CN108024314B - 一种选择网络的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种选择网络的方法及装置,涉及通信技术领域,能够确定出下一代UE通过eLTE eNB接入的核心网为哪一个核心网。该方法包括:第一核心网设备接收无线接入网设备发送的第一消息,第一消息携带第一信息,第一信息用于表征终端设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络;在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,第一核心网设备向无线接入网设备发送第二消息,第二消息携带第二信息,第二信息用于指示将终端设备接入第二网络,第二网络与第一网络并存。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种选择网络的方法及装置。
背景技术
随着通信技术的发展,长期演进(英文:Long Term Evolution,简称:LTE)系统可演进为演进的LTE(英文:Evolved LTE,简称:eLTE)系统。
eLTE系统中,第四代通信技术(英文:the 4 Generation Mobile CommunicationTechnology,简称:4G)的分组核心演进(英文:The Evolved Packet Core,简称:EPC)网和下一代核心(英文:The Next-Generation Core,简称:NG-Core)网并存,其中,EPC网为4G的核心网。在eLTE系统中的演进式基站(英文:evolved Node Base Station,简称:eNB),也称为eLTE eNB。eLTE eNB可接入到EPC网,也可接入到NG-Core网。相应的,具备接入到NG-Core网功能的用户设备(英文:User Equipment,简称:UE),也称为下一代UE,下一代UE通过eLTEeNB可以接入到EPC网,也可以接入到NG-Core网。
但是,在下一代UE通过eLTE eNB接入网络的场景中,目前还不存在如何确定该UE接入到哪一核心网的方法。
发明内容
本发明提供一种选择网络的方法及装置,能够确定出下一代UE通过eLTE eNB接入的核心网为哪一个核心网。
第一方面,提供一种选择网络的方法,第一核心网设备接收无线接入网设备发送的携带第一信息的第一消息,该第一信息用于表征终端设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络;在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向无线接入网设备发送携带第二信息的第二消息,第二信息用于指示将终端设备接入第二网络。
本发明实施例中的第一消息携带的第一信息用于表征终端设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络,间接的体现了终端设备自主选择接入第一网络。在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备发送携带有用于指示将终端设备接入第二网络的第二信息的第二消息,便于接收到第二消息的设备根据第二信息执行触发终端设备接入第二网络的流程,从而完成终端设备的接入。也就是说,本发明实施例提供的选择网络的方法,在终端设备自主选择其接入的网络的基础上,第一核心网设备也为该终端设备选择接入的网络,综合考虑了终端设备侧和网络侧的选择,准确的确定出终端设备接入的网络。
可选的,在本发明实施例的一种可能的实现方式中,上述第一消息还携带第三信息,该第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络。
第一消息在携带第一信息的基础上还携带第三信息,因此,第一消息间接的表示了终端设备请求接入第一网络或者第二网络,也就是说,终端设备侧没有选择其接入的网络。这样的话,本发明实施例提供的选择网络的方法为第一核心网设备为终端设备确定其接入的网络。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,在第一消息携带第一信息和第三信息的基础上,在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备还可以向第二核心网设备发送携带第三信息的第三消息,该第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络,第二核心网设备归属于第二网络。
结合上述描述可知,在第一核心网设备接收到携带第一信息和第三信息的第一消息的场景中,在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备可以与无线接入网设备交互,便于将终端设备接入第二网络,还可以与第二核心网设备交互,以通知第二核心网设备终端设备请求接入其归属的第二网络。
在第一核心网设备指示无线接入网设备将终端设备接入第二网络的场景中,第一核心网设备与无线接入网设备连接,且与第二核心网设备之间无法直接通信。在第一核心网设备通知第二核心网设备终端设备请求接入其归属的第二网络的场景中,第一核心网设备不仅与无线接入网设备连接,还与第二核心网设备连接,能够与第二核心网设备直接通信。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,在上述第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备还确定将终端设备接入第二网络。具体的,该第一核心网设备确定将终端设备接入第二网络的方法包括:第一核心网设备获取终端设备的签约数据、第一网络的负载信息以及第二网络的负载信息,并根据其获取到的终端设备的签约数据、第一网络的负载信息以及第二网络的负载信息确定将终端设备接入第二网络。
第二方面,提供一种选择网络的方法,无线接入网设备在接收到终端设备发送的携带有用于表征终端设备请求接入第一网络的第一信息的第四消息后,向第一网络中的第一核心网设备发送携带有该第一信息的第一消息;无线接入网设备接收第一核心网设备发送的第二消息,第二消息携带第二信息,该第二信息用于指示将终端设备接入第二网络。
可选的,在本发明实施例的一种可能的实现方式中,上述第四消息还携带第三信息,该第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,在上述第四消息携带第一信息和第三信息的场景中,无线接入网设备接收终端设备发送的第四消息之后,且在向第一核心网设备发送第一消息之前,该无线接入网设备还优选将终端设备接入第一网络。
第四消息携带有第一信息和第三信息,因此,第四消息间接的表示了终端设备请求接入第一网络或者第二网络。在无线接入网设备接收到该第四消息的场景中,无线接入网设备可为终端设备选择接入的网络。此外,该场景中,终端设备只需执行一次接入过程,即可实现网络的接入,空口资源占用率较低。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,若第四消息仅携带第一信息,则无线接入网设备在接收第一核心网设备发送的第二消息之后,还向终端设备发送携带第二信息的第五消息。
在第四消息仅携带第一信息,且无线接入网设备接收到携带有第二信息的第二消息的场景中,该无线接入网设备向终端设备发送携带第二信息的第五消息,便于终端设备根据第二信息生成第三信息,进而利用第三信息发起网络接入。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,若第四消息携带第一信息和第三信息,第一消息仅携带第一信息,则无线接入网设备在接收第一核心网设备发送的第二消息之后,根据第二消息中的第二信息,向第二网络中的第二核心网设备发送携带第三信息的第六消息。
容易理解的是,若第四消息携带第一信息和第三信息,则无线接入网设备可直接从第四消息中获取到第一信息和第三信息。无线接入网设备在接收到第一核心网设备发送的第二消息后,可直接向第二核心网设备发送其获取到的第三信息,无需再与终端设备通信,降低了空口资源的占用率。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,无线接入网设备接收终端设备发送的第四消息之前,该无线接入网设备还向终端设备发送携带接入参考信息的第七消息,便于终端设备根据接入参考信息确定接入的网络。
可选的,在本发明实施例的另一种可能的实现方式中,在第四消息携带第一信息和第三信息的基础上,即在无线接入网设备获取到第一信息和第三信息的基础上,无线接入网设备向第一核心网设备发送的第一消息还携带有第三信息,此时,第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络。
在无线接入网设备向第一核心网设备发送的第一消息携带第一信息和第三信息的场景中,本发明实施例提供的选择网络的方法为第一核心网设备为终端设备选择接入的网络。
第三方面,提供一种选择网络的方法,终端设备生成与第一网络对应的第一信息以及与第二网络对应的第三信息,第一信息用于表征终端设备请求接入第一网络,第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络,然后,该终端设备向无线接入网设备发送携带第一信息和第三信息的第四消息。
在终端设备可以接入两个网络中的其中一个网络的场景中,终端设备自主生成与第一网络对应的第一信息以及与第二网络对应的第三信息,并向无线接入网设备发送携带有第一信息和第三信息的第四消息,便于无线接入网设备为该终端设备确定接入的网络,并将与该网络对应的信息(第一信息或第三信息)发送给该网络中的核心网设备,或者便于无线接入网设备将第一信息和第三信息发送给某一核心网设备,使得该核心网设备为该终端设备确定接入的网络。
可选的,在本发明实施例的一种可能的实现方式中,在终端设备生成第一信息和第三信息之前,该终端设备还接收无线接入网设备发送的第七消息,该第七消息携带有接入参考信息,在接收到第七消息后,该终端设备根据第七消息中的接入参考信息,生成第一信息和第三信息。
第四方面,提供一种选择网络的方法,首先,终端设备接收无线接入网设备发送的第七消息,该第七消息携带有接入参考信息;然后,该终端设备根据第七消息中的接入参考信息,生成用于表征终端设备请求接入第一网络的第一信息;最后,该终端设备向无线接入网设备发送携带第一信息的第四消息。
终端设备根据无线接入网设备发送的接入参考信息,自主确定接入的网络。
可选的,在本发明实施例的一种可能的实现方式中,终端设备向无线接入网设备发送第四消息之后,该终端设备接收无线接入网设备发送的第五消息,该第五消息携带有用于指示将终端设备接入第二网络的第二信息,并根据第二信息,生成用于表征终端设备请求接入第二网络的第三信息,然后,该终端设备向无线接入网设备发送携带第三信息的第八消息。
在终端设备自主确定接入第一网络的场景中,存在第一网络中的第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况。结合前述描述可知,在本发明实施例中的第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,终端设备会接收到携带有第二信息的第五消息,并根据该第二信息发起接入第二网络的流程。因此,本发明实施例提供的选择网络的方法是综合考虑了终端设备侧和网络侧的选择,准确的确定出终端设备接入的网络。
第五方面,提供一种核心网设备,该核心网设备包括接收单元、处理单元和发送单元。
本发明实施例提供的各个单元模块所实现的功能具体如下:
上述接收单元,用于接收无线接入网设备发送的第一消息,第一消息携带第一信息,第一信息用于表征终端设备请求接入核心网设备归属的第一网络;上述处理单元,用于在上述接收单元接收到第一消息后,判断是否接受终端设备接入第一网络;上述发送单元,用于在上述处理单元不接受终端设备接入第一网络的情况下,向无线接入网设备发送第二消息,第二消息携带第二信息,第二信息用于指示将终端设备接入第二网络,第二网络与第一网络并存。
进一步地,在本发明实施例的一种实现方式中,第一消息还携带第三信息,所述第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络。
进一步地,在本发明实施例的另一种实现方式中,上述发送单元,还用于在上述处理单元不接受终端设备接入第一网络的情况下,向归属于第二网络的核心网设备发送第三消息,第三消息携带第三信息,第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络。
第六方面,提供一种核心网设备,该核心网设备包括收发器、处理器和存储器;其中,收发器、处理器和存储器通过系统总线连接;存储器用于存储计算机指令,处理器用于执行存储器存储的计算机指令,以使核心网设备执行如上述第一方面及其各种实现方式所述的选择网络的方法。
第七方面,还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码;当核心网设备的处理器在执行该程序代码时,该核心网设备执行如上述第一方面及其各种可能的实现方式所述的选择网络的方法。
在本发明实施例中,上述核心网设备的名字对设备或功能模块本身不构成限定,在实际实现中,这些设备或功能模块可以以其他名称出现。只要各个设备或功能模块的功能和本发明实施例类似,属于本发明实施例权利要求及其等同技术的范围之内。
本发明实施例第五方面、第六方面、第七方面及其各种实现方式的具体描述,可以参考第一方面及其各种实现方式中的详细描述。
第八方面,提供一种无线接入网设备,该无线接入网设备包括接收单元和发送单元。
本发明实施例提供的各个单元模块所实现的功能具体如下:
上述接收单元,用于接收终端设备发送的第四消息,第四消息携带第一信息,第一信息用于表征终端设备请求接入第一网络;上述发送单元,用于向第一核心网设备发送第一消息,第一消息携带上述接收单元接收到的第一信息,第一核心网设备归属于第一网络;上述接收单元,还用于接收第一核心网设备发送的第二消息,第二消息携带第二信息,第二信息用于指示将终端设备接入第二网络,第二网络与第一网络并存。
进一步地,在本发明实施例的一种实现方式中,第四消息还携带第三信息,第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络。
进一步地,在本发明实施例的另一种实现方式中,本发明实施例中的无线接入网设备还包括处理单元,该处理单元用于在上述接收单元接收第四消息之后,且在上述发送单元发送第一消息之前,优先将终端设备接入第一网络。
进一步地,在本发明实施例的另一种实现方式中,上述发送单元,还用于在上述接收单元接收第一核心网设备发送的第二消息之后,向终端设备发送第五消息,第五消息携带第二信息。
进一步地,在本发明实施例的另一种实现方式中,上述发送单元,还用于在上述接收单元接收核心网设备发送的第二消息之后,根据第二信息,向第二核心网设备发送第六消息,第六消息携带第三信息,第二核心网设备归属于第二网络。
进一步地,在本发明实施例的另一种实现方式中,第一消息还携带第三信息。
进一步地,在本发明实施例的另一种实现方式中,上述发送单元,还用于在上述接收单元接收终端设备发送的第四消息之前,向终端设备发送第七消息,第七消息携带接入参考信息,接入参考信息用于终端设备确定接入的网络。
第九方面,提供一种无线接入网设备,该无线接入网设备包括收发器、处理器和存储器;其中,收发器、处理器和存储器通过系统总线连接;存储器用于存储计算机指令,处理器用于执行存储器存储的计算机指令,以使无线接入网设备执行如上述第二方面及其各种实现方式所述的选择网络的方法。
第十方面,还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码;当无线接入网设备的处理器在执行该程序代码时,该无线接入网设备执行如上述第二方面及其各种可能的实现方式所述的选择网络的方法。
在本发明实施例中,上述无线接入网设备的名字对设备或功能模块本身不构成限定,在实际实现中,这些设备或功能模块可以以其他名称出现。只要各个设备或功能模块的功能和本发明实施例类似,属于本发明实施例权利要求及其等同技术的范围之内。
本发明实施例第八方面、第九方面、第十方面及其各种实现方式的具体描述,可以参考第二方面及其各种实现方式中的详细描述。
第十一方面,提供一种终端设备,该终端设备包括处理单元和发送单元。
本发明实施例提供的各个单元模块所实现的功能具体如下:
上述处理单元,用于生成第一信息和第三信息,该第一信息用于表征终端设备请求接入第一网络,该第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络;上述发送单元,用于向无线接入网设备发送第四消息,第四消息携带上述处理单元生成的第一信息和第三信息。
进一步地,在本发明实施例的一种实现方式中,本发明实施例中的终端设备还包括接收单元,该接收单元用于在上述处理单元生成第一信息和第三信息之前,接收无线接入网设备发送的第七消息,第七消息携带接入参考信息,接入参考信息用于终端设备确定接入的网络。
第十二方面,提供一种终端设备,该终端设备包括接收单元、处理单元和发送单元。
本发明实施例提供的各个单元模块所实现的功能具体如下:
上述接收单元,用于接收无线接入网设备发送的第七消息,第七消息携带接入参考信息;上述处理单元,用于根据上述接收单元接收到的接入参考信息,生成第一信息,第一信息用于表征终端设备请求接入第一网络;上述发送单元,用于向无线接入网设备发送第四消息,第四消息携带上述处理单元生成的第一信息。
进一步地,在本发明实施例的一种实现方式中,上述接收单元,还用于在上述发送单元向无线接入网设备发送第四消息之后,接收无线接入网设备发送的第五消息,第五消息携带第二信息,第二信息用于指示将终端设备接入第二网络;上述处理单元,还用于根据上述接收单元接收到的第二信息,生成第三信息,第三信息用于表征终端设备请求接入第二网络;上述发送单元,还用于向无线接入网设备发送第八消息,第八消息携带上述处理单元生成的第三信息。
第十三方面,提供一种终端设备,该终端设备包括收发器、处理器和存储器;其中,收发器、处理器和存储器通过系统总线连接;存储器用于存储计算机指令,处理器用于执行存储器存储的计算机指令,以使终端设备执行如上述第三方面、第四方面及其各种实现方式所述的选择网络的方法。
第十四方面,还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码;当终端设备的处理器在执行该程序代码时,该终端设备执行如上述第三方面、第四方面及其各种可能的实现方式所述的选择网络的方法。
在本发明实施例中,上述终端设备的名字对设备或功能模块本身不构成限定,在实际实现中,这些设备或功能模块可以以其他名称出现。只要各个设备或功能模块的功能和本发明实施例类似,属于本发明实施例权利要求及其等同技术的范围之内。
本发明实施例第十一方面、第十二方面、第十三方面、第十四方面及其各种实现方式的具体描述,可以参考第三方面、第四方面及其各种实现方式中的详细描述。
可选的,本发明实施例中的第一核心网设备为第五代通信技术(英文:the 5Generation Mobile Communication Technology,简称:5G)网络中的网络设备。该第一核心网设备可以为具备网络选择功能(英文:Network Selection Function,简称:NSF)的设备,还可以为具备网络选择功能和除NSF以外的其它控制面功能的设备,本发明实施例对此不作具体限定。
若本发明实施例中的第一核心网设备为仅仅具备NSF的设备,则第一网络中还存在具备其它控制面功能的设备。
本发明实施例中的第一网络与第二网络并存,且二者不相同。
本发明实施例的这些方面或其他方面在以下的描述中会更加简明易懂。
附图说明
图1为现有的LTE系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的eLTE系统的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的eLTE系统中设备的组成结构示意图一;
图4为本发明实施例提供的eLTE系统中设备的组成结构示意图二;
图5为本发明实施例中下一代UE的协议栈的结构示意图;
图6为本发明实施例中手机的硬件结构示意图;
图7为本发明实施例中基站的硬件结构示意图;
图8为本发明实施例提供的选择网络的方法的流程示意图一;
图9为本发明实施例提供的选择网络的方法的流程示意图二;
图10为本发明实施例提供的选择网络的方法的流程示意图三;
图11为本发明实施例提供的选择网络的方法的流程示意图四;
图12为本发明实施例提供的选择网络的方法的流程示意图五;
图13为本发明实施例提供的核心网设备的结构示意图一;
图14为本发明实施例提供的核心网设备的结构示意图二;
图15为本发明实施例提供的核心网设备的结构示意图三;
图16为本发明实施例提供的基站的结构示意图一;
图17为本发明实施例提供的基站的结构示意图二;
图18为本发明实施例提供的基站的结构示意图三;
图19为本发明实施例提供的用户设备的结构示意图一;
图20为本发明实施例提供的用户设备的结构示意图二;
图21为本发明实施例提供的用户设备的结构示意图三;
图22 a)为本发明实施例提供的信息交互流程图;
图22 b)为本发明实施例提供的信息交互流程图;
图23为本发明实施例提供的信息流程交互图;
图24 a)为本发明实施例提供的场景示意图;
图24 b)为本发明实施例提供的场景示意图;
图25 a)为本发明实施例提供的用户设备在小区间移动的场景示意图;
图25 b)为本发明实施例提供的用户设备在小区间移动的场景示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行详细地描述。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于限定特定顺序。
其中,本发明实施例中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
在本发明实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在当前的4G网络中,LTE系统中的每个eNB(本发明实施例将其称为LTE eNB)均通过S1接口接入EPC网,不同的LTE eNB之间通过X2接口连接。每个LTE eNB均与至少一个LTE系统中的UE(本发明实施例中将其称为LTE UE)连接。图1示出了LTE系统的网络架构。在实际应用中上述多个设备之间的连接为无线连接,为了方便直观地表示各个设备之间的连接关系,图1中采用实线示意。
随着移动通信技术的不断发展,4G网络逐渐向第五代通信技术(英文:the5Generation Mobile Communication Technology,简称:5G)网络演进。在演进过程中,LTE系统可演进为eLTE系统。
在eLTE系统中,EPC网和NG-Core网并存。eLTE eNB可接入到EPC网,也可接入到NG-Core网。与eLTE eNB无线连接的下一代UE,通过eLTE eNB可以接入到EPC网,也可以接入到NG-Core网。如图2所示,eLTE eNB可通过S1接口接入到EPC网,也可通过其他相应接口(图2中用NGx表示)接入到NG-Core网。与eLTE eNB连接的下一代UE可通过eLTE eNB接入到EPC网,也可通过eLTE eNB接入到NG-Core网。与eLTE eNB连接的LTE UE,可通过LTE eNB接入EPC网。图2中用NR gNB表示仅接入到NG-Core网的基站,LTE eNB与eLTE eNB之间通过X2接口连接,eLTE eNB与NR gNB之间通过Xn接口连接。同理,在实际应用中上述多个设备之间的连接为无线连接,为了方便直观地表示各个设备之间的连接关系,图2中采用实线示意。
但是,在与eLTE eNB无线连接的下一代UE接入网络的场景中,目前还不存在如何为该UE选择接入的网络的方法。
针对这一问题,本发明实施例提供一种选择网络的方法,综合考虑用户设备侧和网络侧的选择,为下一代UE确定其接入的网络。
本发明实施例提供的选择网络的方法适用于图2所示的eLTE系统。结合图2,本发明实施例中的无线接入网设备可以为eLTE eNB,终端设备可以为下一代UE。
结合图2,图3示出了eLTE系统中eLTE eNB与其他设备的组成结构。
图3中的移动性管理实体(英文:Mobility Management Entity,简称:MME)为EPC网中的网络设备,MME与eLTE eNB通过S1接口连接,还与归属用户服务器(英文:HomeSubscriber Server,简称:HSS)连接。NG-Core网中的网络设备包括仅仅具备NSF的设备(本发明实施例用NSF表示该设备)以及仅仅具备实现除NSF以外的其它控制面功能的设备(本发明实施例用Common CP表示该设备),或者包括具备NSF功能和实现除NSF以外的其它控制面功能的设备。也就是说,图3中的NSF和Common CP可以集成在同一设备,也可以独立设置,因此,图3中用虚线框表示。若NSF和Common CP独立设置,则NSF与eLTE eNB通过NGx接口连接,还与Common CP和HSS分别连接。可选的,NSF还可以与MME连接。HSS存储有数据库,该数据库保存有EPC网和NG-Core网中用户设备的信息。
结合图2,图4示出了本发明实施例中的下一代UE的协议栈。如图4所示,该协议栈包括物理层(英文:Physical Layer,简称:PHY层)协议、媒体接入控制(英文:Media AccessControl,简称:MAC)层、无线链路控制(英文:Radio Link Control,简称:RLC)层、分组数据汇聚协议(英文:Packet Data Convergence Protocol,简称:PDCP)层、无线资源控制(英文:Radio Resource Control,简称:RRC)层和非接入(英文:Non-Access Stratum,简称:NAS)层。
具体的,结合图4,如图5(a)所示,本发明实施例中的下一代UE的NAS层可视为包括与LTE系统对应的LTE NAS层和与eLTE系统对应的eLTE NAS层。LTE NAS层可生成用于接入EPC网的NAS消息,eLTE NAS层可生成用于接入NG-Core网的NAS消息。对于LTE系统和eLTE系统,共用PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层以及RRC层。
结合图4,如图5(b)所示,本发明实施例中的下一代UE的NAS层可视为包括与LTE系统对应的LTE NAS层和与eLTE系统对应的eLTE NAS层。RRC层可视为包括与LTE系统对应的LTE RRC层和与eLTE系统对应的eLTE RRC层。LTE RRC层可处理与LTE系统对应的RRC消息,eLTE RRC层可处理与eLTE系统对应的RRC消息。对于LTE系统和eLTE系统,共用PHY层、MAC层、RLC层以及PDCP层。
具体的,结合图4,如图5(c)所示,本发明实施例中的下一代UE的控制面协议栈可以包括NAS层和AS层,NAS层可以包括一个或多个NAS功能模块,如第一NAS、第二NAS、第三NAS。其中,第一NAS用于在UE与第一核心网之间传递非无线信令(non-radio signalling),其支持的流程中至少包括以下任一种或者任意几种的组合:鉴权(authentication)、安全模式控制(Security mode control)、移动性支持,会话管理(session management)、注册(registration)/附着(attach)、去注册(de-registration)/去附着(detach)、位置更新、跟踪区更新(tracking area updating,简称TAU)、业务请求、寻呼、第一网络承载(bearer)/会话(session)上下文的激活/修改/去激活等。第二NAS用于在UE与第二核心网之间传递非无线信令(non-radio signalling),其支持的流程中至少包括以下任一种或者任意几种的组合:鉴权(authentication)、安全模式控制(Security mode control)、移动性支持,会话管理(session management)、注册(registration)/附着(attach)、去注册(de-registration)/去附着(detach)、位置更新、跟踪区更新(tracking area updating,简称TAU)、业务请求、寻呼、第二网络承载(bearer)/会话(session)上下文激活/修改/去激活等。第三NAS的功能主要作用于空闲态UE,其支持的流程中至少包括以下任一种或者任意几种的组合:公用陆地移动网(public land mobile network,简称PLMN)选择、接入制式(radio access technology,简称RAT)选择、核心网(core network,简称CN)选择、小区选择/重选、非开放用户群(closed subscriber group,简称CSG)选择、位置注册等。示例性地,第一网络可以为演进分组系统(evolved packet system,简称EPS),相应的,第一核心网为EPC;第二网络可以为5G系统,相应的,第二核心网为5GC。或者反之。需要说明的是,上述NAS功能模块仅为逻辑上的功能划分,两个或多个NAS功能模块可以合并为一个NAS功能模块,或者,其中一个NAS的功能可以分别部署到另外两个或多个NAS模块中,实际部署或软件、硬件实现时不受限制。若存在上述其中第一NAS的全部功能或部分功能与第二NAS模块或第三NAS模块部署在一起,则本文中阐述的两个NAS(例如第一NAS与第二NAS/第三NAS)之间的信息交互则为NAS模块的内部实现,可以省略或者视为不对外部呈现。AS层包括但是不限于以下协议栈中的至少一种:物理层(Physical Layer,简称PHY层)协议、媒体接入控制(Media Access Control,简称MAC)层、无线链路控制(Radio Link Control,简称RLC)层、分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol,PDCP)层、无线资源控制(RadioResource Control,简称RRC)层。AS层可以与NAS层中的一个或多个NAS模块通信。AS层的功能可以包括但是不限于以下至少一种:测量,同步,接收和处理系统消息、以及将接收到的系统消息中的信息的全部或部分发送给NAS层(用于辅助NAS层功能,这里的NAS层可以为第一NAS,第二NAS或第三NAS)等。示例性的,该AS层为LTE的AS层,其中包含以下协议栈的至少一种:LTE RRC层、NR PDCP层、LTE PDCP层、LTE RLC层、LTE MAC层,以及LTE PHY层。
除了上述图5(a)、图5(b)和图5(c)所示的协议栈,本发明实施例中的下一代UE的协议栈中,对于LTE系统和eLTE系统,还可以仅仅共用PHY层、MAC层以及RLC层,或者仅仅共用PHY层和MAC层,或者仅仅共用PHY层,或者每一协议层均不共用。此处不再进行详细赘述。
本发明实施例中的下一代UE可以为:手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(英文:Ultra-Mobile Personal Computer,简称:UMPC)、上网本、个人数字助理(英文:Personal Digital Ass istant,简称:PDA)等。
示例性的,在本发明实施例中,图2或图3所示的下一代UE可以为手机,下面结合图6对本发明实施例中的手机的各个构成部件进行具体的介绍。如图6所示,手机包括:处理器11,射频(英文:Radio Frequency,简称:RF)电路12、电源13、存储器14、输入单元15、显示单元16、音频电路17等部件。本领域技术人员可以理解,图6中示出的手机的结构并不构成对手机的限定,其可以包括比如图6所示的部件更多或更少的部件,或者可以组合如图6所示的部件中的某些部件,或者可以与如图6所示的部件布置不同。
处理器11是手机的控制中心,利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分,通过运行或执行存储在存储器14内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器14内的数据,执行手机的各种功能和处理数据,从而对手机进行整体监控。可选的,处理器11可包括一个或多个处理单元。优选的,处理器11可集成应用处理器和调制解调处理器。其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器11中。
RF电路12可用于收发信息或通话过程中,信号的接收和发送,特别地,将基站的下行信息接收后,给处理器11处理;另外,将上行的数据发送给基站。通常,RF电路包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(英文:Low Noise Amplifier,简称:LNA)、双工器等。此外,RF电路12还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯系统(英文:Global Systemof Mobile Communication,简称:GSM)、通用分组无线服务(英文:General Packet RadioService,简称:GPRS)、码分多址(英文:Code Division Multiple Access,简称:CDMA)、宽带码分多址(英文:Wideband Code Division Multiple Access,简称:WCDMA)、LTE、电子邮件、短消息服务(英文:Short Messaging Service,简称:SMS)等。
手机包括给各个部件供电的电源13(比如电池),可选的,电源可以通过电源管理系统与处理器11逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
存储器14可用于存储软件程序以及模块,处理器11通过运行存储在存储器14的软件程序以及模块,从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器14可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、图像数据、电话本等)等。此外,存储器14可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
输入单元15可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,输入单元15可包括触摸屏151以及其他输入设备152。触摸屏151,也称为触摸面板,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触摸屏151上或在触摸屏151附近的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的,触摸屏151可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器11,并能接收处理器11发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触摸屏151。其他输入设备152可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、电源开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
显示单元16可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元16可包括显示面板161,可选的,可以采用液晶显示器(英文:LiquidCrystal Display,简称:LCD)、有机发光二极管(英文:Organic Light-emitting Diode,简称:OLED)等形式来配置显示面板161。进一步的,触摸屏151可覆盖显示面板161,当触摸屏151检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器11以确定触摸事件的类型,随后处理器11根据触摸事件的类型在显示面板161上提供相应的视觉输出。虽然,在图6中,触摸屏151与显示面板161是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输出功能,但是在某些实施例中,可以将触摸屏151与显示面板161集成而实现手机的输入和输出功能。
音频电路17、扬声器171和麦克风172,用于提供用户与手机之间的音频接口。音频电路17可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器171,由扬声器171转换为声音信号输出;另一方面,麦克风172将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路17接收后转换为音频数据,再将音频数据输出至RF电路12以发送给比如另一手机,或者将音频数据输出至存储器14以便进一步处理。
可选的,手机还可以包括各种传感器(如陀螺仪传感器、湿度计传感器、红外线传感器或磁力计传感器)、无线保真(英文:Wireless Fidelity,简称:Wi-Fi)模块、蓝牙模块等。图6中并未示出。
本发明实施例中上述如图1所示的LTE eNB和eLTE eNB的硬件结构类似。示例性的,如图1所示的LTE eNB和eLTE eNB的硬件结构可以参见如图7中所示的基站的构成部件。如图7所示,基站包括:基带处理单元(英文:Base Band Unit,简称:BBU)、射频拉远单元(英文:Radio Remote Unit,简称:RRU)和天线,BBU和RRU之间可以用光纤连接,RRU再通过同轴电缆及功分器(耦合器)连接至天线,一般一个BBU可以连接多个RRU。
RRU可以包括4个模块:数字中频模块、收发信机模块、功放模块和滤波模块。数字中频模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、数模转换等;收发信机模块完成中频信号到射频信号的变换;再经过功放模块放大以及滤波模块滤波后,将射频信号通过天线发射出去。
BBU用于完成Uu接口(即UE与基站之间的接口)的基带处理功能(编码、复用、调制和扩频等)、无线网络控制器(英文:Radio Network Controller,简称:RNC)和基站之间的逻辑接口的接口功能、信令处理、本地和远程操作维护功能,以及基站系统的工作状态监控和告警信息上报功能等。
本发明实施例中eLTE eNB的协议栈可以参考上述下一代UE的协议栈,此处不再进行详细赘述。
本发明实施例旨在解决下一代UE通过eLTE eNB接入网络时,如何为下一代UE确定其接入的网络,因此,本发明实施例描述的方案主要是针对下一代UE和eLTE eNB。为了便于描述,本发明实施例后续部分均用UE来表示下一代UE,用基站来表示eLTE eNB。
从图3可知,本发明实施例中的NSF和Common CP可以独立设置,也可以集成在同一设备。为了方便理解,本实施例以NSF和Common CP集成在同一设备为例进行说明。图8为本发明实施例提供的一种选择网络方法的流程示意图,该方法可以应用在图2或图3所示的eLTE系统中。
参见图8,该选择网络的方法包括:
S800、基站向UE发送携带接入参考信息的第七消息。
接入参考信息包括接入准入禁止信息、无线接入网(英文:Radio AccessNetwork,简称:RAN)的信息、基站的信息、核心网的信息、核心网的负载信息、核心网业务支持能力的信息以及核心网支持的切片类型的信息中的至少一种。
其中,上述无线接入网的信息可以为下一代接入网(英文:New Radio,简称:NR)、LTE或eLTE等;核心网的信息可以为EPC网或NG-Core网;结合图2,基站可以为LTE eNB、eLTEeNB或者NR gNB。
可选的,基站采用广播的方式发送第七消息。此时,该第七消息可以为系统消息(system information)。其中,本发明实施例中的接入参考信息可以是以字段的形式承载于系统消息中,还可以是以其他形式承载于系统消息中,本发明实施例对此不作具体限定。
S801、UE根据接入参考信息,生成与第一网络对应的第一信息。
UE在接收到第七消息后,根据接入参考信息,确定待接入的网络。本发明实施例以UE根据接入参考信息,确定待接入的网络为第一网络为例进行说明。
具体的,UE根据接入参考信息,确定待接入的网络为第一网络,并生成与第一网络对应的第一信息,该第一信息用于指示UE请求接入第一网络。
其中,第一信息是指NAS报文,第一网络为EPC网或者NG-Core网。
示例性的,NAS报文包括NAS协议数据单元(英文:NAS Protocol Data Unit,简称:NAS PDU)和报头。
可选的,本发明实施例中NAS报文的报头携带有用于指示切片类型的信息/用于指示核心网类型的信息。
可选的,本发明实施例中的第一信息还可携带用于指示UE类型的信息。结合图2或图3,该信息用于指示用户设备是LTE UE或者下一代UE。
可选的,若第一网络为前面描述的NG-Core网,则第一信息中还可以携带RAT标识,该RAT标识用于指示与UE通信的基站的类型。结合图2,这里的RAT标识用于指示基站是eLTEeNB或者NR gNB。若RAT标识用于指示基站是eLTE eNB,则采用本发明实施例提供的选择网络的方法为UE选择接入的网络。
示例性的,若第一网络为NG-Core网,接入参考信息中EPC网的负载远大于NG-Core网的负载,则本发明实施例中的UE确定待接入的网络为NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的第一信息。
结合该示例,可选的,结合图5(a),UE确定待接入的网络为NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的第一信息的方法为:UE在开机时自动选择接入的网络,如NG-Core网;相应的,eLTE NAS层触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息,并根据第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载远大于NG-Core网的负载)确定将该UE接入NG-Core网;RRC层通知eLTE NAS层接入NG-Core网;eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息。
可选的,结合图5(a),UE确定待接入的网络为NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的第一信息的方法为:在开机时自动选择接入的网络,如NG-Core网;相应的,eLTE NAS层触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息;RRC层将第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载远大于NG-Core网的负载)向上传递给eLTE NAS层;eLTENAS层根据接入参考信息确定将该UE接入NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息。
可选的,结合图5(a),UE确定待接入的网络为NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的第一信息的方法为:UE在开机时自动选择接入的网络,如EPC网;相应的,LTE NAS层触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息,并根据第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载远大于NG-Core网的负载)确定将该UE接入NG-Core网;相应的,eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息。
可选的,结合图5(a),UE确定待接入的网络为NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的第一信息的方法为:UE在开机时自动选择接入的网络,如EPC网;相应的,LTE NAS层触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息,并将第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载远大于NG-Core网的负载)向上传递给eLTE NAS层;eLTE NAS层根据接入参考信息确定将该UE接入NG-Core网;相应的,eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息。
可选的,结合图5(a),若第一网络为NG-Core网,第二网络为EPC网,UE接收基站发送的携带有接入参考信息的第七消息,并根据该接入参考信息生成第一信息和第三信息的方法为:UE在开机时选择接入的网络为NG-Core网和EPC网;相应的,eLTE NAS层和LTE NAS层均触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息,并根据第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载远大于NG-Core网的负载)确定该UE可接入NG-Core网,不可接入EPC网;RRC层通知eLTE NAS层接入NG-Core网,并通知LTE NAS层不接入EPC网;eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息。
若第一网络为EPC网,则UE确定待接入的网络为EPC网,并生成与EPC网对应的第一信息的方法与上述UE确定待接入的网络为NG-Core网,并生成与NG-Core网对应的第一信息的方法类似,此处不再进行详细赘述。
S802、UE向基站发送携带第一信息的第四消息。
其中,该第四消息为无线资源控制协议(英文:Radio Resource Control,简称:RRC)消息。
具体的,UE生成与第一网络对应的第一信息后,将第一消息承载于第四消息中向基站发送。UE向基站发送第四消息与现有技术中UE向基站请求接入网络相同,此处不再进行详细赘述。
可选的,本发明实施例中的第四消息还可携带用于指示UE类型的信息。结合图2或图3,该信息用于指示发送第四消息的用户设备是LTE UE或者下一代UE。若该信息用于指示发送第四消息的设备是LTE UE,则eLTE eNB可根据该信息确定将该LTE UE接入到EPC网。若信息用于指示发送第四消息的设备是下一代UE,则eLTE eNB采用本发明实施例提供的选择网络的方法为下一代UE选择接入的网络。
可选的,本发明实施例中的第四消息还可携带UE的标识。
S803、基站向第一核心网设备发送第一消息。
其中,第一核心网设备归属于第一网络,第一消息携带第一信息,该第一信息用于表征UE请求接入第一网络。
具体的,基站在接收到UE发送的第四消息后,解析该第四消息,根据第一信息确定与第一核心网设备通信,并向第一核心网设备发送携带用于表征UE请求接入第一网络的第一信息的第一消息。
可选的,本发明实施例中的第一消息还可携带UE的标识和/或用于指示与第一信息对应的第一网络的信息。
可选的,结合前述描述,若第一网络为NG-Core网,且第一信息未携带RAT标识,则本发明实施例中的第一消息还可携带RAT标识。
S804、第一核心网设备判断是否接受UE接入第一网络。
可选的,第一核心网设备接收到基站发送的第一消息之后,判断是否接受UE接入第一网络。
由于S804为可选步骤,因此,在图8中用虚线表示S804。
S805、在第一核心网设备接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向基站发送确认消息,以进入相应的接入流程。
具体的,在第一核心网设备接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向基站发送确认消息,以便于基站向UE发送确认消息,完成接入。这种场景下的接入流程可以参考现有技术中UE接入网络的流程,此处不再进行详细赘述。
本发明实施例中的确认消息可以包含有OK字符,也可以包含确认(英文:Acknowledgement,简称:ACK)字符,本发明实施例对此不作具体限定。
S806、在第一核心网设备不接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向基站发送第二消息。
其中,第二消息携带有第二信息,该第二信息用于指示将UE接入第二网络。
具体的,在第一核心网设备不接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备通过获取并分析该UE的签约数据、第一网络的负载信息以及第二网络的负载信息等信息,确定将该UE接入第二网络。
第一核心网设备确定出将UE接入第二网络后,向基站发送响应于第一消息的第二消息,该第二消息携带有用于指示将UE接入第二网络的第二信息,这样,基站在接收到第二消息后,可根据第二信息执行UE接入第二网络的相应流程。
S807、基站向UE发送携带第二信息的第五消息。
S808、UE根据第二信息,生成与第二网络对应的第三信息,并向基站发送携带第三信息的第八消息。
第三信息用于指示UE请求接入第二网络。
其中,UE请求接入第二网络的流程可以参考现有技术中UE接入网络的流程,此处不再进行详细赘述。
本发明实施例中的第一核心网设备可以为4G网络的移动性管理实体(英文:Mobility Management Entity,简称:MME),也可以为5G网络的核心网设备,如图3所示的NSF与Common CP集成的设备,本发明实施例对此不作具体限定。实际应用中,4G网络的部署已经较为完善,因此,在本发明实施例中,优选的,第一核心网设备为5G网络的核心网设备。
本发明实施例中的第一消息携带的第一信息用于表征UE请求接入第一核心网设备归属的第一网络,间接的体现了UE自主选择接入第一网络。在第一核心网设备不接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备发送携带有用于指示将UE接入第二网络的第二信息的第二消息,便于接收到第二消息的设备根据第二信息执行触发UE接入第二网络的流程,从而完成UE的接入。也就是说,本发明实施例提供的选择网络的方法,在UE自主选择其接入的网络的基础上,第一核心网设备也为该UE选择接入的网络,综合考虑了UE和网络侧的选择,准确的确定出UE接入的网络。
结合图5(c)中的下一代UE协议栈架构,图8所示实施例中的步骤S800-S802的具体实现方式可以如下:
S800、基站向UE发送携带接入参考信息的第七消息。
接入参考信息包括小区级接入准入禁止(cellBarred)信息、无线接入网(英文:Radio Access Network,简称:RAN)的信息、基站的信息、核心网的信息、核心网的负载信息、核心网业务支持能力的信息以及核心网支持的切片类型的信息中的至少一种。
其中,上述小区级接入准入禁止(cell barred)信息用于指示是否允许UE选择/重选该小区,若该信息被置为禁止,则表示UE不允许选择/重选该小区;无线接入网的信息可以为下一代接入网(英文:New Radio,简称:NR)、LTE或eLTE等;结合图2,基站可以为LTEeNB、eLTE eNB或者NR gNB;核心网的信息包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:EPC网,5GC网,以及EPC网和5GC网。需要说明的是上述核心网的信息可以理解为该小区支持的核心网类型信息,或者可以理解为该小区推荐UE接入的核心网类型信息(为了区分称为核心网类型偏好指示信息),或者可以理解为既包含该小区支持的核心网类型信息,也包含核心网类型偏好指示信息。核心网类型偏好指示信息用于指示给具有接入两个或多个核心网能力的用户优先选择的核心网类型,示例性的可以为EPC或5GC。具体UE采用哪种方式理解上述核心网的信息的含义可以在协议规范中规定,或者由基站指示(例如在系统消息中指示),本文中并未限定。此外,一个小区可以提供多套核心网的信息,例如每个PLMN对应一套核心网的信息。下文中若提到核心网类型偏好指示信息即指上述包含在接入参考信息中的核心网的信息中包含了核心网类型偏好指示信息。示例性的,核心网的信息为:5GC,EPC和5GC。则UE可以理解该小区支持EPC和5GC连接,但是推荐UE接入5GC。另一种示例,核心网的信息为:5GC。则UE可以理解该小区仅支持5GC连接。或者另一种示例,核心网的信息为:5GC。则UE可以理解为该小区的核心网类型偏好指示信息为5GC。
可选的,基站采用广播的方式发送第七消息。此时,该第七消息可以为系统消息。
可选的,小区级接入准入禁止(cell barred)信息可以与核心网类型对应,例如小区级接入准入禁止(cell barred)信息包含与EPC对应的小区级接入准入禁止(cellbarred)信息和与5GC对应的小区级接入准入禁止(cell barred)信息。示例性的,现有技术中的系统消息中包含的小区级接入准入禁止信息可以作为与EPC对应的小区级接入准入禁止(cell barred)信息,用于目标核心网类型为EPC的UE判断小区状态。在现有技术中的系统消息的基础上扩展新的小区级接入准入禁止(cell barred)信息,用于目标核心网类型为5GC的UE判断小区状态。可以理解的是,UE驻留或接入一个小区的目的是为了接受网络的服务,因此上述目标核心网类型的含义可以是UE选择接入的核心网类型,例如,目标核心网类型为5GC的UE是指该UE选择/重选该小区的目的是通过该小区接受5GC的服务,类似的,目标核心网类型为EPC的UE是指该UE选择/重选该小区的目的是通过该小区接受EPC的服务。或者当UE此时并未确定选定核心网类型(selected CN type),但是需要评估是否可以在该小区接入该核心网时,也可以认为待评估的核心网类型为目标核心网类型。
需要说明的是,本文中假设不改变对现有技术中“驻留”的理解,即UE驻留到一个小区后,代表该UE准备好可以接收到对应核心网的寻呼,即此时该UE已经选定接入的核心网,并且与选定核心网对应的NAS已经开始工作。若5G或未来网络中驻留的含义产生变化,则可以理解本文中驻留的含义以现有技术中驻留的含义为参考。
示例性地,核心网的信息可以包含在系统消息中的PLMN列表中,但是为了不影响现有技术中的UE(例如legacy UE,或仅能连接EPC的UE,或Release 15之前的UE)读取系统消息中的PLMN列表,可以采用以下2种方式将核心网的信息包含在PLMN列表中:
方式1:在现有系统消息X(例如,SystemInformat ionBlockType(X))的基础上扩展一个新的系统消息版本Y(例如,SystemInformat ionBlockType(X)-v(Y)),其中至少包括以下信息中的一种或多种的组合:新的PLMN列表(例如,plmn-IdentityList-r15),以及与5GC对应的小区级接入准入禁止信息。其中,该与5GC对应的小区级接入准入禁止信息用于指示是否允许准备接入5GC(或已经接入5GC)的UE选择/重选该小区,若该信息被置为禁止,则表示目标核心网类型为5GC的UE不允许选择/重选该小区。该PLMN列表中至少包含以下信息中的一种:PLMN标识信息,每个PLMN支持的核心网类型,以及用于运营商用途的小区保留信息。其中,用于运营商用途的小区保留信息可以作用于小区中所有的UE,或者针对目标核心网类型不同的UE分别设置。例如该用于运营商用途的小区保留信息包括用于目标核心网类型为EPC的UE判断该小区是否被保留的指示信息和/或用于目标核心网类型为5GC的UE判断该小区是否被保留的指示信息。可选的,该PLMN列表可以包含在一个与5GC对应的小区接入信息的信元(例如,cellAccessRelatedInfo-5GC)中。可选的,演进版本的UE(示例性的,可以包含以下UE的一种或多种:只具备接入5GC的能力的UE,既具备接入5GC的能力也具备接入EPC的能力的UE(即上面提到的下一代UE),只具备接入EPC的能力的UE)读取系统消息(例如在PLMN选择过程中和/或小区选择(重选)中需要读取系统消息获取PLMN标识信息。)时忽略现有技术中的系统消息中包含的PLMN列表,仅需要获取该新的PLMN列表。令演进版本的UE中的只具备接入EPC的能力的UE也仅获取该新的PLMN列表的原因是,在现有技术中系统消息中必须携带PLMN列表,且该PLMN列表不能为空。但是在小区的所有PLMN均不支持接入EPC的情况,现有技术的PLMN列表中不应该包含任何有效的PLMN标识信息,否则会导致UE的PLMN选择/重选失败,例如在该PLMN列表中放置一个有效的PLMN标识的值,则一种可能的情况是UE认为该小区提供该PLMN,并在PLMN选择时选择该PLMN,但是当UE试图在该小区驻留或通过该小区接入核心网时,会因为实际上该小区不支持该PLMN导致无法在该小区驻留或接入被拒绝等异常情况。更糟糕的情况可能是,由于UE并不知道上述异常情况发生的原因是由该小区实际上并不支持该PLMN导致的,有可能会频繁选择/重选到该PLMN,从而导致频繁发生上述异常情况,无法正常接收网络的服务。另外,如若UE所在的区域(例如同一个跟踪区tracking area)的所有小区支持的PLMN相同,且每个PLMN在不同小区提供的核心网类型也都相同,此时UE在小区间移动时若一直尝试重新选择到该PLMN(例如该PLMN在UE的PLMN列表中的优先级比较高),则上述异常情况也会频繁发生。可选的,该与5GC对应的小区接入信息的信元和/或该新的PLMN列表可以定义为可选信元。由于一个小区中的多个PLMN支持的核心网类型可能相同或不同:当不同时,可以用PLMN列表精确表征每个PLMN支持的核心网类型;当相同时,有一个特例即所有PLMN均不支持接入5GC,UE应将该小区视为不能提供5GC连接,另一个特例是所有PLMN均不支持接入EPC,UE应将该小区视为不能提供EPC连接。在该小区的所有PLMN均不支持接入5GC的情况,该新的PLMN列表提供的信息与现有技术中表示提供EPC连接的PLMN列表相同,为了节省信令开销,可以令系统消息中不携带新的PLMN列表,此时上述演进版本的UE可以读取现有技术中系统消息中的PLMN列表。在该小区的所有PLMN均不支持接入EPC的情况,该新的PLMN列表提供的信息中不包含提供EPC连接的PLMN列表,此时上述演进版本的UE可以获知该小区不支持EPC连接,仅具有接入EPC的能力的UE不会驻留在该小区。因此,该与5GC相关的小区接入信息的信元可以定义为可选的,当该小区中的所有PLMN均不提供5GC连接时,该信元不出现在系统消息中,具备接入5GC能力的UE无法获取该信元,则认为不能通过该小区接入5GC。或者,该PLMN列表可以定义为可选的,当该信元不出现在系统消息中,具备接入5GC能力的UE无法获取该信元,则认为不能通过该小区接入5GC。通过将上述与5GC相关的小区接入信息的信元和/或PLMN列表定义为可选的,可以令UE在通过读取系统信息以获取可选(available)PLMN的阶段的即可判别该小区中不存在能提供5GC的PLMN。
例如:
方式2:在现有系统消息X(例如,SystemInformat ionBlockType(X))的基础上扩展一个新的系统消息版本Y(例如,SystemInformat ionBlockType(X)-v(Y)),其中至少包含以下信息中的一种或多种的组合:新的PLMN列表(例如,plmn-Ident ityList-r15),以及与5GC对应的小区级接入准入禁止信息。其中,该与5GC对应的小区级接入准入禁止信息用于指示是否允许准备向5GC接入(或已经接入5GC)的UE选择/重选该小区,若该信息被置为禁止,则表示目标CN为5GC的UE不允许选择/重选该小区。该PLMN列表中至少包括以下信息中的一种:PLMN标识信息,以及用于运营商用途的小区保留信息。上述PLMN标识信息用于指示在该小区中提供5GC连接的PLMN。可选的,该PLMN列表可以包含在一个与5GC对应的小区接入信息的信元(例如,cellAccessRelatedInfo-5GC)中。可选的,具有接入5GC的能力的UE(可以包含2种UE,一种是只具备接入5GC的能力的UE,另一种是既具备接入5GC的能力也具备接入EPC的能力的UE(即上文提到的下一代UE))读取系统消息(例如在PLMN选择过程中和/或小区选择(重选)中需要读取系统消息获取PLMN标识信息。)时:当仅需要获知支持5GC连接的PLMN标识信息,则忽略现有技术中的系统消息中包含的PLMN列表,仅获取该新的PLMN列表;当需要获知该小区所有的PLMN标识信息和/或相应PLMN支持的核心网类型时,既读取现有技术中的系统消息中包含的PLMN列表,并将其包含的PLMN视为支持EPC连接,此外,还获取该新的PLMN列表,并将其包含的PLMN视为支持5GC连接,对于同时包含在该2个PLMN列表中的PLMN,将其视为既支持EPC连接也支持5GC连接。可选的,该与5GC对应的小区接入信息的信元和/或该新的PLMN列表可以定义为可选信元。由于一个小区中的多个PLMN支持的核心网类型可能相同或不同:当不同时,可以用PLMN列表精确表征每个PLMN支持的核心网类型;当相同时,对于所有PLMN均不支持接入5GC的情况,UE应将该小区视为不能提供5GC连接。在现有技术中系统消息中必须携带PLMN列表,且该PLMN列表不能为空。但是在小区的所有PLMN均不支持接入5GC的情况,新的PLMN列表中不应该包含任何有效的PLMN标识信息,否则会导致UE的PLMN选择/重选失败,例如在该新的PLMN列表中放置一个有效的PLMN标识的值,则一种可能的情况是,UE认为该小区提供该PLMN,并在PLMN选择时选择该PLMN,但是当UE试图在该小区驻留或通过该小区接入核心网时,会因为实际上该小区不支持该PLMN值,导致无法驻留该小区或接入被拒绝等异常情况的发生。更糟糕的情况可能是,由于UE并不知道上述异常情况的发生是由于该小区实际上并不支持该PLMN导致的,有可能会频繁选择/重选到该PLMN,从而导致频繁发生上述异常情况,无法正常接收网络的服务。另外,如若UE所在的区域(例如同一个跟踪区trackingarea)的所有小区支持的PLMN相同,且每个PLMN在不同小区提供的核心网类型也都相同,此时若UE在小区间移动时总试图选择该PLMN(可能由于该UE认为该PLMN的优先级比较高),则会导致上述异常情况频繁发生。因此,该与5GC对应的小区接入信息的信元可以定义为可选的,当该小区中的所有PLMN均不提供5GC连接时,该信元不出现在系统消息中,具备接入5GC能力的UE无法获取该信元,则认为不能通过该小区接入5GC。或者,该新的PLMN列表可以定义为可选的,当该信元不出现在系统消息中,具备接入5GC能力的UE无法获取该信元,则认为不能通过该小区接入5GC。通过将该与5GC对应的小区接入信息的信元和/或该新的PLMN列表定义为可选的,可以令UE在通过读取系统信息以获取可选(available)PLMN的阶段即可判别该小区中不存在能提供5GC的PLMN。此外,避免了现有技术中PLMN列表不能为空导致的UE的PLMN选择/重选失败。
例如:
需要补充和说明的是,为了支持5GC连接,原有的LTE系统消息需要进行扩展,用来携带与5GC连接相关的信息,例如上述新的PLMN列表。此时,可以在扩展的系统消息中包含一个比特位(例如value tag位),作为与5GC连接相关的系统信息变更指示,用于指示该与5GC连接相关的系统信息部分已更改,从而令目标核心网类型为5GC的空闲态UE(或者工作NAS是5GC NAS的空闲态UE)重新读取系统消息。该比特位不会触发工作NAS是EPC的UE重新读取系统消息。由于与5GC连接相关的信息的改变并不会影响到目标核心网类型为EPC的空闲态UE(或者工作NAS是EPC NAS的空闲态UE),若沿用原有的系统消息中的value tag,则会导致此时接入EPC的UE也要重新读取系统消息,造成了不必要的电池消耗,引入上述与5GC连接相关的系统信息变更指示,可以避免上述问题。
此外,需要补充的是,在方式1中阐述了如下问题:在现有技术中系统消息中必须携带PLMN列表,且该PLMN列表不能为空。但是在小区的所有PLMN均不支持接入EPC的情况,现有技术的PLMN列表中不应该包含任何有效的PLMN标识信息,否则会导致UE的PLMN选择/重选失败,例如在该PLMN列表中放置一个有效的PLMN标识的值,则一种可能的情况是UE认为该小区提供该PLMN,并在PLMN选择时选择该PLMN,但是当UE试图在该小区驻留或通过该小区接入EPC时,会因为实际上该小区不支持该PLMN导致无法在该小区驻留或接入被拒绝等异常情况的发生。更糟糕的情况可能是,由于UE并不知道上述异常情况的发生是由于该小区实际上并不支持该PLMN导致的,有可能会频繁选择/重选到该PLMN,从而导致频繁发生上述异常情况,无法正常接收网络的服务。另外,如若UE所在的区域(例如同一个跟踪区tracking area)的所有小区支持的PLMN相同,且每个PLMN在不同小区提供的核心网类型也都相同,此时若UE在小区间移动时总试图选择上述PLMN(由于UE认为该PLMN的优先级比较高)时上述异常情况也可能频繁发生。在方式1中提出的在现有系统消息的基础上扩展增加新的PLMN列表仅能解决演进版本UE在该场景中的问题,对于现有技术的UE(例如legacyUE,或Release 15之前的UE),其只能读取现有技术的系统消息中的PLMN列表,因此可以采用如下方法解决现有技术的UE在该场景中的问题:在现有技术的PLMN标识取值范围中,选取一个特殊值(例如最大值或最小值),将其设置为第一PLMN标识预留值。当现有技术中的PLMN列表中仅包含该第一PLMN标识预留值时,表示该小区中没有支持EPC连接的PLMN。易于联想的是,该值也可以用于新的PLMN列表中。由于一个小区的多个PLMN不会既不支持EPC连接也不支持5GC连接,对于方式1中的新的PLMN列表不可能为空。对于方式2,与上面方式2中提出的方案不同,若新的PLMN列表也为必选且不能为空,则也可以在现有PLMN标识取值范围中,选取一个特殊值(例如最大值或最小值),将其设置为第二PLMN标识预留值。当新的PLMN列表中仅包含该第二PLMN标识预留值时,表示该小区中没有支持5GC连接的PLMN。由于现有技术的PLMN列表和新的PLMN列表不可能同时为空,第一PLMN标识预留值和第二PLMN标识预留值的取值可以相同,当然,也可以不同。通过上述方法,可以解决现有UE在小区中的多个PLMN仅支持5GC连接时,现有PLMN列表不能为空导致的PLMN选择失败问题。以及不同于上述方式2中将新的PLMN列表设置为可选的方法,通过在新PLMN列表中包含第二PLMN标识预留值的办法,解决支持接入5GC的UE的类似的PLMN选择失败问题。
S801、UE根据接入参考信息,生成与第一网络对应的第一信息。
UE在接收到第七消息后,根据接入参考信息,确定待接入的网络。本发明实施例以UE根据接入参考信息,确定待接入的网络为第一网络为例进行说明。
具体的,UE根据接入参考信息,确定待接入的网络为第一网络,并生成与第一网络对应的第一信息,该第一信息用于指示UE请求接入第一网络。
其中,第一信息是指NAS消息,第一网络为EPC网或者NG-Core网。
可选的,本发明实施例中NAS消息的报头携带有用于指示切片类型的信息/用于指示核心网类型的信息。
可选的,本发明实施例中的第一信息还可携带用于指示UE类型的信息。结合图2或图3,该信息用于指示用户设备是LTE UE或者下一代UE。
可选的,若第一网络为前面描述的5GC网,则第一信息中还可以携带RAT标识,该RAT标识用于指示与UE通信的基站的类型。结合图2,这里的RAT标识用于指示基站是eLTEeNB或者NR gNB。若RAT标识用于指示基站是eLTE eNB,则采用本发明实施例提供的选择网络的方法为UE选择接入的网络。
可选的,UE的NAS层确定该UE待接入的网络为第一网络。进行选择的思路是UE的AS层将接入参考信息中包含的核心网的信息发送给NAS层,辅助NAS层选择核心网类型,NAS确定该UE待接入的网络为第一网络,并将该结果告知AS层,AS层驻留到提供第一网络的小区和/或接入第一网络。进一步可选的,该UE的NAS层告知AS层该UE可接入的网络包括:第一网络和/或第二网络。
下面基于图5(c)中描述的UE协议栈,具体描述UE根据接入参考信息,确定待接入的网络,并生成与待接入的网络对应的第一信息的过程的3种可选方案。其中,方案1和方案2侧重UE进行初始核心网选择的方法,例如在UE初始开机场景,小区选择的场景,丢失覆盖后恢复的场景等。方案3侧重UE进行核心网重选的方法,例如在小区重选的场景,TAU的场景等。可以理解的是,上述的场景都是针对非连接态UE而言的,例如空闲态UE,第三态(inactive态)UE。
图22为本发明实施例提供的信息交互流程图,具体为(a)中给出方案1的信息交互流程。
1)进入第三NAS。可选的,该进入第三NAS的动作可能由以下原因中的一种或多种的组合触发:UE开机,无法找到合适的小区(no suitable cell),位置注册时收到“该PLMN不被允许”的响应,注册/附着时收到“业务不被允许”的响应,跟踪区更新(tracking areaupdate,简称TAU)时收到“业务不被允许”的响应,业务请求时收到“业务不被允许”的响应,插入SIM卡,移出选定PLMN(selected PLMN)的覆盖范围,移出选定核心网(selected CN)的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的选定核心网的覆盖范围,移出与选定核心网对应的选定PLMN的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的所有可接入核心网类型的覆盖范围,移出UE保存的TA(tracking area)标识列表中的TA(并且新TA所在的PLMN不是等效(equivalent)PLMN),以及从缺乏覆盖(lack of coverage)中恢复。示例性的,该第三NAS为选网NAS,其功能包括PLMN选择。
2)可选的,第三NAS向AS发送第一指示,用于请求AS辅助PLMN选择。进一步可选的,该第一指示中携带核心网类型相关信息,指示UE可接入的核心网。进一步可选的,第三NAS根据以下因素中的一种或多种的组合确定核心网类型相关信息:用户偏好,用户签约信息,USIM存储信息,历史注册信息,NV值,以及终端设备配置等。示例性的,该核心网类型相关信息包含EPC和/或5GC。示例性的,该AS为LTE AS,进一步的,该LTE AS包括LTE RRC层。这样做的好处是:(1)避免令AS读取该UE不能接入的核心网类型对应的PLMN标识信息;(2)TAU时可以尽量少触发PLMN重选。
3)可选的,AS读取第七消息中携带的接入参考信息,获取其中的PLMN标识信息和/或对应的核心网的信息。可选的,获取核心网类型偏好指示信息。可选的,若第三NAS未向AS发送核心网类型相关信息,则AS可以按照以下方式工作:默认仅获取与一种核心网类型(例如EPC或5GC)对应的PLMN标识信息,或默认获取与所有核心网类型(例如EPC和5GC)对应的PLMN标识信息。
4)可选的,AS向第三NAS发送第一报告,其中包含以下信息中的一种或多种的组合:PLMN标识信息,核心网的信息,以及核心网类型偏好指示信息。
5)第三NAS向AS发送第二指示,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:选定PLMN,与选定PLMN对应的RAT信息,核心网类型信息,以及等效PLMN列表。其中,等效PLMN列表包含一个或多个等效PLMN信息,其中等效PLMN信息包含以下信息中的一种或多种:PLMN标识信息,与该PLMN对应的RAT信息,核心网类型信息。核心网类型信息包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。其中,与选定PLMN对应的RAT信息可以为以下信息中的一种或多种的组合:4G,5G,LTE,eLTE,可连接5GC的LTE,以及NR等。选定核心网类型信息为第三NAS指定UE接入的核心网类型,可选的,该信息与选定PLMN相对应。可接入核心网类型信息用于表示UE可以接入的一个或多个核心网类型,可选的,该信息与选定PLMN相对应。按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息表示当可接入核心网类型信息中包含多个核心网类型时,上述多个核心网类型按照优先级顺序进行排列,从而隐含表示UE应该优先选择的核心网类型。UE进行小区选择/重选和切换时,依据NAS提供的信息,将等效PLMN认为是相同的。可选的,第三NAS根据以下信息中的一种或多种的组合向AS发送第二指示:用户偏好、用户签约信息、USIM存储信息、历史注册信息、NV值、设备默认设置、运营商指定核心网类型偏好、以及核心网类型偏好指示信息等。示例性的,选定核心网类型信息为与第一NAS对应的核心网类型,或选定核心网类型信息为与第二NAS对应的核心网类型。示例性的,可接入核心网类型信息可以为与第一NAS对应的核心网类型和/或与第二NAS对应的核心网类型。
6)AS依据以下信息中的一种或多种的组合进行小区选择/重选:选定PLMN,与选定PLMN对应的RAT信息,选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息,等效PLMN列表,以及核心网类型偏好指示信息。可选的,获取核心网类型偏好指示信息。可选的,AS进行小区选择/重选具体包括,搜索支持选定PLMN和选定核心网类型的小区。进一步可选的,AS搜索支持选定PLMN和选定核心网类型的小区包括读取第七信息中的与选定核心网类型信息对应的PLMN列表。
7)可选的,AS向第三NAS发送第二报告,其中携带小区选择/重选结果。
8)AS向与选定核心网类型信息对应的NAS模块发送第三报告,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:小区选择/重选结果,第七消息,第七消息中的部分信息(例如与NAS相关的信息,或者支持选定核心网类型的PLMN信息,或者与选定核心网对应的小区接入信息),以及NAS系统消息(NAS system information)。示例性的,选定核心网类型为与第一NAS对应的核心网,则AS向第一NAS发送第三报告。
9)第一NAS向AS发送第一信息。
需要说明的是,若在步骤5)中第二指示中包含按照优先级顺序排列的可接入核心网类型列表(可以属于选定PLMN或等效PLMN),且步骤6)中AS可以获取核心网类型偏好指示信息,此时需要规定UE以哪个信息为准,例如UE选择接入核心网类型偏好指示信息指定的核心网,或者UE忽略该核心网类型偏好指示信息,接入按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息中优先级最高的核心网。若在步骤5)中第二指示中不包含按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息,包含可接入核心网类型信息,且步骤6)中AS可以获取核心网类型偏好指示信息,可选的,此时UE选择接入核心网类型偏好指示信息指定的核心网。
此外,需要说明的是,上述实施实例中包含但不限于以下几种实现方式:
一种可能的实现方式是省略上述步骤中的2)-4),只执行其它步骤。这种实现方式的好处是减少PLMN选择的复杂度和开销,节省NAS与AS之间的交互次数。
另外一种可能的实现方式是:第一指示中不携带核心网类型相关的信息,步骤3)中AS获取所有PLMN标识信息(而不区分其支持的核心网类型),通过第一报告告知第三NAS,且第一报告中不携带核心网类型相关信息,则步骤1)-4)为现有PLMN选择技术。在步骤5)中,第二指示中携带PLMN信息的同时,还携带与其对应的以下信息中的一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。上述这种实现方式能够实现NAS在告知AS PLMN选择结果时,同时指示核心网类型。
另外一种可能的实现方式是:第一指示中不携带核心网类型相关信息。AS在读取PLMN时,也获取该PLMN支持的核心网类型,并包含在第一报告中发送给第三NAS。第三NAS在第二指示中携带PLMN信息的同时,还携带与其对应的以下信息中的一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。上述这种实现方式也能够实现在NAS在告知AS PLMN选择结果时,同时指示核心网类型。并且,通过AS将PLMN支持的核心网类型告知NAS,便于NAS选择PLMN的同时进行准确的核心网类型选择。
另外一种可能的实现方式是:第一指示中携带核心网类型相关信息,例如以下信息中的一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。AS在读取PLMN时,根据第一指示中携带的核心网类型信息获取PLMN,并仅在第一报告中携带支持第一指示中包含的核心网类型的PLMN。第三NAS在第二指示中携带PLMN信息的同时,还携带与其对应的以下信息中的一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。上述这种实现方式通过在第一指示中携带核心网类型相关信息,可以令AS仅读取和上报支持上述核心网类型的PLMN,节省了AS的工作以及AS与NAS之间信令开销。
下面给出方案1的两种具体示例。
示例1:例如,下一代UE具备5G签约信息,但是5G覆盖有限,因此可以配置核心网类型指示信息为EPC和5GC,在没有5GC覆盖的区域,第三NAS确定选定核心网类型为EPC。
1)进入第三NAS;
2)第三NAS指示LTE RRC辅助PLMN选择,同时指示核心网类型信息为EPC和5GC;
3)LTE RRC读取小区系统消息,获取支持EPC的PLMN标识信息和支持5GC的PLMN标识信息。可选的,具体包括:方式1,获取新的PLMN列表,根据其携带的每个PLMN支持的核心网类型信息,判断每个PLMN支持的核心网类型;方式2,获取现有系统消息中的PLMN列表,将其中包含的PLMN视为支持EPC的PLMN,获取新的PLMN列表,将其中包含的PLMN视为支持5GC的PLMN;
4)LTE RRC向第三NAS上报可选PLMN(available PLMN)信息,其中包含与EPC对应的PLMN信息和与5GC对应的PLMN信息;
5)第三NAS通知LTE RRC选定PLMN和对应的选定核心网类型为EPC;
6)LTE RRC根据上述PLMN标识信息和选定核心网类型进行小区选择/重选,具体包含读取小区广播的系统消息中与EPC对应的PLMN标识信息,以及与EPC对应的小区状态信息(例如Cell status and cell reservations)等,判断该小区是否可以作为候选小区;
7)LTE RRC将EPC NAS作为工作NAS,LTE RRC将上述小区选择/重选结果告知EPCNAS,例如将NAS系统消息(例如系统消息中与NAS相关的内容)传递给EPC NAS。
进一步可选的,当该下一代UE移动到一个eLTE基站提供的小区的覆盖范围内,该小区支持该UE的选定PLMN。当该PLMN在该小区中仅提供5GC连接,该UE可以在不该变其选定PLMN的前提下接入5GC,将与5GC对应的NAS模块作为工作NAS,具体步骤可以包括:
8)该下一代UE驻留在上述小区后,其会依据小区重选规则(cell reselectioncriteria)需找更好的小区。该UE通过读取系统消息获知某小区中选定PLMN仅支持5GC,该小区满足小区重选规则(cell reselection criteria)。其中,该小区由eLTE基站提供;
9)由于在上述步骤2)中,第三NAS指示LTE RRC可选核心网类型为EPC和5GC,则该UE将该小区视为更好的小区/合适的小区,并驻留在该小区。可选的,该UE的LTE RRC切换NAS。具体步骤为LTE RRC将与EPC对应的NAS挂起和/或将与5GC对应的NAS模块作为工作NAS,并将NAS相关系统消息内容传递给该5GC NAS。
需要说明的是,上述EPC和5GC的顺序不限,例如下一代UE也可以先在一个小区选定5GC,再通过小区重选驻留到另一个小区选定EPC。
示例2:例如,下一代UE不具备5G签约信息,因此可以配置核心网类型指示信息为EPC,可选的,第三NAS指示选定PLMN的同时无需指示选定核心网类型,默认选定核心网类型为EPC。
1)UE进入第三NAS;
2)第三NAS指示LTE RRC辅助PLMN选择,可选的,同时指示核心网类型为EPC;
3)LTE RRC读取小区广播的系统消息,获取其中支持EPC的PLMN标识信息。可选的,具体包括:方式1,获取新的PLMN列表,根据其携带的每个PLMN支持的核心网类型信息,获得支持EPC的PLMN;方式2,获取现有系统消息中的PLMN列表,将其中包含的PLMN视为支持EPC的PLMN;方式3:获取现有技术中的PLMN列表。
4)LTE RRC向第三NAS上报可选PLMN(available PLMN)信息,其中包含与EPC对应的PLMN信息;
5)第三NAS通知LTE RRC选定的PLMN信息。可选的,第三NAS通知LTE RRC与选定PLMN信息对应的核心网类型为EPC;
6)LTE RRC根据上述PLMN标识信息和/或核心网类型进行小区选择/重选,具体包含读取系统消息中支持EPC的PLMN标识信息,以及与EPC对应的小区状态信息(例如cellstatus and cell reservations)等,判断该小区是否可以作为候选小区。
7)LTE RRC将EPC NAS作为工作NAS,LTE RRC将上述小区选择/重选结果告知EPCNAS,例如将系统消息内容(例如与NAS相关的信息)传递给EPC NAS。
进一步可选的,当该下一代UE移动到一个eLTE基站提供的小区的覆盖范围内,该小区支持该UE的选定PLMN。当该PLMN在该小区中仅提供5GC连接,该UE知道在不该变其选定PLMN的前提下只能接入EPC,因此此时需要触发第三NAS重新选择PLMN和核心网类型,具体步骤可以包括:
8)该下一代UE驻留在上述小区后,其会依据小区重选规则(cell reselectioncriteria)需找更好的小区,其通过读取系统消息获知该小区中选定PLMN仅支持5GC。其中,该小区由eLTE基站提供;
9)由于在上述步骤2)中,第三NAS指示LTE RRC可选核心网类型为EPC,该UE重新进行PLMN选择。可选的,具体包括LTE RRC向第三NAS发送指示信息,用于指示第三NAS进行PLMN选择。可选的,该指示信息携带以下信息中的一种或多种的组合:原选定PLMN,与原选定PLMN对应的核心网类型(此处为EPC),更好的小区中所有的PLMN标识信息和/或相应的支持的核心网类型信息,没有合适的小区(no suitable cell)指示,以及没有可接入的核心网类型指示;
10)进入第三NAS,后续PLMN选择与小区选择/重选流程与前述步骤类似,此处不再赘述。
图22(b)给出方案2的信息交互流程。
1)进入第三NAS。可选的,该进入第三NAS的动作可能由以下原因中的一种或多种的组合联合触发:UE开机,无法找到合适的小区(suitable cell),位置注册时收到“该PLMN不被允许”的响应,注册/附着时收到“业务不被允许”的响应,跟踪区域更新(trackingarea update,简称TAU)时收到“业务不被允许”的响应,业务请求时收到“业务不被允许”的响应,插入SIM卡,移出选定PLMN的覆盖范围,移出选定核心网的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的选定核心网的覆盖范围,移出与选定核心网对应的选定PLMN的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的所有可接入核心网类型的覆盖范围,移出UE保存的TA(tracking area)标识列表中的TA(并且新TA所在的PLMN不是等效(equivalent)PLMN),以及从缺乏覆盖(lack ofcoverage)中恢复。示例性的,该第三NAS为选网NAS,其功能包括PLMN选择。
2)可选的,第三NAS向AS发送第一指示,用于请求AS辅助PLMN选择。进一步可选的,该第一指示中携带核心网类型相关信息,指示UE可接入的核心网。进一步可选的,第三NAS根据以下因素中的一种或多种的组合决定核心网类型相关信息:用户偏好,用户签约信息,USIM存储信息,历史注册信息,NV值,以及终端设备默认配置等。示例性的,该核心网类型相关信息包含EPC和/或5GC。示例性的,该AS为LTE AS,进一步的,该LTE AS包括LTE RRC层。这样做的好处是:(1)避免去读取不能接入的核心网类型对应的PLMN标识信息;(2)TAU时可以尽量少触发PLMN重选。
3)可选的,AS读取第七消息中携带的接入参考信息,获取其中的PLMN标识信息和/或对应的核心网类型信息。可选的,获取核心网类型偏好指示信息。可选的,若第三NAS未向AS发送核心网类型信息,则AS可以按照以下方式工作:默认仅获取与一种核心网类型(例如EPC或5GC)对应的PLMN标识信息,或默认获取与所有核心网类型(例如EPC和5GC)对应的PLMN标识信息。
4)可选的,AS向第三NAS发送第一报告,其中包含以下信息中的一种或多种的组合:PLMN标识信息,核心网的信息,以及核心网类型偏好指示信息。
5)第三NAS向AS发送第二指示,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:选定PLMN,与选定PLMN对应的RAT信息,核心网类型信息,以及等效PLMN列表。其中,等效PLMN列表包含一个或多个等效PLMN信息,其中等效PLMN信息包含以下信息中的一种或多种:PLMN标识信息,与该PLMN对应的RAT信息,核心网类型信息。核心网类型信息包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。其中,与选定PLMN对应的RAT信息可以为以下信息中的一种或多种的组合:4G,5G,LTE,eLTE,可连接5GC的LTE,以及NR等。选定核心网类型信息为第三NAS指定UE接入的核心网类型,可选的,该信息与选定PLMN相对应。可接入核心网类型信息用于表示UE可以接入的一个或多个核心网类型,可选的,该信息与选定PLMN相对应。按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息表示当可接入核心网类型信息中包含多个核心网类型时,上述多个核心网类型按照优先级顺序进行排列,从而隐含表示UE应该优先选择的核心网类型。UE进行小区选择/重选和切换时,依据NAS提供的信息,将等效PLMN认为是相同的。可选的,第三NAS根据以下信息中的一种或多种的组合向AS发送第二指示:用户偏好、用户签约信息、USIM存储信息、历史注册信息、NV值、设备默认设置、运营商指定核心网类型偏好、以及核心网类型偏好指示信息等。示例性的,选定核心网类型信息为与第一NAS对应的核心网类型,或选定核心网类型信息为与第二NAS对应的核心网类型。示例性的,可接入核心网类型信息可以为与第一NAS对应的核心网类型和/或与第二NAS对应的核心网类型。
6)AS依据以下信息中的一种或多种的组合进行小区选择/重选:选定PLMN,与选定PLMN对应的RAT信息,选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息,以及等效PLMN列表。可选的,AS进行小区选择/重选具体包括,搜索支持选定PLMN和选定核心网类型的小区。进一步可选的,AS搜索支持选定PLMN和选定核心网类型的小区包括读取第七信息中的与选定核心网类型信息对应的PLMN列表。
7)AS向第三NAS发送第二报告,其中携带小区选择/重选结果,以及选定PLMN支持的核心网类型信息。
8)第三NAS向AS发送第三指示,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息。
9)AS向与第三指示中携带的核心网类型(例如选定核心网类型)信息对应的NAS模块发送第三报告,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:小区选择/重选结果,第七消息,第七消息中的部分信息(例如与NAS相关的信息,或者支持选定核心网类型的PLMN信息,或者与选定核心网对应的小区接入信息),以及NAS系统消息(NAS system information)。示例性的,选定核心网类型为与第一NAS对应的核心网,则AS向第一NAS发送第三报告。
10)第一NAS向AS发送第一信息。
需要说明的是,步骤2)-6)中可以不携带与核心网类型相关的信息,此时PLMN选择过程与现有技术相同。通过在小区选择/重选过程中的步骤7)中,令AS向第三NAS发送合适的小区中选定PLMN支持的核心网类型信息,令第三NAS可以针对该选定PLMN和合适的小区选择一个UE接入的核心网类型。需要解释的是,此处假设合适的小区的定义与现有技术相同,若由于引入核心网选择流程导致了合适的小区的定义与现有技术不同,则可以理解此处的合适的小区为满足现有技术中合适的小区的定义的小区。该方法的好处是对现有空闲态UE进行PLMN选择的流程改动较小,但是增加了AS与NAS的交互次数。该方法另一个缺点是,如果不改变现有PLMN选择流程,仅在小区选择过程中针对合适的小区进行核心网选择,可能会发生如下情况:选定PLMN在该合适的小区中支持的核心网类型不是UE可以接入的核心网,从而导致UE无法驻留,或触发PLMN重选。因此,比较而言,在PLMN选择过程中AS和NAS之间交互核心网相关信息是一个更加合理的方式。
图24为本发明实施例提供的场景示意图,具体为:给出了方案3的场景示例。以图24a)场景为例,假设5GC的网络部署具有与EPC类似的跟踪区(5GC的跟踪区可能也叫TA,或者使用不同于TA的名称,本发明中为了区分将EPC的跟踪区称为EPC TA,将5GC的TA称为5GCTA),但是EPC TA与5GC TA的覆盖区域可能不完全重叠,因此一个同时支持EPC连接和5GC连接的eLTE小区广播两套跟踪区代码(tracking area code,简称TAC),分别称为EPC TAC和5GC TAC。上述场景中可能产生如下情况,例如小区1、小区2和小区3均能够提供EPC连接和5GC连接,小区1属于EPC TA1和5GC TA1,小区2属于EPC TA2和5GC TA1,小区3属于EPC TA2和5GC TA2。若小区2被PLMN1、PLMN2和PLMN3共享,并且在小区2中PLMN1可以提供EPC连接,PLMN2可以提供5GC连接,而PLMN3可以提供EPC和5GC两种核心网连接。由于在同一个TA区中,每个小区的PLMN必须相同,每个PLMN提供的核心网连接也必须相同。因此,由于小区1与小区2在相同的5GC TA,不同的EPC TA,因此提供5GC的PLMN需要相同,提供EPC的PLMN可以不同。例如小区1中可以没有PLMN1,若有PLMN1则PLMN1不能提供5GC连接;小区1中必须有PLMN2,且PLMN2仅可以提供5GC连接;小区1中必须有PLMN3,且PLMN3至少能够提供5GC连接,是否提供EPC连接均可。又例如小区3与小区2在相同的EPC TA,不同的5GC TA,提供EPC的PLMN需要相同,提供5GC的PLMN可以不同。例如小区3中必须有PLMN1,且PLMN1仅可以提供EPC连接;小区3中可以没有PLMN2,若有PLMN2则PLMN2不能提供EPC连接;小区3中必须有PLMN3,且PLMN3至少能够提供EPC连接,是否提供5GC连接均可。以图24b)场景为例,假设5GC的网络部署具有与EPC类似的跟踪区,且具有相同的网络规划,即EPC TA与5GC TA的覆盖区域完全重叠,因此一个同时支持EPC连接和5GC连接的eLTE小区可广播两套跟踪区代码,也可广播一套跟踪区代码,对EPC和5GC均适用。下面依然以eLTE小区广播两套跟踪区代码为例,但是此时EPC TA与5GC TA相同,因此也可以代表仅广播一套跟踪区代码的情况。上述场景中可能产生如下情况,例如小区1、小区2和小区3均可能提供EPC连接和5GC连接,小区1属于EPC TA1和5GC TA1,小区2和小区3属于EPC TA2和5GC TA2。若小区2被PLMN1、PLMN2和PLMN3共享,并且在小区2中PLMN1可以提供EPC连接,PLMN2可以提供5GC连接,而PLMN3可以提供EPC和5GC两种核心网连接。由于在同一个TA区中,每个小区的PLMN必须相同,每个PLMN提供的核心网连接也必须相同。因此,由于小区1与小区2在不同的5GC TA,不同的EPC TA,提供5GC和EPC的PLMN可以不同。例如小区1中可以没有PLMN1,若有则PLMN1可以提供EPC和/或5GC连接;小区1中可以没有PLMN2,若有则PLMN2可以提供EPC和/或5GC连接;小区1中可以没有PLMN3,若有则PLMN3可以提供EPC和/或5GC连接。又例如小区3与小区2在相同的EPCTA,相同的5GC TA,提供EPC的PLMN需要相同,提供5GC的PLMN也需要相同。例如小区3中必须有PLMN1,且PLMN1仅可以提供EPC连接;小区3中必须有PLMN2,且PLMN2仅可以提供5GC连接;小区3中必须有PLMN3,且PLMN3必须提供EPC连接和5GC连接。
可以理解的是,本发明未限定小区中PLMN的数目以及每个PLMN支持的核心网类型,上述两种场景仅为示例。
当非激活态UE从一个小区移动到另一个小区,有可能会发生新小区的TA不包含在自身保存的TA列表中,此时该UE需要进行TAU。与图24对应的,图25为本发明实施例提供的用户设备在小区间移动的场景示意图,具体的,图25给出了UE从小区2移动到小区1的场景图。图25a)中,小区2属于EPC TA1,5GC TA2。小区2中有3个PLMN,PLMN1仅提供EPC连接,PLMN2仅提供5GC连接,PLMN3提供EPC和5GC连接。小区1属于EPC TA1,5GC TA1。小区1中,PLMN1提供EPC连接,PLMN2提供5GC连接,PLMN3提供EPC连接。图25b)中,小区2属于EPC TA2,5GCTA2。小区2中有3个PLMN,PLMN1仅提供EPC连接,PLMN2仅提供5GC连接,PLMN3提供EPC和5GC连接。小区1属于EPC TA1,5GC TA1。小区1中,PLMN1提供EPC连接,PLMN2提供5GC连接,PLMN3提供EPC连接。假设该UE为下一代UE,具有如图5c)所示的协议栈架构,如图25a)b)所示,其在小区2时,选择了PLMN3,并且接入了5GC。当该UE移动到小区1时,发现小区1广播的5GC TAC不在自己的5G TA列表中,此时该UE需要发起TAU。假设此时PLMN3在小区1中不提供5GC连接,此时该UE的行为不明确,例如UE有至少如下2种选择:1.重新进行PLMN选择,2.基于PLMN3选择向EPC进行TAU。该问题是现有技术中没有揭露和解决的问题,下面给出具体的方案。
1)下一代UE进行PLMN选择和小区选择,选择了第一PLMN,驻留到第一小区,并接入第一核心网。需要说明的是,可选的,下一代UE可以随后切换到其它小区,但是没有重新选择PLMN和/或接入的核心网类型。示例性的,可以通过上述方案1或方案2的方式进行PLMN选择和小区选择。可选的,该UE的AS获知与第一PLMN对应的可接入的核心网类型信息。例如第三NAS将上述与第一PLMN对应的可接入的核心网类型信息通过隐式或显示的指示告知AS。
2)下一代UE进入空闲态,并进行小区重选评估(cell reselection evaluation),下一代UE发现第二小区为更好的小区,并试图驻留到第二小区。需要说明的是,此步骤中下一代UE可以重选到非第二小区的小区,但是没有重新选择PLMN和/或接入的核心网类型。该步骤中下一代UE也可能进入连接态后又从新进入空闲态。
3)下一代UE通过读取第二小区系统消息中的PLMN标识信息获知第一PLMN不支持第一核心网连接,仅支持第二核心网连接。同时,该UE通过读取系统消息中的TAC得知该第二小区的TA不在自己的TA列表中,若该UE驻留到第二小区,则该UE需要进行TAU。因此,在该UE驻留到该第二小区之前需要选则进行TAU的NAS。
4)可选的,下一代UE的AS根据与第一PLMN对应的可接入核心网类型信息判断是否可以接入第二核心网。
若可以接入第二核心网,则将工作NAS切换为与第二核心网对应的NAS模块。可选的,AS向该NAS模块发送第四报告,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:小区选择/重选结果,第七消息,第七消息中的部分信息(例如与NAS相关的信息),TA改变指示,TAU请求指示,移出UE保存的TA(tracking area)标识列表中的TA,移出UE保存的TA(trackingarea)标识列表中的TA(并且新TA所在的PLMN不是等效(equivalent)PLMN),以及NAS系统消息(NAS system information)。可选的,AS令与第一核心网对应的原NAS挂起。此时,可以认为该UE驻留到第二小区。上述与第二核心网对应的NAS模块产生第一消息,发送给AS。可选的,该第一消息为进行TAU请求的NAS消息。
若不可以接入第二核心网,则AS向第三NAS发送第五报告,其中包含以下指示信息中的一种或多种的组合:移出选定PLMN的覆盖范围,移出选定核心网的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的选定核心网的覆盖范围,移出与选定核心网对应的选定PLMN的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的所有可接入核心网类型的覆盖范围,移出UE保存的TA(trackingarea)标识列表中的TA,移出UE保存的TA(tracking area)标识列表中的TA(并且新TA所在的PLMN不是等效(equivalent)PLMN),以及无法找到合适的小区。第三NAS重新选择PLMN和/或核心网类型。可选的,AS根据第三NAS的指示进行小区选择/重选。
5)或者,下一代UE的AS不能不经过NAS的指示直接将工作NAS切换为EPC对应的NAS。可选的,AS向第三NAS发送发送第六报告,其中包含以下指示信息中的一种或多种的组合:第二小区的PLMN标识信息和/或对应的核心网类型,移出选定PLMN的覆盖范围,移出选定核心网的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的选定核心网的覆盖范围,移出与选定核心网对应的选定PLMN的覆盖范围,移出与选定PLMN对应的所有可接入核心网类型的覆盖范围,移出UE保存的TA(tracking area)标识列表中的TA,移出UE保存的TA(tracking area)标识列表中的TA(并且新TA所在的PLMN不是等效(equivalent)PLMN),以及无法找到合适的小区。第三NAS重新选择PLMN和/或核心网类型。
需要强调的是,通过本发明中阐述的方法可以实现以下功能:
1)当UE开机,NAS选择PLMN,对于选定的PLMN,设置与PLMN对应的核心网类型信息。可选的,NAS为AS提供一个等效PLMN列表,进一步可选的,该等效PLMN列表包含PLMN标识信息和与PLMN对应的核心网类型信息。可选的,该与PLMN对应的核心网类型通过以下信息中的一种或多种的组合来指示:指定核心网类型信息,可接入的核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入的核心网类型信息。
2)对于小区选择/重选,UE基于选定PLMN和与PLMN对应的核心网类型信息搜索合适的小区。可以理解的,此处合适的小区的定义与现有技术不同,即现有技术并未限定合适的小区的核心网类型,但是此处合适的小区是指能够提供选定PLMN和与选定PLMN对应的选定核心网类型,且满足现有技术中小区选择规则的小区。可选的,UE在服务小区/驻留小区通过NAS注册流程向上述与PLMN对应的核心网类型进行位置注册,成功后上述选定PLMN成为注册PLMN(registered PLMN)。
3)如果UE移出注册PLMN的覆盖范围,为用户提供可选PLMN和与PLMN对应的核心网类型信息的指示,便于用户进行手动选择。
4)在PLMN选择过程中,NAS的功能包括至少以下一项:按照优先级的顺序维护一个PLMN列表,列表中包含与PLMN对应的核心网类型信息;基于AS上报的可选PLMN,确定与PLMN对应的核心网类型信息;维护一个等效PLMN列表,列表中包含与PLMN对应的核心网类型信息。AS的功能包括至少以下一种:根据核心网类型信息搜索PLMN;向NAS报告可选PLMN,以及该PLMN支持的核心网类型信息。
5)在小区选择过程中,NAS的功能包括至少以下一项:指示与选定PLMN对应的核心网类型信息给AS;向与选定PLMN对应的核心网类型信息指示的NAS模块发送NAS系统消息;搜索支持与选定PLMN对应的核心网类型信息指示的核心网类型的选定PLMN。
6)NAS保持一个列表,其中包含与PLMN对应的可接入核心网类型信息。NAS将该列表发送给AS,若某小区提供的PLMN和对应的核心网类型包含在上述列表中,UE可以驻留。可选的,UE无需重新进行PLMN选择和/或核心网类型选择。
S802、UE向基站发送携带第一信息的第四消息。
其中,该第四消息为无线资源控制协议(英文:Radio Resource Control,简称:RRC)消息。示例性的,该第四消息可以为RRC Connection Request消息,或者为RRCConnection Setup Complete消息。
具体的,UE生成与第一网络对应的第一信息后,将第一消息承载于第四消息中向基站发送。
可选的,本发明实施例中的第四消息还可携带用于指示UE类型的信息。结合图2或图3,该信息用于指示发送第四消息的用户设备是LTE UE或者下一代UE。若该信息用于指示发送第四消息的设备是LTE UE,则eLTE eNB可根据该信息确定将该LTE UE接入到EPC网。若信息用于指示发送第四消息的设备是下一代UE,则eLTE eNB采用本发明实施例提供的选择网络的方法为下一代UE选择接入的网络。
可选的,本发明实施例中的第四消息还可携带UE的标识。该UE的标识可以用于指示该UE接入的核心网类型(即与生成第一信息的NAS模块对应的核心网类型)。示例性的,当UE接入的核心网为EPC,则该UE的标识为LTE的临时移动用户标识(例如SAE-temporarymobile subscriber identiity,简称S-TMSI);当UE接入的核心网为5GC,则该UE的标识为5G系统使用的与S-TMSI类似的UE标识,例如5G-S-TMSI。示例性的5G-S-TMSI的编码方式如下:
可选的,本发明实施例中的第四消息还可携带核心网功能模块标识,该标识可用于指示该UE接入的核心网类型(即与生成第一信息的NAS模块对应的核心网类型)。示例性的,当UE接入的核心网为EPC,则核心网功能模块标识为LTE的registeredMME;当UE接入的核心网为5GC,则核心网功能模块标识为5G系统使用的与registeredMME类似的标识,例如registeredAMF,GUAMFI(全局AMF标识),AMF Group ID(AFM组的标识信息)。示例性的,registeredAMF/GUAMFI的编码方式如下:
可选的,本发明实施例中的第四消息还可携带核心网类型标识信息,用于指示UE接入的核心网类型(即与第一信息对应的核心网类型)。携带该信息的意义在于,对于进行初始接入的UE,其可能不具备上述UE标识以及核心网功能模块标识,因此,为了令基站能够分辨出该UE接入哪个核心网,从而将第一信息发送给对应的核心网节点,需要显示的指示出UE接入的核心网类型。
可选的,上述UE的标识/核心网功能模块标识/核心网类型标识信息可以不与第一信息携带在同一消息中,但是隐含用于表示与第一信息对应的核心网类型信息。示例性的,第一信息携带在第四消息中,UE向基站发送第四消息之前,UE向基站发送第九消息,其中携带以下信息中的一种或多种的组合:UE的标识,核心网功能模块标识,以及核心网类型标识信息。当第四消息为RRC Connection Setup Complete消息时,该第九消息可以为RRCConnection Request消息,或者为具备与现有RRC Connection Request消息全部功能或部分功能的其他消息。
结合图5(c)中的下一代UE协议栈架构,图8所示实施例中的步骤S804、S806-S808的具体实现方式可以如下:
S804、第一核心网设备判断是否接受UE接入第一网络。
可选的,第一核心网设备接收到基站发送的第一消息之后,判断是否接受UE接入第一网络。
可选的,第一核心网设备判断是否接受UE接入第一网络的依据包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:UE的签约数据(Subscription Data),区域签约限制,接入限制,归属用户服务器(Home Subscriber Server,简称HSS)的拒绝指示,统一的数据管理功能(Unified Data Management,简称UDM)的指示,鉴权/安全失败(authentication/securityprocedure fails),第一网络的负载信息,以及第二网络的信息。示例性的,该第二网络的信息包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:是否与第二网络的核心网设备有接口连接,基站是否与第二网络有连接,第二网络的覆盖信息,以及第二网络的负载信息等信息。
S806、在第一核心网设备不接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向基站发送第二消息。
其中,第二消息携带有第二信息,该第二信息用于指示将UE接入第二网络。可选的,该第二信息可以包含以下信息中的任一种或任意多种的组合:第二网络接入指示,第二网络标识信息,第二网络的核心网类型信息,以及第一原因值信息。其中,第二网络接入指示用于通过显示的指示信息指示UE接入第二网络。示例性的,第二网络标识信息可以为4G或5G,其中也隐含了对应的核心网类型为EPC或5GC。示例性的,第二网络的核心网类型信息可以为EPC或5GC。该第一原因值信息用于表征UE被拒绝接入第一网络的原因。示例性的,第一原因值信息包含以下原因中的任一种或任意多种的组合:UE未签约第一网络,UE在该TA不能接受第一网络的服务,第一网络在该TA无法满足UE的业务需求,第一网络负载过重,第二网络负载较轻,运营商偏好接入第二网络,以及UE的接入受限。可选的,该第二信息为NAS消息,示例性的该NAS消息为以下消息中的一种:附着拒绝,注册拒绝,位置注册拒绝,位置更新拒绝,以及跟踪区更新拒绝。
第一核心网设备确定将UE接入第二网络后,向基站发送响应于第一消息的第二消息,该第二消息携带有用于指示将UE接入第二网络的第二信息,这样,基站在接收到第二消息后,可根据第二信息执行UE接入第二网络的相应流程。
S807、基站向UE发送携带第二信息的第五消息。
可选的,该第五消息为RRC消息。
S808、UE根据第二信息,生成与第二网络对应的第三信息,并向基站发送携带第三信息的第八消息。第三信息用于表示UE请求接入第二网络。
可选的,该第三信息携带第二原因值信息。该第二原因值信息用于表征该UE请求接入第二网络的原因是UE被拒绝接入第一网络。可选的,该第三信息为NAS消息,示例性的,该NAS消息为以下消息中的一种:附着请求,注册请求,位置注册请求,位置更新请求,以及跟踪区更新请求。
可选的,该第八消息中携带与第二网络对应的核心网类型指示信息,用于基站将第三信息发送给第二核心网设备。示例性的,该核心网类型指示信息可以为以下信息中的一种或多种的组合:核心网类型信息,UE标识,以及核心网功能模块标识。上述UE标识和核心网功能模块标识与第四消息中的标识类似,此处不再赘述。可选的,该第八信息为RRC消息。
结合图5(c)中的下一代UE协议栈架构,图23为本发明实施例提供的信息流程交互图,具体为:给出了UE收到第五消息后发送第八消息的过程的一个示例:
1)UE的AS收到基站发送的第五消息,将其中的第二信息发送给与第一网络对应的第一NAS。
2)第一NAS通过读取第二信息获知第一网络指示将该UE接入第二网络。可选的,第一NAS通过获得第二信息中携带的以下信息中的任一种或任意多种的组合获知第一网络指示将该UE接入第二网络:第二网络接入指示,第二网络的标识信息,第二网络的核心网类型信息,以及第一原因值信息。
3)可选的,第一NAS向AS发送第四指示,用于指示AS将使用的NAS由第一NAS切换为与第二网络对应的第二NAS。可选的,第四指示包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:更换当前使用的NAS的指示,识别第二NAS的信息(例如第二NAS标识),第二网络的标识信息,以及第二网络的核心网类型信息。
4)可选的,第一NAS向与第二网络对应的第二NAS发送第五指示,用于指示第二NAS接手第一NAS的工作。可选的,第五指示包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:激活指示,NAS工作状态,指定PLMN,可接入的核心网类型信息,第一原因值信息,小区选择结果,以及NAS系统消息。其中,激活指示为指示第二NAS开始工作。NAS工作状态为第一NAS进行NAS流程的阶段,用于第二NAS与第一NAS同步。NAS系统消息为第二NAS接收AS发送的NAS系统消息。
5)可选的,AS向第二NAS发送第四报告,第四报告中包括以下信息中的任一种或任意多种的组合:激活指示,小区选择结果,服务/驻留小区系统消息中包含的信息的全部,服务/驻留小区的NAS系统消息,服务/驻留小区系统消息中包含的信息的部分(例如PLMN信息、支持的核心网类型信息、TAC),选定PLMN,以及可接入的核心网类型信息。
6)第二NAS生成第三信息,并将其发送给AS,该第三信息用于表示UE请求接入第二网络。可选的,第二NAS指示AS选定PLMN和/或核心网类型信息。
7)AS生成第八消息,其中包括第三信息。可选的,第八消息还包括与第二网络对应的核心网类型指示信息,用于基站将第三信息发送给第二核心网设备。
需要说明的是,上述步骤3)和步骤4)的先后顺序不限,例如第一NAS也可以先向第二NAS发送第五指示,再向AS发送第四指示。
图9为本发明另一实施例提供的一种选择网络方法的流程示意图,该方法可以应用在图2或图3所示的eLTE系统中。本实施例依旧以NSF和Common CP集成在同一设备为例进行说明。
参见图9,该选择网络的方法包括:
S900、UE生成与第一网络对应的第一信息以及与第二网络对应的第三信息。
S901、UE向为其提供服务的基站发送携带第一信息和第三信息的第四消息。
S902、基站优先将UE接入第一网络,并向第一核心网设备发送携带第一信息的第一消息。
其中,第一核心网设备归属于第一网络。
S903、第一核心网设备判断是否接受UE接入第一网络。
S903为可选步骤,因此,在图9中用虚线表示S903。
S904、在第一核心网设备接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向基站发送确认消息,以进入相应的接入流程。
S905、在第一核心网设备不接受UE接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向基站发送携带第二信息的第二消息。
S906、基站根据第二信息,向第二核心网设备发送携带第三信息的第六消息。
其中,第二核心网设备归属于第二网络。
本实施例中的S902-S905与图8所示的实施例中的S803-S806相同,此处不再进行详细赘述。
与图8所示的实施例不同的是,本实施例S900中的UE生成了第一信息和第三信息。
本实施例中的第一信息可以参考上一实施例对第一信息的描述,此处不再进行详细赘述。第三信息的结构与第一信息的结构类似,此处也不再进行详细赘述。
本实施例中的UE生成第一信息和第三信息的方法可以为UE在开机后根据预先设置生成第一信息和第三信息,也可以为UE接收基站发送的携带有接入参考信息的第七消息,并根据该接入参考信息生成第一信息和第三信息。
可选的,结合图5(a),若第一网络为NG-Core网,第二网络为EPC网,UE接收基站发送的携带有接入参考信息的第七消息,并根据该接入参考信息生成第一信息和第三信息的方法为:UE在开机时自动选择接入的网络,如NG-Core网;相应的,eLTE NAS层触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息,并根据第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载与NG-Core网的负载近似)确定该UE可接入NG-Core网,也可接入EPC网;RRC层通知eLTE NAS层接入NG-Core网,并通知LTE NAS层接入EPC网;eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息;LTE NAS层生成与EPC网对应的NAS消息,即生成第三信息。
可选的,结合图5(a),若第一网络为NG-Core网,第二网络为EPC网,UE接收基站发送的携带有接入参考信息的第七消息,并根据该接入参考信息生成第一信息和第三信息的方法为:UE在开机时自动选择接入的网络,如NG-Core网;相应的,eLTE NAS层触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息;RRC层将第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载与NG-Core网的负载近似)向上传递给eLTE NAS层;eLTE NAS层根据接入参考信息确定该UE可接入NG-Core网,也可接入EPC网;eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息;eLTE NAS层通知LTE NAS层接入EPC网,LTE NAS层生成与EPC网对应的NAS消息,即生成第三信息。
可选的,结合图5(a),若第一网络为NG-Core网,第二网络为EPC网,UE接收基站发送的携带有接入参考信息的第七消息,并根据该接入参考信息生成第一信息和第三信息的方法为:UE在开机时选择接入的网络为NG-Core网和EPC网;相应的,eLTE NAS层和LTE NAS层均触发RRC层获取第七消息;RRC层通过RRC层的下层协议层获取第七消息,并根据第七消息中的接入参考信息(如EPC网的负载与NG-Core网的负载近似)确定该UE可接入NG-Core网,也可接入EPC网;RRC层通知eLTE NAS层接入NG-Core网,并通知LTE NAS层接入EPC网;eLTE NAS层生成与NG-Core网对应的NAS消息,即生成第一信息;LTE NAS层生成与EPC网对应的NAS消息,即生成第三信息。
UE在生成第一信息和第三信息后,向为其提供服务的基站发送第四消息,即执行S901。与上一实施例中的第四消息不同的是,本实施例中的第四消息还携带有第三信息,也就是说,本发明实施例中的UE不再自主选择接入的网络。
相应的,本实施例中的基站在接收到第四消息后,为该UE选择接入的网络。本实施例以基站优先将UE接入第一网络为例进行说明。
可选的,本实施例中的基站获取第一网络的负载信息以及第二网络的负载信息,并根据其获取到的第一网络的负载信息以及第二网络的负载信息,确定将UE优先接入第一网络。
具体的,由于本实施例中的基站在接收到第四消息后即可获取到第一信息和第三信息,因此,第一核心网设备执行S905之后,该基站不必再与UE通信,可直接利用其已经获取到的第三信息向第二核心网设备发送携带该第三信息的第六消息,即执行S906。
本实施例中的第六消息与上一实施例中的第一消息类似,不同的是,第一消息携带的是第一信息,第六消息携带的是第三信息。
本实施例中基站向第二核心网设备发送第六消息的后续流程可以参考现有技术中UE接入网络的流程,此处不再进行详细赘述。
具体的,从前面描述可知,本实施例中的UE在生成第一信息和第二信息之前,可接收到基站发送的携带接入参考信息的第七消息。
可选的,如图9所示,在S900之前还包括:
S907、基站向UE发送携带接入参考信息的第七消息。
其中,本实施例中的S907与图8所示的实施例中的S800相同,此处不再进行详细赘述。
由于S907为可选步骤,因此,图9中用虚线表示。
本实施例与图8所示的实施例相比较,本实施例中的UE在空口仅仅触发了一次接入过程,即可实现网络的接入,空口资源的占用率较低。此外,本实施例中的UE无需自主选择接入的网络,本实施例提供的选择网络的方法,综合考虑了第一核心网设备和基站的选择,为UE选择接入的网络。
从图3可知,在本发明实施例中的NSF和Common CP独立设置的场景中,存在NSF与MME连接的情况,也存在NSF与MME未连接的情况。为了方便理解,本实施例以NSF和CommonCP独立设置,且NSF与MME连接为例进行说明。本实施例以第一核心网设备为NSF、第二核心网设备为MME为例进行说明。图10为本发明实施例提供的一种选择网络方法的流程示意图,该方法可以应用在图2或图3所示的eLTE系统中。
参见图10,该选择网络的方法包括:
S100、UE生成与第一网络对应的第一信息以及与第二网络对应的第三信息。
S101、UE向为其提供服务的基站发送携带第一信息以及第三信息的第四消息。
S102、基站向NSF发送携带第一信息和第三信息的第一消息。
其中,NSF归属于第一网络。
S103、NSF判断是否接受UE接入第一网络。
S103为可选步骤,因此,在图10中用虚线表示S103。
S104、在NSF接受UE接入第一网络的情况下,该NSF向Common CP发送携带第一信息的消息,以进入相应的接入流程。
S105、在NSF不接受UE接入第一网络的情况下,该NSF向MME发送携带第三信息的消息,以进入相应的接入流程。
本实施例中的S100-S101与图9所示的实施例中的S900-S901相同,S103与图9所示的实施例中的S903相同,此处不再进行详细赘述。
与图9所示的实施例不同的是,本实施例中的基站不再自主为UE选择接入的网络,而是向NSF发送携带有第一信息和第三信息的第一消息,便于NSF为UE选择接入的网络,即S102。
NSF在接收到第一消息后,从该第一消息中获取到第一信息和第三信息。由于NSF与MME、Common CP分别连接,因此,在NSF接受UE接入第一网络的情况下,该NSF可直接向Common CP发送第一信息的消息,以进入相应的接入流程;在NSF不接受UE接入第一网络的情况下,该NSF可直接向MME发送携带第三信息的消息,以进入相应的接入流程,即在S103后,执行S104或S105。
其中,NSF向Common CP发送携带第一信息的消息的后续流程和NSF向MME发送携带第三信息的消息的后续流程可以参考现有技术中UE接入网络的流程,此处不再进行详细赘述。
本实施例与图9所示的实施例相比较,本实施例中的基站无需为UE选择接入的网络,仅通过NSF为UE确定出接入的网络,减少了基站与NSF之间的交互,提高了UE接入网络的效率。
为了方便理解,本实施例以NSF和Common CP独立设置,且NSF与MME未连接为例进行说明。本实施例以第一核心网设备为NSF、第二核心网设备为MME为例进行说明。图11为本发明实施例提供的一种选择网络方法的流程示意图,该方法可以应用在图2或图3所示的eLTE系统中。
参见图11,该选择网络的方法包括:
S110、UE生成与第一网络对应的第一信息以及与第二网络对应的第三信息。
S111、UE向为其提供服务的基站发送携带第一信息和第三信息的第四消息。
S112、基站向NSF发送携带第一信息和第三信息的第一消息。
其中,NSF归属于第一网络。
S113、NSF判断是否接受UE接入第一网络。
S113为可选步骤,因此,在图11中用虚线表示S113。
S114、在NSF接受UE接入第一网络的情况下,该NSF向Common CP发送携带第一信息的消息,以进入相应的接入流程。
S115、在NSF不接受UE接入第一网络的情况下,该NSF向基站发送携带第二信息和第三信息的第二消息。
其中,第第二信息用于指示将UE接入第二网络。
S116、基站根据第二信息,向MME发送携带第三信息的第六消息。
其中,MME归属于第二网络。
本实施例中的S110-S114与图10所示的实施例中的S100-S104相同,S116与图9所示的实施例中的S906相同,此处不再进行详细赘述。
与图10所示的实施例不同的是,在本实施例的S115中,由于本发明实施例中的NSF与MME未连接,因此,在NSF确定将UE接入第二网络后,该NSF只能与基站通信,以指示UE接入第二网络。
此外,由于基站在S112中,已经将第一信息和第三信息均发送至NSF,因此,在NSF不接受UE接入第一网络的情况下,NSF需将其获取到的第三信息返回给基站。因此,本实施例中的第二消息还携带有第三信息。
如图12所示,在NSF和Common CP独立设置,且NSF与MME未连接的场景中,本发明另一实施例提供的选择网络的方法包括:
S120、UE生成与第一网络对应的第一信息以及与第二网络对应的第三信息。
S121、UE向为其提供服务的基站发送携带第一信息和第三信息的第四消息。
S122、基站优先将UE接入第一网络,并向NSF发送携带第一信息的第一消息。
其中,NSF归属于第一网络。
S123、NSF判断是否接受UE接入第一网络。
S123为可选步骤,因此,在图12中用虚线表示S123。
S124、在NSF接受UE接入第一网络的情况下,该NSF向Common CP发送携带第一信息的消息,以进入相应的接入流程。
S125、在NSF不接受UE接入第一网络的情况下,该NSF向基站发送携带第二信息的第二消息。
其中,第二信息用于指示将UE接入第二网络。
S126、基站根据第二信息,向MME发送第六消息。
其中,MME归属于第二网络,第六消息携带第三信息。
可以看出,本实施例与图9所示的实施例类似,区别仅在于图9所示的实施例中NSF与Common CP集成在同一设备,本实施例中NSF与Common CP独立设置。
综上所述,本发明实施例提供的选择网络的方法,能够在UE接入网络的过程中,为该UE确定出接入的网络。
本发明实施例提供一种核心网设备,该核心网设备用于执行以上选择网络的方法中的第一核心网设备或第二核心网设备所执行的步骤。本发明实施例提供的核心网设备可以包括相应步骤所对应的模块。
本发明实施例可以根据上述方法示例对核心网设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图13示出了上述实施例中所涉及的核心网设备的一种可能的结构示意图。如图13所示,核心网设备包括接收单元130、处理单元131和发送单元132。接收单元130用于指示该核心网设备执行图8中的S803,图9中的S902和S906,图10中的S102和S105,图11中的S112、S114和S116,图12中的S122、S124和S126。处理单元131用于支持该核心网设备执行图8中的S804和S806,图9中的S903和S905,图10中的S103和S105,图11中的S113和S115,图12中的S123和S125。发送单元132用于支持该核心网设备执行图8中的S805和S806,图9中的S904和S905,图10中的S104和S105,图11中的S114和S115,图12中的S124和S125。其中,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。其中,该核心网设备还可以包括存储单元133,该存储单元133用于存储第一信息或第三信息,还可以用于存储软件程序以及应用模块。
在采用集成的单元的情况下,图14示出了上述实施例中所涉及的核心网设备的一种可能的结构示意图。如图14所示,该核心网设备包括:处理模块140和通信模块141。处理模块140用于对该核心网设备的动作进行控制管理,例如,处理模块140用于支持该核心网设备执行图8中的S804和S806,图9中的S903和S905,图10中的S103和S105,图11中的S113和S115,图12中的S123和S125,和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块141用于支持该核心网设备与基站通信,例如,通信模块141用于支持该核心网设备执行图8中的S803、S805和S806,图9中的S902、S906、S904和S905,图10中的S102、S104和S105,图11中的S112、S114、S115和S116,图12中的S122、S124、S125和S126。该核心网设备还可以包括存储模块142,用于第一信息或第三信息,还可以用于存储该核心网设备的程序代码和数据。
其中,处理模块140可以是处理器或控制器,例如可以是中央处理器(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),数字信号处理器(英文:Digital SignalProcessor,简称:DSP)。其可以实现或执行结合本发明实施例公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。通信模块141可以是收发器、收发电路或收发器等。存储模块142可以是存储器。
当处理模块140为处理器,通信模块141为收发器,存储模块142为存储器时,本发明实施例所涉及的核心网设备可以为图15所示的核心网设备。
如图15所示,该核心网设备包括:收发器150、处理器151和存储器152。其中,收发器150、处理器151与存储器152之间通过系统总线153连接,并完成相互间通信。
当核心网设备运行时,该核心网设备执行如图8-图12中任一附图所示的实施例的选择网络的方法。具体的选择网络的方法可参见上述如图8-图12中任一附图所示的实施例中的相关描述,此处不再赘述。
其中,收发器150用于与其他设备或通信网络通信,如以太网,WLAN等。
其中,存储器152用于存储第一信息或第三信息,还可以用于存储软件程序以及应用模块,处理器151通过运行存储在存储器152的软件程序以及应用模块,从而执行核心网设备的各种功能应用以及数据处理。
存储器152可主要包括存储程序区1520和存储数据区1521,其中,存储程序区1520可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序,比如发送第二消息等;存储数据区1521可存储该核心网设备接收到的第一信息和/或第三信息。
其中,存储器152可以是只读存储器(英文:Read-only Memory,简称:ROM),或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(英文:Random AccessMemory,简称:RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(英文:Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称:EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由核心网设备存取的任何其他介质,但不限于此。
存储器152可以是独立存在,通过系统总线153与处理器151相连接。存储器152也可以和处理器151集成在一起。
处理器151是核心网设备的控制中心。处理器151利用各种接口和线路连接整个核心网设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器152内的软件程序和/或应用模块,以及调用存储在存储器152内的数据,执行核心网设备的各种功能和处理数据,从而对核心网设备进行整体监控。
在具体实现中,作为一种实施例,处理器151可以包括一个或多个CPU,例如图15中的处理器151包括CPU 0和CPU 1。
系统总线153可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。本发明实施例中为了清楚说明,在图15中将各种总线都示意为系统总线153。
相应的,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码;当核心网设备的处理器在执行该程序代码时,该核心网设备执行如图8-图12中任一附图所示的选择网络的方法。
本发明实施例提供了一种核心网设备,该核心网设备可以为第一核心网设备,第一核心网设备接收无线接入网设备发送的携带第一信息的第一消息,该第一信息用于表征终端设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络;在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备向无线接入网设备发送携带第二信息的第二消息,第二信息用于指示将终端设备接入第二网络。
本发明实施例中的第一消息携带的第一信息用于表征终端设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络,间接的体现了终端设备自主选择接入第一网络。在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备发送携带有用于指示将终端设备接入第二网络的第二信息的第二消息,便于接收到第二消息的设备根据第二信息执行触发终端设备接入第二网络的流程,从而完成终端设备的接入。也就是说,本发明实施例提供的选择网络的方法,在终端设备自主选择其接入的网络的基础上,第一核心网设备也为该终端设备选择接入的网络,综合考虑了终端设备侧和网络侧的选择,准确的确定出终端设备接入的网络。
本发明实施例提供一种无线接入网设备,该无线接入网设备用于执行以上选择网络的方法中的基站所执行的步骤。本发明实施例提供的无线接入网设备可以包括相应步骤所对应的模块。
本发明实施例可以根据上述方法示例对无线接入网设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图16示出了上述实施例中所涉及的无线接入网设备的一种可能的结构示意图。如图16所示,无线接入网设备包括接收单元160、处理单元161和发送单元162。接收单元160用于指示该无线接入网设备执行图8中的S802、S805、S806和S808,图9中的S901、S904和S905,图10中的S101,图11中的S111和S115,图12中的S121和S125。处理单元161用于支持该无线接入网设备执行图9中的S902,图12中的S122。发送单元162用于支持该无线接入网设备执行图8中的S800、S803和S807,图9中的S907和S906,图10中的S102,图11中的S112和S116,图12中的S122和S126。其中,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。其中,该无线接入网设备还可以包括存储单元163,该存储单元163可以用于存储软件程序以及应用模块。
在采用集成的单元的情况下,图17示出了上述实施例中所涉及的无线接入网设备的一种可能的结构示意图。如图17所示,该无线接入网设备包括:处理模块170和通信模块171。处理模块170用于对该无线接入网设备的动作进行控制管理,例如,处理模块170用于支持该无线接入网设备执行图9中的S902,图12中的S122,和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块171用于支持该无线接入网设备与无线接入网设备通信,例如,通信模块171用于支持该无线接入网设备执行图8中的S802、S805、S806、S808、S800、S803和S807,图9中的S901、S904、S905、S906和S907,图10中的S101和S102,图11中的S111、S112、S115和S116,图12中的S121、S122、S125和S126。该无线接入网设备还可以包括存储模块172,可以用于存储该无线接入网设备的程序代码和数据。
其中,处理模块170可以是处理器或控制器,例如可以是中央处理器(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),数字信号处理器(英文:Digital SignalProcessor,简称:DSP)。其可以实现或执行结合本发明实施例公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。通信模块171可以是收发器、收发电路或收发器等。存储模块172可以是存储器。
当处理模块170为处理器,通信模块171为收发器,存储模块172为存储器时,本发明实施例所涉及的无线接入网设备可以为图18所示的无线接入网设备。
如图18所示,该无线接入网设备包括:收发器180、处理器181和存储器182。其中,收发器180、处理器181与存储器182之间通过系统总线183连接,并完成相互间通信。
当无线接入网设备运行时,该无线接入网设备执行如图8-图12中任一附图所示的实施例的选择网络的方法。具体的选择网络的方法可参见上述如图8-图12中任一附图所示的实施例中的相关描述,此处不再赘述。
其中,收发器180用于与其他设备或通信网络通信,如以太网,WLAN等。
其中,存储器182用于存储第一信息或第三信息,还可以用于存储软件程序以及应用模块,处理器181通过运行存储在存储器182的软件程序以及应用模块,从而执行无线接入网设备的各种功能应用以及数据处理。
存储器182可主要包括存储程序区1820和存储数据区1821,其中,存储程序区1820可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序,比如发送第一消息等;存储数据区1821可存储该无线接入网设备接收到的第一信息和/或第三信息。
其中,存储器182可以是ROM,或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是EEPROM、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由无线接入网设备存取的任何其他介质,但不限于此。
存储器182可以是独立存在,通过系统总线183与处理器181相连接。存储器182也可以和处理器181集成在一起。
处理器181是无线接入网设备的控制中心。处理器181利用各种接口和线路连接整个无线接入网设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器182内的软件程序和/或应用模块,以及调用存储在存储器182内的数据,执行无线接入网设备的各种功能和处理数据,从而对无线接入网设备进行整体监控。
在具体实现中,作为一种实施例,处理器181可以包括一个或多个CPU,例如图18中的处理器181包括CPU 0和CPU 1。
系统总线183可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。本发明实施例中为了清楚说明,在图18中将各种总线都示意为系统总线183。
相应的,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码;当无线接入网设备的处理器在执行该程序代码时,该无线接入网设备执行如图8-图12中任一附图所示的选择网络的方法。
本发明实施例中的第一消息携带的第一信息用于表征用户设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络,间接的体现了用户设备自主选择接入第一网络。在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备发送携带有用于指示将用户设备接入第二网络的第二信息的第二消息,便于接收到第二消息的设备根据第二信息执行触发用户设备接入第二网络的流程,从而完成用户设备的接入。也就是说,本发明实施例提供的选择网络的方法,在用户设备自主选择其接入的网络的基础上,第一核心网设备也为该用户设备选择接入的网络,综合考虑了用户设备侧和网络侧的选择,准确的确定出用户设备接入的网络。
本发明实施例提供一种终端设备,该终端设备用于执行以上选择网络的方法中的UE所执行的步骤。本发明实施例提供的终端设备可以包括相应步骤所对应的模块。
本发明实施例可以根据上述方法示例对终端设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图19示出了上述实施例中所涉及的终端设备的一种可能的结构示意图。如图19所示,终端设备包括接收单元190、处理单元191和发送单元192。接收单元190用于指示该终端设备执行图8中的S800、S805和S807,图9中的S904和S907。处理单元191用于支持该终端设备执行图8中的S801和S808,图9中的S900,图10中的S100,图11中的S110,图12中的S120。发送单元192用于支持该终端设备执行图8中的S802和S808,图9中的S901,图10中的S101,图11中的S111,图12中的S121。其中,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。其中,该终端设备还可以包括存储单元193,该存储单元193用于存储第一信息或第三信息,还可以用于存储软件程序以及应用模块。
在采用集成的单元的情况下,图20示出了上述实施例中所涉及的终端设备的一种可能的结构示意图。如图20所示,该终端设备包括:处理模块200和通信模块201。处理模块200用于对该终端设备的动作进行控制管理,例如,处理模块200用于支持该终端设备执行图8中的S801和S808,图9中的S900,图10中的S100,图11中的S110,图12中的S120,和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块201用于支持该终端设备与基站通信,例如,通信模块201用于支持该终端设备执行图8中的S800、S802、S805、S807和S808,图9中的S901、S904和S907,图10中的S101,图11中的S111,图12中的S121。该终端设备还可以包括存储模块202,用于第一信息或第三信息,还可以用于存储该终端设备的程序代码和数据。
其中,处理模块200可以是处理器或控制器,例如可以是CPU,DSP。其可以实现或执行结合本发明实施例公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。通信模块201可以是收发器、收发电路或收发器等。存储模块202可以是存储器。
当处理模块200为处理器,通信模块201为收发器,存储模块202为存储器时,本发明实施例所涉及的终端设备可以为图21所示的终端设备。
如图21所示,该终端设备包括:收发器210、处理器211和存储器212。其中,收发器210、处理器211与存储器212之间通过系统总线213连接,并完成相互间通信。
当终端设备运行时,该终端设备执行如图8-图12中任一附图所示的实施例的选择网络的方法。具体的选择网络的方法可参见上述如图8-图12中任一附图所示的实施例中的相关描述,此处不再赘述。
其中,收发器210用于与其他设备或通信网络通信,如以太网,WLAN等。
其中,存储器212用于存储第一信息或第三信息,还可以用于存储软件程序以及应用模块,处理器211通过运行存储在存储器212的软件程序以及应用模块,从而执行终端设备的各种功能应用以及数据处理。
存储器212可主要包括存储程序区2120和存储数据区2121,其中,存储程序区2120可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序,比如生成第一信息和/或第三信息等;存储数据区2121可存储第一信息和/或第三信息。
其中,存储器212可以是ROM,或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是EEPROM、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由终端设备存取的任何其他介质,但不限于此。
存储器212可以是独立存在,通过系统总线213与处理器211相连接。存储器212也可以和处理器211集成在一起。
处理器211是终端设备的控制中心。处理器211利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器212内的软件程序和/或应用模块,以及调用存储在存储器212内的数据,执行终端设备的各种功能和处理数据,从而对终端设备进行整体监控。
在具体实现中,作为一种实施例,处理器211可以包括一个或多个CPU,例如图21中的处理器211包括CPU 0和CPU 1。
系统总线213可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。本发明实施例中为了清楚说明,在图21中将各种总线都示意为系统总线213。
相应的,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码;当终端设备的处理器在执行该程序代码时,该终端设备执行如图8-图12中任一附图所示的选择网络的方法。
本发明实施例中的第一消息携带的第一信息用于表征终端设备请求接入第一核心网设备归属的第一网络,间接的体现了终端设备自主选择接入第一网络。在第一核心网设备不接受终端设备接入第一网络的情况下,该第一核心网设备发送携带有用于指示将终端设备接入第二网络的第二信息的第二消息,便于接收到第二消息的设备根据第二信息执行触发终端设备接入第二网络的流程,从而完成终端设备的接入。也就是说,本发明实施例提供的选择网络的方法,在终端设备自主选择其接入的网络的基础上,第一核心网设备也为该终端设备选择接入的网络,综合考虑了终端设备侧和网络侧的选择,准确的确定出终端设备接入的网络。
结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以由硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于RAM、闪存、ROM、可擦除可编程只读存储器(英文:ErasableProgrammable ROM,简称:EPROM)、EEPROM、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种选择网络的方法,其特征在于,包括:
终端设备接收无线接入网设备发送的第一消息,所述第一消息携带接入参考信息,所述接入参考信息包括核心网的信息,所述核心网的信息包括以下信息中的任一种或多种:演进型分组核心网EPC,第五代核心网5GC,以及EPC和5GC,当所述第一消息中包含多个公用陆地移动网PLMN时,所述接入参考信息包含与所述多个PLMN中的每一个PLMN对应的所述核心网的信息;
所述终端设备的接入层获取所述接入参考信息;
所述终端设备的接入层将所述接入参考信息发送给所述终端设备的第一非接入层,用于辅助所述终端设备的第一非接入层确定第一指示;
所述终端设备的第一非接入层确定所述终端设备请求接入第一网络;
所述终端设备的第一非接入层向所述终端设备的接入层发送所述第一指示,所述第一指示包括:选定公用陆地移动网PLMN,以及,与所述选定PLMN对应的核心网类型信息;所述核心网类型信息包括以下信息中任一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息;
所述终端设备的第一非接入层的功能包括以下功能中任一种或多种的组合:PLMN选择,小区选择,小区重选,以及核心网类型选择;所述终端设备的接入层的功能包括以下功能中任一种或多种的组合:测量,接收系统消息,与所述终端设备的第一非接入层和/或所述终端设备具有的其他非接入层进行信息交互;所述终端设备的接入层包括无线资源控制RRC协议层;
所述终端设备根据所述接入参考信息,生成第一信息,所述第一信息用于表征所述终端设备请求接入所述第一网络;
所述终端设备向所述无线接入网设备发送第二消息,所述第二消息携带所述第一信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二消息为RRC消息,其中包括所述第一网络的核心网类型信息,用于所述无线接入网设备将所述第一信息发送给第一核心网设备,所述第一核心网设备归属于所述第一网络。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一网络的核心网类型信息包括以下信息的任一种或任意多种的组合:EPC,5GC,EPC分配的临时移动用户标识,5GC分配的临时移动用户标识,EPC的核心网功能模块标识,5GC的核心网功能模块标识,全局移动性管理实体MME标识,全局接入和移动管理功能AMF标识,MME组标识,以及AMF组标识。
4.一种终端设备,其特征在于,包括:
用于接收无线接入网设备发送的第一消息的单元,所述第一消息携带接入参考信息,所述接入参考信息包括核心网的信息,所述核心网的信息包括以下信息中的任一种或多种:演进型分组核心网EPC,第五代核心网5GC,以及EPC和5GC,当所述第一消息中包含多个公用陆地移动网PLMN时,所述接入参考信息包含与所述多个PLMN中的每一个PLMN对应的所述核心网的信息;
用于所述终端设备的接入层获取所述接入参考信息的单元;
用于所述终端设备的接入层将所述接入参考信息发送给所述终端设备的第一非接入层,辅助所述终端设备的第一非接入层确定第一指示的单元;
用于所述终端设备的第一非接入层确定所述终端设备请求接入第一网络的单元;
用于所述第一非接入层向所述接入层发送所述第一指示的单元,所述第一指示包括:选定公用陆地移动网PLMN,以及,与所述选定PLMN对应的核心网类型信息;所述核心网类型信息包括以下信息中任一种或多种的组合:选定核心网类型信息,可接入核心网类型信息,以及按照优先级顺序排列的可接入核心网类型信息;
所述第一非接入层的功能包括以下功能中任一种或多种的组合:PLMN选择,小区选择,小区重选,以及核心网类型选择;所述接入层的功能包括以下功能中任一种或多种的组合:测量,接收系统消息,与所述第一非接入层和/或所述终端设备具有的其他非接入层进行信息交互;所述接入层包括无线资源控制RRC协议层;
用于根据所述接入参考信息,生成第一信息的单元,所述第一信息用于表征所述终端设备请求接入所述第一网络;
用于向所述无线接入网设备发送第二消息的单元,所述第二消息携带所述第一信息。
5.根据权利要求4所述的终端设备,其特征在于,所述第二消息为RRC消息,其中包括所述第一网络的核心网类型信息,用于所述无线接入网设备将所述第一信息发送给第一核心网设备,所述第一核心网设备归属于所述第一网络。
6.根据权利要求5所述的终端设备,其特征在于,所述第一网络的核心网类型信息包括以下信息的任一种或任意多种的组合:EPC,5GC,EPC分配的临时移动用户标识,5GC分配的临时移动用户标识,EPC的核心网功能模块标识,5GC的核心网功能模块标识,全局移动性管理实体MME标识,全局接入和移动管理功能AMF标识,MME组标识,以及AMF组标识。
7.一种终端设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和收发器,所述存储器用于存储指令,所述收发器用于所述终端设备和其他设备通信,所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令,以使得所述终端设备执行如权利要求1或2所述的方法。
8.一种芯片系统,应用于终端设备,其特征在于,包括:至少一个处理器,所述至少一个处理器用于执行存储的指令,以使得所述终端设备执行如权利要求1或2所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质,应用于终端设备,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有指令,当所述指令被执行时,以使得所述终端设备执行如权利要求1或2所述的方法。
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