RAPID)，則在步驟1545中UE確定隨機(jī)接入已經(jīng)失敗。UE存儲接收的BI信息。如果確定隨機(jī)接入已經(jīng)失敗，則在步驟1550中UE選擇O和由BI信息隨機(jī)指示的值之間的值以執(zhí)行后退。在后退時(shí)間消逝后，UE重試隨機(jī)接入。如果RAR包含由UE發(fā)送的前導(dǎo)碼的RAPID，則在步驟1555中UE向eNB發(fā)送msg3。在自接收到RAR消息起的6幀之后發(fā)送msg3。根據(jù)RACH的目的，msg3包括相關(guān)的RRC消息。例如，如果已為初始接入建立RACH，則msg3包括RRC連接請求消息。如果已為RRC連接重建過程建立RACH，則msg3包含RRC連接重建請求消息。在切換后發(fā)送的msg3用于將RRC連接重新配置消息發(fā)送到目標(biāo)小區(qū)。在發(fā)送msg3之后，UE啟動(dòng)mac-ContentionResolutionTimer (媒體訪問控制-競爭解決定時(shí)器)。在步驟1560中eNB向UE發(fā)送競爭解決消息。該消息用來指示UE已在接入競爭中成功。根據(jù)包含在msg3中的RRC消息，發(fā)送相應(yīng)的RRC響應(yīng)消息。如果接收到競爭解決消息，則UE終止mac-ContentionResolutionTimer ο在步驟1565中，如果在該計(jì)時(shí)器期滿之前沒有收到競爭解決消息，則在步驟1570中UE重新發(fā)起RACH過程。
[0123]圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的小尺寸分組傳送過程的信令圖。
[0124]參照圖16，在步驟1605中UE生成小尺寸的分組。在步驟1610中UE根據(jù)預(yù)定義的規(guī)則確定是否允許小尺寸分組傳送過程。已參考圖5描述可用的規(guī)則。
[0125]在步驟1615中UE向eNB發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼。在步驟1620中eNB向UE發(fā)送RAR0在步驟1625中，UE向eNB發(fā)送以本示例性實(shí)施例中定義的格式的MAC PDU而非相關(guān)技術(shù)的msg3。下文參照圖17描述對應(yīng)的MACPDU。
[0126]在步驟1630中，如果不可能一次發(fā)送UP TOUJlJ UP PDU被分段以用于傳輸，為此eNB向UE發(fā)送UL授權(quán)。在步驟1635中，基于從UE接收的緩沖器狀態(tài)報(bào)告(BSR)，確定是否發(fā)送UL授權(quán)。UE向eNB發(fā)送UP PDU的剩余片段。在步驟1640中完成UP PDU的接收之后，eNB確定包含在UP PDU中的S-GW id。S-Gff id指示向其發(fā)送對應(yīng)的IP分組的S-GW。
[0127]圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的小尺寸分組傳送方法中使用的MACPDU形成的示圖。
[0128]參照圖17，經(jīng)處理的IP分組包含NAS路由信息1705、NAS安全信息1710和IP分組1715。路由信息包括S-Gff idl720和GUTI1725。S-Gff id指示eNB向其轉(zhuǎn)發(fā)IP分組的特定的S-GW。已參考圖7描述了⑶TI。NAS安全信息包括KS1、MAC-1、NAS SN等。通過應(yīng)用NAS安全1710而加密待發(fā)送的分組1715。經(jīng)處理的IP分組被分段以填充到MAC PDU中。分段的UP PDU1730被填充到本示例性實(shí)施例中新定義的MAC PDU中。MAC PDU的格式包括BSR1760、功率余量報(bào)告(PHR) 1765,UP TOU1730、無連接C-RNTI1755、以及對應(yīng)于相應(yīng)的IE的子報(bào)頭1735、1740、1745和1750。無連接C-RNTI1755用于攜帶小尺寸分組的MACPDU0從可用的C-RNTI中選定的幾個(gè)C-RNTI專門用于相應(yīng)的目的。如果確定允許小尺寸分組傳送，則UE從無連接C-RNTI1755組中選擇某個(gè)C-RNTI，并且在MAC PDU中包含所選的C-RNTI。
[0129]由于無連接C-RNTI1755是由UE從特定的C-RNTI組中選擇的，所以如果多個(gè)UE獨(dú)立選擇無連接C-RNTI，則這可能引起沖突。在這種情況下，UE很可能在幾次嘗試中分組傳輸失敗。
[0130]因此，當(dāng)分組傳輸失敗的次數(shù)達(dá)到預(yù)定義的值時(shí)，UE初始化過程以重新啟動(dòng)。當(dāng)使用無連接C-RNTI時(shí)，應(yīng)用一個(gè)有效性計(jì)時(shí)器。在步驟1625中UE和eNB開啟有效性計(jì)時(shí)器。如果有效性計(jì)時(shí)器期滿之后存在待發(fā)送的分組，則有效性定時(shí)器被更新。這對于管理使用中的無連接C-RNTI是有用的。
[0131]BSR1760用來確定是否需要額外的UL授權(quán)。如果不可能一次完成IP分組的傳輸，則UE發(fā)送BSR1760到eNB。如果接收到BSR1760，則eNB確定是否需要額外的資源。如果確定需要額外的資源，則eNB向UE發(fā)送UL授權(quán)。
[0132]可添加PHR1765以幫助功率控制?？筛鶕?jù)額外分組傳輸?shù)谋匾院涂捎眯远蛇x地添加 BSRl760 和 PHRl765。
[0133]UP PDU1730在本發(fā)明示例性實(shí)施例中表示RLC PDU0
[0134]對應(yīng)于各自的無連接C-RNT1、BSR、PHR和UP PDU的子報(bào)頭1735、1740、1745和1750指示填充在MAC PDU中的IE的順序，并且當(dāng)IE尺寸可變時(shí)，也包含了相應(yīng)的IE的尺
寸信息。
[0135]圖18是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的UE過程的流程圖。
[0136]參照圖18，為了傳送小尺寸的分組，在步驟1805中UE初始化在本發(fā)明示例性實(shí)施例中提出的數(shù)據(jù)傳送過程。在步驟1810中UE向eNB發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼。在步驟1815中UE從eNB接收RAR消息。在步驟1820中UE生成包括BSR、PHR和UP PDU的MAC PDU，并向eNB發(fā)送MAC PDU0在步驟1825中UE從eNB接收UL授權(quán)。在步驟1830中UE發(fā)送剩余的UP PDU。
[0137]圖19是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的UE過程的流程圖。
[0138]參照圖19，在步驟1905中eNB接收由UE發(fā)送的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼。在步驟1910中eNB向UE發(fā)送RAR消息。在步驟1915中，eNB從UE接收msg3并確定它是相關(guān)技術(shù)的msg3還是此示例性實(shí)施例中定義的MAC PDU0如果msg3是相關(guān)技術(shù)的msg3，則在步驟1920中eNB執(zhí)行相關(guān)技術(shù)的過程。已參考圖15描述相關(guān)技術(shù)的RACH過程。相反，如果msg3是此示例性實(shí)施例中定義的MAC H)U，則在步驟1925中eNB保存新的MAC PDU0在步驟1930中，eNB確定包括在MAC PDU中的BSR，以確定是否存在將由UE發(fā)送的進(jìn)一步的數(shù)據(jù)。如果存在待發(fā)送的進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，則在步驟1935中eNB向UE發(fā)送UL授權(quán)。此后，在步驟1940中eNB從UE接收數(shù)據(jù)。如果沒有將由UE發(fā)送的數(shù)據(jù)，則在步驟1945中eNB組合接收的數(shù)據(jù)。然后在步驟1950中eNB發(fā)送組合數(shù)據(jù)到S-GW。
[0139]圖20是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的從本發(fā)明的分組傳送過程切換到相關(guān)技術(shù)的分組傳送過程的信令圖。
[0140]參照圖20，在步驟2005中根據(jù)預(yù)定義的確定規(guī)則觸發(fā)小尺寸傳送過程。在步驟2010中執(zhí)行小尺寸分組傳輸過程。如果每單位時(shí)間出現(xiàn)的分組的數(shù)量等于或大于預(yù)定義的值，則在步驟2015中UE切換分組傳送過程到相關(guān)技術(shù)的分組傳送過程。在步驟2020中UE執(zhí)行RRC連接建立過程以發(fā)送RRC連接請求消息到eNB。在步驟2025中eNB向UE發(fā)送RRC連接建立消息。在步驟2030中UE向eNB發(fā)送RRC連接建立完成消息。在步驟2035中eNB向MME發(fā)送服務(wù)請求消息。在步驟2040中eNB和MME執(zhí)行上下文建立。在步驟2045中，UE和eNB通過安全模式命令過程應(yīng)用AS安全，并通過RRC連接重新配置消息應(yīng)用普通DRB。步驟2050中UE通過普通DRB發(fā)送IP分組。在步驟2055中eNB通過普通Sl-U載體將IP分組發(fā)送到MME。
[0141]圖21是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的UE的配置的框圖。
[0142]參照圖21，UE可包括收發(fā)器2105、控制器2110、多路復(fù)用器/多路分解器2115、控制消息處理器2130、各種高層處理器2120和2125、EPS承載管理器2140以及NAS層處理器2145。
[0143]收發(fā)器2105通過服務(wù)小區(qū)的下行鏈路信道接收數(shù)據(jù)和控制信號，以及通過上行鏈路信道發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信號。當(dāng)配置了多個(gè)小區(qū)時(shí)，收發(fā)器2105在多個(gè)服務(wù)小區(qū)中執(zhí)行數(shù)據(jù)和控制信號發(fā)送/接收。多路復(fù)用器/多路分解器2115多路復(fù)用由高層處理器2120和2125以及控制消息處理器2130生成的數(shù)據(jù)，并多路分解由收發(fā)器2105接收的數(shù)據(jù)，并將經(jīng)多路分解的數(shù)據(jù)遞送到適當(dāng)?shù)母邔犹幚砥?120和2125以及控制消息處理器2130。
[0144]控制消息處理器2130處理通過RRC層設(shè)備從eNB接收的控制消息，并采取所需的動(dòng)作。例如，如果接收到RRC連接建立消息，則控制消息處理器2130配置SRBl和臨時(shí)DRB。
[0145]高層處理器2120和2125是每個(gè)服務(wù)激活的DRB設(shè)備。高層處理器2120和2125處理由用戶服務(wù)(諸如文件傳輸協(xié)議(FTP)或因特網(wǎng)語音協(xié)議(VoIP))生成的數(shù)據(jù)，并遞送經(jīng)處理的數(shù)據(jù)到多路復(fù)用器/多路分解器2115，或者處理由多路復(fù)用器/多路分解器2115提供的數(shù)據(jù)，并將經(jīng)處理的數(shù)據(jù)遞送到高層的服務(wù)應(yīng)用。服務(wù)可被一對一地映射到EPS承載和高層處理器。如果某個(gè)EPS承載使用在本發(fā)明的第一或第二示例性實(shí)施例中提出的數(shù)據(jù)傳送過程2，則非高層處理器被配置用于對應(yīng)的EPS承載。
[0146]控制器2110確定通過收發(fā)器2105接收的調(diào)度命令，例如上行鏈路授權(quán)，并控制收發(fā)器2105和多路復(fù)用器/多路分解器2115以在適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)、使用適當(dāng)?shù)膫鬏斮Y源來執(zhí)行上行鏈路傳輸。
[0147]EPS承載管理器2140確定是否允許數(shù)據(jù)傳送過程2，如果確定允許數(shù)據(jù)傳送過程2，則遞送IP分組到RRC層設(shè)備或臨時(shí)DRB設(shè)備。
[0148]圖22是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的eNB、MME和S-GW的配置的框圖。
[0149]參照圖22，基站設(shè)備可包括收發(fā)器2205、控制器2210、多路復(fù)用器/多路分解器2220、控制消息處理器2235、各種高層處理器2225和2230、調(diào)度器2215、EPS承載設(shè)備2240和2245以及NAS層設(shè)備2250。EPS承載設(shè)備2240和2245位于S-GW中，而NAS層設(shè)備2250位于MME中。
[0150]收發(fā)器2205在下行鏈路載波上發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信號，以及在上行鏈路載波上接收數(shù)據(jù)和控制信號。當(dāng)配置了多個(gè)載波時(shí)，收發(fā)器2205在多個(gè)載波上執(zhí)行數(shù)據(jù)和控制信號發(fā)送/接收。
[0151]多路復(fù)用器/多路分解用器2220多路復(fù)用由高層處理器2225和2230以及控制消息處理器2235生成的數(shù)據(jù)，并多路分解由收發(fā)器2205接收的數(shù)據(jù)，并將經(jīng)多路分解的數(shù)據(jù)遞送到適當(dāng)?shù)母邔犹幚砥?225和2230以及控制消息處理器2235或控制器2210?？刂葡⑻幚砥?235處理由UE發(fā)送的控制消息，并向下層生成將發(fā)送給UE的控制消息。
[0152]高層處理器2225和2230能夠由EPS承載設(shè)備2240和2245激活，以便將從EPS承載設(shè)備2240和2245輸入的數(shù)據(jù)遞送到多路復(fù)用器/多路分解器2220，或者將從多路復(fù)用器/多路分解器2220接收的RLC PDU配置為將被遞送到EPS承載設(shè)備2240和2245的PDCP PDU0
[0153]考慮UE的緩沖器狀態(tài)和信道狀況，調(diào)度器2215在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間分配傳輸資源給UE，并控制收發(fā)器2205處理由UE發(fā)送的信號和將發(fā)送到UE的信號。
[0154]EPS承載設(shè)備2240和2245由高層處理器2225和2230激活，并處理從高層處理器2250和2230遞送的數(shù)據(jù)，并將經(jīng)處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到下一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
[0155]高層處理器2225和2230以及EPS承載設(shè)備2240和2245通過Sl-U承載彼此相連。對應(yīng)于普通DRB的高層處理器2225和2230通過用于普通DRB的EPS承載和普通Sl-U承載來連接。
[0156]NAS層設(shè)備2250處理NAS消息中包含的IP分組，并將IP分組轉(zhuǎn)發(fā)到S-GW。
[0157]如上所述，本發(fā)明的示例性方法和裝置的有利之處在于以最小的信令開銷有效地發(fā)送零星出現(xiàn)的小尺寸數(shù)據(jù)分組。
[0158]雖然已參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是:在不脫離如所附權(quán)利要求及其等同內(nèi)容中限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在其中做出形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種終端的數(shù)據(jù)發(fā)送方法，所述方法包括: 確定應(yīng)用低安全傳送過程； 向基站發(fā)送包括臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求的無線資源控制(RRC)連接請求消息，其中未對臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載請求應(yīng)用接入層(AS)安全； 從所述基站接收包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息；并且 通過所述臨時(shí)DRB發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述IP分組的發(fā)送包括:與IP分組一起發(fā)送非接入層(NAS)路由信息和NAS安全信息，所述NAS路由信息包括發(fā)送IP分組的網(wǎng)關(guān)信息以及全球唯一臨時(shí)ID(⑶TI)信息，所述全球唯一臨時(shí)ID信息包括移動(dòng)國家代碼(MCC)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼(MNC)、MME組標(biāo)識符(MMEGI)、MME標(biāo)識符(MMEC)和MME移動(dòng)用戶標(biāo)識符(M-TMSI)中的至少一個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括: 當(dāng)發(fā)送所述IP分組后每單位時(shí)間出現(xiàn)的IP分組的數(shù)量等于或大于預(yù)定義的值時(shí)，配置應(yīng)用了所述AS安全的DRB ;并且 通過所述DRB向所述基站發(fā)送IP分組。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，確定低安全傳送過程包括: 在空閑狀態(tài)下生成IP分組；以及 當(dāng)所述IP 分組小于IP分組的預(yù)定義尺寸、地址、端口和服務(wù)期限中的一個(gè)條件匹配預(yù)定義的值并且IP分組由預(yù)定義的應(yīng)用生成時(shí)，確定應(yīng)用低安全傳送過程。
5.一種終端的數(shù)據(jù)發(fā)送方法，該方法包括: 確定應(yīng)用低安全傳送過程； 向基站發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼； 從所述基站接收隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息；并且 通過包括分離的UP協(xié)議數(shù)據(jù)單元(rou)的媒體訪問控制(MAC)PDU向所述基站發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述MACPDU包括:無連接小區(qū)-無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識符(C-RNTI)和C-RNTI子報(bào)頭，以及緩沖器狀態(tài)報(bào)告(BSR)、功率余量報(bào)告(PHR)和UPPDU中的至少一個(gè)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括: 在發(fā)送IP分組后從所述基站接收上行鏈路(UL)授權(quán)；以及 發(fā)送未在所述MAC PDU中發(fā)送的UP PDU的片段。
8.—種基站的數(shù)據(jù)接收方法，該方法包括: 從終端接收包括臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求的無線資源控制(RRC)連接請求消息，其中，未對臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載請求應(yīng)用接入層(AS)安全； 向所述終端發(fā)送包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息；并且 通過所述臨時(shí)DRB接收由所述UE發(fā)送的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述IP分組的接收包括:與所述IP分組一起接收非接入層(NAS)路由信息和NAS安全信息，所述NAS路由信息包括發(fā)送IP分組的網(wǎng)關(guān)信息以及全球唯一臨時(shí)ID(⑶TI)信息，所述⑶TI信息包括移動(dòng)國家代碼(MCC)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼(MNC)、MME組標(biāo)識符(MMEGI)、MME標(biāo)識符(MMEC)和MME移動(dòng)用戶標(biāo)識符(M-TMSI)中的至少一個(gè)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括: 當(dāng)在接收IP分組后每單位時(shí)間出現(xiàn)的IP分組的數(shù)量等于或大于預(yù)定義的值時(shí)，配置應(yīng)用了 AS安全的DRB ;以及 通過所述DRB從所述終端接收IP分組。
11.一種基站的數(shù)據(jù)接收方法，該方法包括: 從終端接收隨機(jī)接入前導(dǎo)碼； 向所述終端發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息；以及 通過包括分離的UP協(xié)議數(shù)據(jù)單元(TOU)的媒體訪問控制(MAC)PDU接收互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述MACPDU包括:無連接小區(qū)-無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識符(C-RNTI)和C-RNTI子報(bào)頭，以及緩沖器狀態(tài)報(bào)告(BSR)、功率余量報(bào)告(PHR)和UPPDU中的至少一個(gè)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括: 確定是否未在MAC PDU中通過BSR接收IP分組； 向所述終端發(fā)送上行鏈路(UL)授權(quán)；以及` 接收未在MAC PDU中接收的UP PDU的片段。
14.一種用于發(fā)送數(shù)據(jù)的終端，該終端包括: 收發(fā)器，用于與基站交換信號；以及 控制器，用于確定應(yīng)用低安全傳送過程，用于向所述基站發(fā)送包括臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求的無線資源控制(RRC)連接請求消息，其中，未對臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求應(yīng)用接入層(AS)安全，用于從所述基站接收包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，以及用于通過所述臨時(shí)DRB發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
15.如權(quán)利要求14所述的終端，其中，所述控制單元控制與IP分組一起發(fā)送非接入層(NAS)路由信息和NAS安全信息，所述NAS路由信息包括發(fā)送IP分組的網(wǎng)關(guān)信息以及全球唯一臨時(shí)ID(GUTI)信息，所述GUTI信息包括移動(dòng)國家代碼(MCC)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼(MNC)、MME組標(biāo)識符(MMEGI)、MME標(biāo)識符(MMEC)和MME移動(dòng)用戶標(biāo)識符(M-TMSI)中的至少一個(gè)。
16.一種用于發(fā)送數(shù)據(jù)的終端，該終端包括: 收發(fā)器，用于與基站交換信號；以及 控制器，用于確定應(yīng)用低安全傳送過程，用于向所述基站發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，用于從所述基站接收隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息，以及用于通過包括分離的UP協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的媒體訪問控制(mac)rou向所述基站發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
17.如權(quán)利要求16的終端，其中，所述MACPDU包括:無連接小區(qū)-無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識符(C-RNTI)和C-RNTI子報(bào)頭，以及緩沖器狀態(tài)報(bào)告(BSR)、功率余量報(bào)告(PHR)和UP PDU中的至少一個(gè)。
18.一種用于接收數(shù)據(jù)的基站，所述基站包括: 收發(fā)器，用于與終端交換信號；以及 控制器，用于從所述終端接收包括臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載(DRB)請求的無線資源控制(RRC)連接請求消息，其中，未對臨時(shí)數(shù)據(jù)無線承載請求應(yīng)用接入層(AS)安全，用于向所述終端發(fā)送包括臨時(shí)DRB配置的RRC連接建立消息，以及用于通過臨時(shí)DRB接收由所述UE發(fā)送的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。
19.如權(quán)利要求18所述的基站，其中，所述控制器控制與IP分組一起接收非接入層(NAS)路由信息和NAS安全信息，所述NAS路由信息包括發(fā)送IP分組的網(wǎng)關(guān)信息以及全球唯一臨時(shí)ID(GUTI)信息，其中所述GUTI信息包括移動(dòng)國家代碼(MCC)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼(MNC)、MME組標(biāo)識符(MMEGI)、MME標(biāo)識符(MMEC)和MME移動(dòng)用戶標(biāo)識符(M-TMSI)中的至少一個(gè)。
20.一種用于接收數(shù)據(jù)的基站，該基站包括: 收發(fā)器，用于與終端交換信號；以及 控制器，用于從所述終端接收隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，用于向所述終端發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息，以及用于通過包括分離的UP協(xié)議數(shù)據(jù)單元(rou)的媒體訪問控制(MAC) PDU接收互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。`
【文檔編號】H04B7/26GK103875196SQ201280050820
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月16日
【發(fā)明者】金相范, G-J.范利肖特, 金成勛, 趙晟娟 申請人:三星電子株式會(huì)社