CN101986761B - 一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法和一种ue - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法和一种UE。所述方法包括：在RRC连接重建立过程中，UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，判断发起RRC连接重建立的原因为切换失败时，向UE的NAS层发送链路释放消息；UE的NAS层接收到该消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，向MME发起TAU请求，重新激活默认承载；UE的NAS层在接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是特定业务时，向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为所述特定业务建立新的专用承载。本发明的技术方案，能够在UE切换失败后的RRC连接重建立过程中，保持用户的特定业务。

Description

一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法和一种UE

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种切换失败后保持用户特定业务的方法和设备。

背景技术

无线网络长期演进(LTE，Long Term Evolution)***采用扁平的网络结构。图1是LTE网络结构图。如图1所示，演进的通用移动通信***无线接入网(E-UTRAN，Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network)由基站(eNB，evolved NodeB)构成，eNB之间由X2接口互连；演进型分组核心网(Evolved Packet Corenet work，EPC)包括服务网关(S-GW，Serving Gateway)和移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)，通过S1接口与eNB交互。其中每个eNB包括多个小区。

移动性是无线通信***中的主要特征，它主要靠空闲模式下的小区重选和连接模式下的小区切换来实现。连接模式下由于局部地区多小区覆盖的复杂性导致小区切换过程中小区信号的强弱对比会时刻发生变化，在这个时候出现小区切换失败的可能性就比较大。

在LTE***中，UE通过无线资源控制(RRC，Radio ResourceControl)连接重建立过程来恢复无线链路，并利用无线链路的快速恢复来保证业务的连贯性。但是由于这种流程中信道环境的复杂性会导致RRC连接重建立过程成功的可能性比其他重建立场景要低。以现有的协议规定，当重选不到小区、重建立被拒绝或者重建立定时器超时后，UE的RRC层应该进入空闲(IDLE)状态，NAS层释放承载上下文后仍然保持在注册状态，而基站侧和核心网侧由于相应的失败导致UE资源被释放，所有专用承载被删除，此时UE仅处在注册状态，没有任何业务的保持。以图2为例进行说明。

图2是现有的LTE***中切换失败后进行RRC连接重建立成功的流程图。如图2所示，该流程包括：

步骤201，源小区向UE发送RRC连接重配置消息，该消息的移动控制信息中包括目标小区标识。

步骤202，UE收到源小区发送的RRC连接重配置消息后，删除现有的无线链路，并检测目标小区。

步骤203，UE向目标小区做下行同步，并随机接入目标小区。

如果本步骤发生错误，将导致UE向目标小区切换失败，切换失败后，UE进行RRC连接重建立。RRC连接重建立成功场景包括步骤204～步骤206。

步骤204，UE将搜索到的可用小区作为重建立过程的目标小区，并向该重建立过程的目标小区发送RRC连接重建立请求消息。

本步骤中，该重建立过程的目标小区是切换过程中的源小区或者是目标小区。

步骤205，该重建立过程的目标小区向UE发送RRC连接重建立消息。

步骤206，RRC连接重建立完成以后，UE向该重建立过程的目标小区发送RRC重建立完成的消息，表示RRC连接重建立完成。RRC连接重建立流程到此结束。

RRC连接重建立过程也有可能失败，RRC连接重建立失败场景包括以下几种情况：

情况1，UE重选时搜索不到合适小区。

在重建立的初始阶段无法搜索到一个合适的小区，此时由于没有小区能够满足UE驻留的条件，所以在这种环境下UE只能进入IDLE状态，无法进行接入。

情况2，UE发送RRC连接重建立消息，但是重建立过程的目标小区无响应。

发送完RRC连接重建立请求消息后，在重建立过程的目标小区配置的RRC连接重建立定时器超时前无法接收到正确的RRC连接重建立消息。这可能是由于上行信道质量太差导致重建立过程的目标小区无法接收到UE的RRC连接重建立请求消息，也可能是因为下行信道质量太差导致UE无法正确接收到重建立过程的目标小区下发的RRC连接重建立消息，这种情况下，UE也无法通过后续的接入来保持业务在线。

情况3，重建立过程的目标小区向UE发送RRC连接重建立拒绝消息。

这种情况下，被拒绝的原因有可能是进行RRC连接重建立的目标小区没有UE的资源或者重建立过程的目标小区侧由于切换定时器已经超时而释放掉UE的资源。

UE接收到RRC连接重建立拒绝消息后，释放无线链路资源，搜索小区驻留，进入空闲状态；之后通知NAS释放无线链路，释放原因为RRC连接失败，NAS接收到释放链路消息后释放所有的专用承载上下文，进入正常注册状态。

UE进行RRC连接重建立失败后，则UE离开RRC连接状态，进入空闲状态进行驻留。

综上所述，现有协议中对UE向目标小区切换失败后的规定动作为进入RRC连接重建立流程。但是在切换失败的场景下由于小区选择的不确定性导致重建立也很有可能会失败，按协议规定这个时候UE应该直接进入IDLE状态，导致UE无法继续保持当前任何业务的状态，只能通过用户手动的后续操作重新开始之前的业务。

发明内容

本发明提供了一种切换失败后保持用户特定业务的方法，该方法能够在UE切换失败后的RRC连接重建立过程中，UE收到RRC连接重建立拒绝消息后，保持用户的特定业务。

本发明还提供了一种UE，该UE能够在切换失败后的RRC连接重建立过程中，收到RRC连接重建立拒绝消息后，保持用户的特定业务。

为达到上述目的，该方法是这样实现的：

本发明公开了一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法，本方法适用于长期演进LTE网络中，该方法包括：

在无线资源控制RRC连接重建立过程中，用户设备UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对发起RRC连接重建立的原因进行判断；

如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则UE的RRC层向UE的非接入NAS层发送链路释放消息，其中，该链路释放消息中包含的释放原因为‘需求业务请求’；

UE的NAS层接收到所述链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向移动性管理实体MME发起跟踪区更新TAU请求，并重新激活默认承载；

UE的NAS层接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务；

如果是特定业务，则UE的NAS层向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立过程中存在的业务建立新的专用承载；UE的NAS层接收MME返回的承载资源修改响应消息；到此RRC连接重建立过程中存在的业务得以保持。

在上述的方法中，所述的向MME发起TAU请求包括：UE的NAS层向MME发送TAU请求，并将TAU请求消息中的‘激活’标志置位，并向MME发送该TAU请求消息。

在上述的方法中，所述承载资源修改请求消息中包括：RRC连接重建立过程中存在业务的参数。

在上述的方法中，所述RRC连接重建立过程中存在业务的参数是由UE的NAS层保存。

上述方法进一步包括，所述特定业务是对实时性无要求的业务。

本发明还公开了一种UE，该UE包括：RRC模块和NAS模块，其中：

RRC模块，用于在RRC连接重建立过程中接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对RRC连接重建立原因进行判断，如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则向NAS模块发送链路释放消息，其中，该链路释放消息中包含的释放原因为‘需求业务请求’；

NAS模块，用于接收到链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向MME发起TAU请求，并重新激活默认承载；在接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务；如果是特定业务，则向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立失败过程中存在的业务建立新的专用承载；接收MME返回的承载资源修改响应消息。

在所述的UE中，NAS模块，用于将TAU请求消息中的‘激活’标志置位，并向MME发送该TAU请求消息。

在所述的UE中，NAS模块，用于保存RRC连接重建立过程中存在业务的参数，并在向MME发送的承载资源修改请求消息中携带该参数。

在所述的UE中，NAS模块判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务包括：

NAS模块判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为对实时性无要求的业务。

由上述可见，在无线资源控制RRC连接重建立过程中，UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对发起RRC连接重建立的原因进行判断；如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则UE的RRC层向UE的NAS层发送释放原因为‘需求业务请求’的链路释放消息；UE的NAS层接收到所述链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向移动性管理实体MME发起跟踪区更新TAU请求，并重新激活默认承载；UE的NAS层接收到MME返回的TAU响应后，对RRC连接重建立过程中存在的业务进行判断；如果是特定业务，则UE的NAS层向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立过程中存在的特定业务建立新的专用承载。该流程使UE能够在RRC重建立失败的情况下保持特定业务在线，从而解决了UE业务质量在切换过程中无法保证的缺点，优化了用户体验。

附图说明

图1是现有技术中的LTE网络结构图。

图2是现有的LTE***中切换失败后进行RRC连接重建立成功的流程图。

图3是本发明中一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法流程图。

图4是本发明中RRC连接重建立失败后保持用户特定业务的方法流程图。

图5是本发明中的一种UE的结构图。

具体实施方式

本发明针对在RRC连接重建立过程中，重建立过程的目标小区向UE发送RRC连接重建立拒绝消息的情况，即前述的情况3，给出了一种保持用户特定业务的方案。

在情况3所述的场景中，RRC连接重建立被拒绝的原因有可能是进行RRC连接重建立的目标小区没有UE的资源或者重建立过程的目标小区侧由于切换定时器已经超时而释放掉UE的资源，在该情况下，UE再发起新的业务接入能够被接入网侧和核心网侧接受，也就能够重建立UE的业务承载。

图3是本发明中一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法流程图。如图3所示，该方法包括：

步骤301，在无线资源控制RRC连接重建立过程中，用户设备UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对发起RRC连接重建立的原因进行判断。

步骤302，如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则UE的RRC层向UE的非接入NAS层发送链路释放消息，其中，该链路释放消息中包含的释放原因为‘需求业务请求’。

步骤303，UE的NAS层接收到所述链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向移动性管理实体MME发起跟踪区更新TAU请求，并重新激活默认承载。

步骤304，UE的NAS层接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务。

步骤305，如果是特定业务，则UE的NAS层向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立过程中存在的业务建立新的专用承载；UE的NAS层接收MME返回的承载资源修改响应消息；到此RRC连接重建立过程中存在的业务得以保持。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明中RRC连接重建立失败后特定业务保持流程进行详细描述。

图4是本发明中RRC连接重建立失败后保持用户特定业务的方法流程图。如图4所示，该流程包括：

步骤401，源小区向UE发送的RRC连接重配置消息。

本步骤中，UE达到上报条件后，向源小区发送测量报告，源小区会在接收到测量报告后进行UE是否达到切换要求的判决。判决成功后，源小区从满足切换条件的多个准备集小区中选出一个切换的目标小区，之后向UE发送RRC连接重配置消息。该RRC连接重配置消息中携带移动控制信息，移动控制信息中包括目标小区信息。

步骤402，UE的RRC层接收到源小区发送的RRC连接重配置消息后，删除现有的无线链路，释放无线资源，并对目标小区进行探测。

步骤403，UE的RRC层进行目标小区同步，并发起随机接入过程。

本步骤发生错误，表示UE向目标小区切换失败。则执行步骤404。

步骤404，UE的RRC层向重建立过程的目标小区发送RRC连接重建立请求。

本步骤中，重建立过程的目标小区是切换过程中的源小区或目标小区。

步骤405，重建立过程的目标小区向UE发送RRC连接重建立拒绝消息。UE进行RRC连接重建立失败，UE执行步骤406。

步骤406，UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对发起RRC连接重建立的原因是否为切换失败进行判断；

本步骤中，如果发起RRC连接重建立的原因不是切换失败，则UE离开RRC连接状态(RRC CONNECTED)，并搜索小区驻留，进入空闲状态；之后通知NAS层无线链路的释放原因为RRC连接失败(RRC connection failure)。

如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则执行步骤407。

步骤407，UE的RRC层离开RRC连接状态，通知UE的NAS层无线链路的释放原因为‘需求业务请求(Service Request Required)’。

步骤408，UE的NAS层向MME发生TAU请求，并激活默认承载。

这里，UE通过重建立过程的目标小区与MME进行通信。

本步骤中，UE的NAS层收到原因为‘需求业务请求’的无线链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后将TAU请求消息中的‘激活(active)’标识置位，然后向MME发送该TAU请求消息，并且重新激活默认承载。

步骤409，UE的NAS层接收MME发送的TAU请求响应消息。

步骤410，UE的NAS层接收到TAU响应消息后，根据无线链路的释放原因判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务。

本发明中，特定业务包括FTP下载、流媒体等对实时性无要求的业务。

本步骤中，如果RRC连接重建立过程中存在的业务不是特定业务，则只保持当前默认承载。

如果RRC连接重建立过程中存在的业务为特定业务，则执行步骤411。

步骤411，UE的NAS层向MME发送承载资源修改请求消息。

本步骤中，所述的承载资源修改请求消息中携带RRC连接重建立过程中存在的特定业务的业务参数，UE的NAS层根据该保存的业务参数，通过承载资源修改请求消息向MME申请新的专用承载。

在本发明中，由UE的NAS层保存特定业务的业务参数。

步骤412，UE的NAS层接收到MME发送的承载资源修改响应消息。

本步骤中，MME接受UE的NAS层发送的承载资源修改请求消息，并恢复该特定业务，并向UE的NAS层发送承载资源修改响应消息。到此结束，用户的特定业务得以保持。

基于上述实施例给出本发明中的一种UE的结构图。

图5是本发明中的一种UE的结构图。如图5所示，该UE包括：RRC模块501和NAS模块502，其中：

RRC模块501，用于在RRC连接重建立过程中接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对RRC连接重建立原因进行判断，如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则向NAS模块502发送链路释放消息，其中，该链路释放消息中包含的释放原因为‘需求业务请求’；

NAS模块502，用于接收到链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向MME发起TAU请求，并重新激活默认承载；在接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务；如果是特定业务，则向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立失败过程中存在的业务建立新的专用承载；接收MME返回的承载资源修改响应消息。

在图5中，NAS模块502，用于将TAU请求消息中的‘激活’标志置位，并向MME发送该TAU请求消息。

在图5中，NAS模块502，用于保存RRC连接重建立过程中存在业务的参数，并在向MME发送的承载资源修改请求消息中携带该参数。

在图5中，NAS模块502判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务包括：NAS模块502判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为对实时性无要求的业务。

现有技术中，UE切换失败后进入RRC连接重建立流程，但是在切换失败的情况下由于小区选择的不确定性，导致RRC连接重建立也会失败，则UE直接释放无线资源，进入空闲状态。这就导致UE无法继续保持当前业务状态，用户只能手动的后续操作方式重新开心之前的业务，验证影响用户体验。

而在本发明中，RRC连接重建立过程中，UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对发起RRC连接重建立的原因进行判断；如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则UE的RRC层向UE的NAS层发送释放原因为‘需求业务请求’的链路释放消息；UE的NAS层接收到所述链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向移动性管理实体MME发起跟踪区更新TAU请求，并重新激活默认承载；UE的NAS层接收到MME返回的TAU响应后，对RRC连接重建立过程中存在的业务进行判断，如果是特定业务，则UE的NAS层向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立过程中存在的特定业务建立新的专用承载。该流程使UE能够在RRC重建立失败的情况下保持特定业务在线，从而解决了UE业务质量在切换过程中无法保证的缺点，优化了用户体验。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种小区切换失败后保持用户特定业务的方法，本方法适用于长期演进LTE网络中，其特征在于，该方法包括：

在无线资源控制RRC连接重建立过程中，用户设备UE的RRC层接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对发起RRC连接重建立的原因进行判断；

如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则UE的RRC层向UE的非接入NAS层发送链路释放消息，其中，该链路释放消息中包含的释放原因为‘需求业务请求’；

UE的NAS层接收到所述链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向移动性管理实体MME发起跟踪区更新TAU请求，并重新激活默认承载；

UE的NAS层接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务；

如果是特定业务，则UE的NAS层向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立过程中存在的业务建立新的专用承载；UE的NAS层接收MME返回的承载资源修改响应消息；到此RRC连接重建立过程中存在的业务得以保持。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的向MME发起TAU请求包括：UE的NAS层向MME发送TAU请求，并将TAU请求消息中的‘激活’标志置位，并向MME发送该TAU请求消息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述承载资源修改请求消息中包括：RRC连接重建立过程中存在业务的参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述RRC连接重建立过程中存在业务的参数是由UE的NAS层保存的。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述特定业务是对实时性无要求的业务。

6.一种UE，其特征在于，该UE包括：无线资源控制RRC模块和非接入NAS模块，其中：

RRC模块，用于在RRC连接重建立过程中接收到RRC连接重建立拒绝消息后，对RRC连接重建立原因进行判断，如果发起RRC连接重建立的原因为切换失败，则向NAS模块发送链路释放消息，其中，该链路释放消息中包含的释放原因为‘需求业务请求’；

NAS模块，用于接收到链路释放消息后，释放当前存在的所有专用承载上下文，之后向移动性管理实体MME发起跟踪区更新TAU请求，并重新激活默认承载；在接收到MME返回的TAU响应后，判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务；如果是特定业务，则向MME发送承载资源修改请求消息，以申请为RRC连接重建立失败过程中存在的业务建立新的专用承载；接收MME返回的承载资源修改响应消息。

7.根据权利要求6所述的UE，其特征在于，

NAS模块，用于将TAU请求消息中的‘激活’标志置位，并向MME发送该TAU请求消息。

8.根据权利要求6所述的UE，其特征在于，

NAS模块，用于保存RRC连接重建立过程中存在业务的参数，并在向MME发送的承载资源修改请求消息中携带该参数。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的UE，其特征在于，NAS模块判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为特定业务包括：

NAS模块判断RRC连接重建立过程中存在的业务是否为对实时性无要求的业务。

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