CN110651511A - 参与无线电接入网更新过程的用户设备和基站 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及移动通信***中的用户设备。该UE包括处理电路，该处理电路确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的UE是否正在移动到第二无线电接入网通知区域，即第二RNA，第二RNA不同于第一RNA。该UE处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该UE还包括发送单元，当确定UE正在移动到第二RNA时，该发送单元向第二RNA的第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息。该UE还包括接收单元，该接收单元从第二无线电基站接收UE可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的UE相关的上下文信息。

Description

参与无线电接入网更新过程的用户设备和基站
技术领域
本公开针对诸如3GPP通信***的通信***中的方法、设备和物品。
背景技术
当前，第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)在开发下一代蜂窝技术的技术规范的下一个版本(版本15)，其也被称为第五代(5thGeneration，5G)。在3GPP技术规范组(Technical Specification Group，TSG)无线电接入网(Radio Access Network，RAN)第71次会议(2016年3月，哥德堡)上，第一个5G研究项目“新无线电接入技术研究”获得批准，其涉及RAN1、RAN2、RAN3和RAN4，预计将成为定义第一个5G标准的版本15工作项目。研究项目的目的是开发一种“新无线电(New Radio，NR)”接入技术(Radio Access Technology，RAT)。其在高达100GHz的频率范围内操作，并支持在RAN需求研究期间定义的广泛的用例(例如，参见3GPP TR38.913“Study on Scenarios andRequirements for Next Generation Access Technologies”，当前版本14.1.0可在www.3gpp.org获得，并通过引用将其全部并入本文)。
一个目标是提供单一的技术框架，解决TR 38.913中定义的所有使用场景、要求和部署场景，至少包括增强移动宽带(enhanced Mobile Broadband，eMBB)、超可靠低等待时间通信(Ultra-Reliable Low-Latency Communication，URLLC)、大规模机器类型通信(massive Machine Type Communication，mMTC)。例如，eMBB部署场景可以包括室内热点、密集的城市、农村、城市宏小区和高速；URLLC部署场景可以包括工业控制***、移动医疗保健(远程监控、诊断和治疗)、车辆实时控制、智能电网广域监控***；mMTC可以包括具有非时间关键数据传送的大量设备(诸如智能可穿戴设备和传感器网络)的场景。第二个目标是实现向前兼容性。不需要向后兼容长期演进(LTE，LTE-A)蜂窝***，这有助于全新的***设计和/或引入新特征。
基本物理层信号波形将基于OFDM，可能支持非正交波形和多址接入。例如，还考虑了在OFDM之上的附加功能，诸如DFT-S-OFDM和/或DFT-S-OFDM的变体、和/或滤波/开窗。在LTE中，基于CP的OFDM和DFT-S-OFDM分别被用作下行链路和上行链路传输的波形。NR的设计目标之一是尽可能多地为下行链路、上行链路和侧行链路寻找公共波形。
除了波形之外，还将开发一些基本的帧结构和信道编码方案来实现上述目标。该研究还将寻求关于无线电协议结构和架构方面所需的共识，以实现上述目标。另外，将研究使新RAT满足上述目标所需的技术特征，包括用于不同服务的业务量和同一连续频谱块上的用例的有效复用。
由于3GPP的第五代***的NR标准化才刚刚开始，因此有几个问题仍然不清楚。例如，一直在讨论关于用于用户设备的新RRC状态，以便最小化无线电接入网和核心网中的信令、功耗和资源成本，同时仍然能够以低延迟开始数据传送。对于用户设备的RRC状态，进一步的改进可能实现这些目标。
发明内容
一个非限制性和示例性实施例有助于提供用于支持用户设备的移动性的改进过程。
在一个一般的第一方面，这里公开的技术的特征在于移动通信***中的用户设备。该UE包括处理电路，该处理电路确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的用户设备是否正在移动到不同于第一RNA的第二无线电接入网通知区域，即第二RNA。该用户设备处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该UE还包括发送单元，当确定用户设备正在移动到第二RNA时，该发送单元向第二RNA的第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息。该UE还包括接收单元，该接收单元从第二无线电基站接收用户设备可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息。
在一个一般的第一方面，这里公开的技术的特征在于一种在移动通信***中操作用户设备的方法。该方法包括确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的用户设备是否正在移动到不同于第一RNA的第二无线电接入网通知区域，即第二RNA。该用户设备处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该方法还包括当确定用户设备正在移动到第二RNA时，向第二RNA的第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息。该方法还包括从第二无线电基站接收用户设备可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息。
在一个一般的第一方面，这里公开的技术的特征在于移动通信***中的无线电基站。该无线电基站包括接收单元，该接收单元从用户设备接收关于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA的标识信息，用户设备在移动到第二RNA之前位于第一RNA处。该用户设备处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该无线电基站还包括处理器，该处理器生成用户设备可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息。该无线电基站包括发送单元，该发送单元向用户设备发送生成的用户设备相关的上下文信息。
应该注意，一般或特定实施例可以实施为***、方法、集成电路、计算机程序、存储介质或其任意选择性组合。
从说明书和附图中，所公开的实施例的附加益处和优点将是显而易见的。益处和/或优点可以通过说明书和附图的各种实施例和特征单独获得，为了获得一个或多个这样的益处和/或优点，不需要全部提供这些实施例和特征。
附图说明
在下面的示例性实施例中，将参考附图进行更详细的描述。
图1显示了用于3GPP NR***的示例性架构，其中UE连接到gNB和LTE eNB两者，
图2显示了用于LTE eNB、gNB和UE的示例性用户平面架构，
图3示出了用于5G NR的用户平面协议栈，
图4示出了用于5G NR的控制平面协议栈，
图5示出了针对5G NR讨论的RRC状态转换模型，包括新的RRC非活动状态，
图6示出了三个基于RAN的通知区域，分别由几个gNB以及连接到区域1的gNB1的UE组成，
图7示出了当执行基于竞争的RACH过程时在eNB和UE之间交换的消息，
图8示出了当执行无竞争的RACH过程时在eNB和UE之间交换的消息，
图9示出了UE和eNB的示例性简化结构，
图10示出了根据本公开的一般解决方案的UE行为的简化和示例性流程图，
图11至图14示出了根据本公开的各种实施方式的UE和目标gNB之间的消息交换，
图15和图16示出了MAC控制元素携带分别为7或15比特的RNA标识的新格式，
图17和图18示出了PDCP控制PDU携带分别为7或15比特的RNA标识的新格式，以及
图19至图22示出了分别基于图11至图14但根据本公开的进一步具体实施方式在UE和目标gNB之间的消息交换。
具体实施方式
本公开的基础
5G NR***架构和协议栈
如背景技术部分所示，3GPP正在开发用于第五代蜂窝技术的下一个版本，简称为5G，包括开发工作频率高达100GHz的新无线电接入技术(NR)。3GPP必须及时识别和开发成功标准化NR***所需的技术组件，以满足紧迫的市场需求和更长期的需求。为了实现这一点，在研究项目“新无线电接入技术”中考虑无线电接口和无线电网络架构的演变。结果和协议收集在通过引用整体并入本文的技术报告TR 38.804v1.0.0中。
除其他事项外，已经就整个***架构达成了临时协议。NG-RAN(下一代无线电接入网)由gNB组成，向UE提供NG无线电接入用户平面(新的AS子层/PDCP/RLC/MAC/PHY)和控制平面(RRC)协议终端。gNB通过Xn接口相互连接。gNB还通过下一代(Next Generation，NG)接口连接到NGC(下一代核心)，更具体地，通过N2接口连接到AMF(接入和移动管理功能)，通过N3接口连接到UPF(用户平面功能)。图1示出了NG-RAN架构。
当前正在讨论要支持的各种不同的部署场景，例如，如在通过引用整体并入本文的3GPP TR 38.801v 2.0.0中所反映的。例如，其中呈现了一个非集中式部署场景(TR38.801第5.2节)，其中可以部署支持5G NR的基站。图2示出了一个示例性的非集中式部署场景，它基于TR 38.301的图5.2-1，同时附加地示出了连接到gNB和LTE eNB(其被理解为根据先前的、诸如用于LTE和LTE-A的3GPP标准版本的eNB)两者的LTE eNB和用户设备(UE)。用于NR 5G的新eNB可以示例性地称为gNB。
如TR 38.801中示例性定义的，eLTE eNB是支持到EPC(演进分组核心)和NGC(下一代核心)的连接的eNB的演进。
图3示出了用于NR的用户平面协议栈，如当前TR 38.804v1.0.0，第5.2.1节中所定义的。PDCP、RLC和MAC子层在网络侧的gNB中终止。此外，如TR 38.804第5.4.5子章节所述，在PDCP上方引入了一个新的接入层(Access Stratum，AS)子层。用于NR的控制平面协议栈如图4所示，如TR 38.804v1.0.0第5.2.2节所定义。TR 38.804v1.0.0的第5.4.1子章节给出了层2功能的概述。TR 38.804v1.0.0的第5.4.2、5.4.3和5.4.4子章节列出了PDCP、RLC和MAC子层的功能。TR 38.804v1.0.0的第5.5.1子章节列出了RRC层的功能。TR 38.804的上述子章节通过引用并入本文。
当前为5G***示例性假设的新NR层可以基于当前在LTE(-A)通信***中使用的用户平面层结构。然而，应该注意的是，目前尚未就NR层的所有细节达成最终协议。
RRC状态和基于RAN的通知区域
在LTE中，RRC状态机仅由两种状态组成，RRC空闲状态和RRC连接状态，RRC空闲状态的主要特征是高功率节省、UE自主移动性以及没有建立到核心网的UE连接性，RRC连接状态是UE可以发送用户平面数据，同时移动性是网络控制的以支持无损服务连续性。
当前在通过引用并入本文的TR 38.804v1.0.0第5.5.2节中定义的NR 5G中的RRC支持以下三种状态，RRC空闲、RRC非活动和RRC连接，并允许如图5所示的以下状态转换，尽管其许多方面仍有待进一步研究：
·从RRC_IDLE到RRC_CONNECTED，遵循“连接建立”过程(例如请求、建立、完成)；
·从RRC_CONNECTED到RRC_IDLE，(至少)遵循“连接释放”过程；
·从RRC_CONNECTED到RRC_INACTIVE，遵循按照“连接失效”过程；
·从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED，遵循“连接激活”过程；
·从RRC_INACTIVE到RRC_IDLE(单向)。
显而易见，为5G 3GPP的新无线电技术定义了一种新的非活动RRC状态，以便在支持更广泛的服务(诸如eMBB(增强型移动宽带)、mMTC(大规模机器类型通信)和URLLC(超可靠和低等待时间通信))时提供益处，它们在信令、节能、等待时间等有非常不同的要求。因此，新的RRC非活动状态将被设计为允许最小化无线电接入网和核心网中的信令、功耗和资源成本，同时仍然允许例如以低延迟开始数据传送。处于RRC非活动状态的用户设备可以在不必执行到RRC连接状态的完全状态转换的情况下支持小的上行链路数据传输，如在通过引用并入本文的TR 38.804v1.0.0的附录G中所讨论的。
TR 38.804v1.0.0的第5.5.2子章节对不同状态的特性进行了如下描述：
·RRC_IDLE：
-小区重选移动性；
-[FFS：UE AS上下文不存储在任何gNB或UE中；]
-寻呼由CN发起；
-寻呼区域由CN管理
-UE AS上下文不存储在任何gNB或UE中。
·RRC_INACTIVE：
-小区重选移动性；
-已经为UE建立了CN-NR RAN连接(C/U平面两者)；
-UE AS上下文存储在至少一个gNB和UE中；
-寻呼/通知由NR RAN发起；
-基于RAN的通知区域由NR RAN管理；
-NR RAN知道UE所属的基于RAN的通知区域；
·RRC_CONNECTED：
-UE具有NR RRC连接；
-UE具有NR中的AS上下文；
-NR RAN知道UE所属的小区；
-向/从UE传送单播数据；
-网络控制的移动性，即在NR内和到/从E-UTRAN的切换。
从新的RRC非活动状态的上述特性中可以显而易见的是，对于处于RRC非活动状态的UE，(用于用户平面和控制平面两者的)连接是由RAN和核心网维持的。此外，该小区中用于用户设备的寻呼机制(也可以称为通知机制)是基于所谓的基于无线电接入网RAN的通知区域(简称RNA)。无线电接入网应该知道用户设备位于的当前RNA，并且用户设备可以帮助gNB跟踪UE在各种RNA之间移动。RNA可以是UE特定的。
RNA可以覆盖一个或多个小区。它可以小于核心网区域，用于跟踪处于RRC空闲状态的UE。当处于RRC非活动状态的UE停留在当前RNA的边界内时，它可能不必利用RAN(例如gNB)更新其位置。然而，相应地，当离开其当前RNA(例如，并且移动到另一个RNA)时，UE可以利用RAN更新其位置。关于RNA是如何配置和定义的，还没有最终协议。通过引用并入本文的TR 38.804v1.0.0的子章节5.5.2.1提到了当前讨论的两种可能的选项。
图6示出了示例场景，其中有几个RNA，其分别由几个gNB组成。UE连接到属于RNA1的gNB1，并假设移动到RNA2的gNB2。
根据一个选项，定义了构成基于RAN的通知区域的小区的列表。向UE提供小区的明确列表(例如，经由专用信令，即，直接寻址到UE的信令，例如，RRC连接重配置消息)，使得UE可以基于当前小区来确定它是在哪个当前RNA中。根据另一选项，每个RAN区域都由RNA ID来识别。每个小区，特别是gNB，广播(至少一个)RNA ID(例如在其***信息中；可选地或附加地，可以使用专用信令将该信息发送给UE)，使得UE知道小区属于哪个区域。目前，还没有决定是否支持一个或两个选项，或者将来可能商定一个不同的解决方案。也没有关于RNAID的细节，如它的比特大小等。
应该注意，处于RRC空闲状态的UE帮助核心网跟踪其位置(基于CN的跟踪)，以便允许CN发起的寻呼(以与LTE中的方式相同或相似的方式)。LTE引入了一种机制，其通过允许核心网提供被认为是该UE的实际跟踪区域的TAI(跟踪区域标识)的列表来为该UE提供单独的跟踪区域大小。当UE离开TA的列表的这个组合区域时，UE触发NAS跟踪区域更新(tracking area update，TAU)过程。可以预见相同或相似的方法来支持5G NR中处于RRC空闲状态的UE的移动性。核心网区域的定义可能不同于基于RAN的通知区域，基于RAN的通知区域可能与核心网区域一样大或更小。
RACH过程
处于RRC非活动状态的UE可以在不完全转换到RRC连接状态的情况下支持小的数据传输，并且可以重用RACH(随机接入信道)过程来获得无线电资源的分派并携带小的数据。关于5G NR中的RACH过程，尚未达成最终协议。如通过引用并入本文的TR 38.804v1.0.0的第9.2节所述，NR RACH过程可以支持基于竞争和无竞争的随机接入，其方式与针对LTE定义的方式相同或相似。此外，NR RACH过程的设计应支持灵活的消息3大小，类似于LTE。
下面将参考图7和图8更详细地描述LTE RACH过程。如果LTE中的移动终端的上行链路传输是时间同步的，则LTE中的移动终端只能被调度用于上行链路传输。因此，随机接入信道(Random Access Channel，RACH)过程作为非同步移动终端(UE)和上行链路无线电接入的正交传输之间的接口发挥重要作用。本质上，LTE中的随机接入用于实现尚未获得或已经丢失其上行链路同步的用户设备的上行链路时间同步。一旦用户设备已经实现了上行链路同步，eNodeB就可以为其调度上行链路传输资源。因此，以下场景与随机接入相关：
·处于RRC_CONNECTED状态但未上行链路同步的用户设备，希望发送新的上行数据或控制信息
·处于RRC_CONNECTED状态但没有上行链路同步的用户设备，需要接收下行链路数据，并因此在上行链路中发送相应的HARQ反馈，即ACK/NACK。这种场景也称为下行链路数据到达
·处于RRC_CONNECTED状态的用户设备，从其当前服务小区切换到新的目标小区；为了在目标小区中实现上行链路时间同步，执行随机接入过程
·从RRC_IDLE状态转换到RRC_CONNECTED状态，例如用于初始接入或跟踪区域更新
·从无线电链路故障中恢复，即重新建立RRC连接
还有另外一种情况，其中用户设备执行随机接入过程，即使用户设备是时间同步的。在这种场景下，假如用户设备没有被分配来发送调度请求的任何其他上行链路资源，即没有配置专用调度请求(D-SR)信道，那么用户设备使用随机接入过程来向其eNodeB发送调度请求，即上行链路缓冲器状态报告。
LTE提供了两种类型的随机接入过程，允许基于竞争(即隐含冲突的内在风险)或非竞争(基于无竞争)的接入。应该注意，基于竞争的随机接入可以应用于上面列出的所有六种场景，而基于非竞争的随机接入过程只能应用于下行链路数据到达和切换场景。随机接入过程的详细描述也可以在通过引用并入本文的3GPP TS 36.321 v14.1.0第5.1节中找到。
下面将参照图7更详细地描述基于LTE竞争的随机接入过程。该过程由四个“步骤”组成。首先，用户设备在物理随机接入信道(PRACH)上将随机接入前导(preamble)发送到eNodeB(即RACH过程的消息1)。用户设备从eNodeB为基于竞争的接入保留的可用随机接入前导集中选择前导。在LTE中，每个小区有64个前导，可用于无竞争和基于竞争的随机接入。基于竞争的前导集可以进一步细分为两组，使得前导的选择可以携带一比特信息，以指示与第一次调度的传输所需的传输资源量相关的信息，这在TS 36.321中被称为消息3(msg3)。在小区中广播的***信息包含签名(前导)在两个子组中的每一个中的信息以及每个子组的含义。用户设备从与消息3传输所需的传输资源大小相对应的子组中随机选择一个前导。
在eNodeB检测到RACH前导后，它在PDCCH寻址的PDSCH(物理下行链路共享信道)上发送随机接入响应(RAR)消息(RACH过程的消息2)，PDCCH具有识别在其中检测到前导的时频时隙的RA-RNTI。如果多个用户设备在相同的PRACH资源中发送相同的RACH前导，这也被称为冲突，它们将接收相同的随机接入响应消息。
RAR消息可以传送检测到的RACH前导、用于后续上行链路传输同步的定时对准命令(TA命令)、用于第一次调度的传输的传输的初始上行链路资源分派(授权)以及临时小区无线电网络临时标识符(T-CRNTI)的分派。eNodeB使用该T-CRNTI来寻址在RACH过程完成之前检测到RACH前导的移动设备，因为此时移动设备的“真实”身份尚不为eNodeB所知。
用户设备监控PDCCH，用于接收在给定时间窗口内的随机接入响应消息，该时间窗口由eNodeB配置。假如用户设备没有接收到配置的时间窗口内的随机接入响应，那么它在下一个PRACH机会重新发送前导，同时考虑潜在的回退(back-off)时段。
响应于从eNodeB接收的RAR消息，用户设备在随机接入响应内的授权分派的无线电资源上发送第一调度的上行链路传输。该调度的上行链路传输传送实际的随机接入过程消息，例如RRC连接请求或缓冲器状态报告。另外，如果用户设备处于RRC_IDLE模式，则它包括处于RRC_CONNECTED模式的用户设备的C-RNTI或者唯一的48比特用户设备标识。
假如在第一个RACH过程中发生了前导冲突，即多个用户设备已经在相同的PRACH资源上发送了相同的前导，则冲突的用户设备将在随机接入响应中接收相同的T-CRNTI，并且当在RACH过程的第三步骤中发送它们的调度的传输时，也将在相同的上行链路资源中发生冲突。这可能导致干扰，使得来自冲突的用户设备的传输不能在eNodeB处被解码，并且用户设备将在达到其调度的传输的最大重传次数之后重新开始随机接入过程。假如来自一个用户设备的调度的传输被eNodeB成功解码，那么对于其他用户设备竞争仍未解决。
为了解决这种类型的竞争，eNode B发送寻址到C-RNTI或临时C-RNTI的竞争解决消息(第四消息)，在后一种情况下，返回(echoes)步骤3的调度的传输中包含的48比特用户设备标识。它支持HARQ。在冲突之后成功解码第三消息的情况下，HARQ反馈(ACK/NACK)仅由检测其自身身份的用户设备发送，该身份是C-RNTI或唯一的用户设备ID。其他UE理解在RACH过程的步骤1处发生了冲突并且可以快速退出当前RACH过程并开始另一个过程。
图8示出了3GPP LTE的无竞争随机接入过程，与基于竞争的随机接入过程相比，该过程被简化。eNodeB在第一步中为用户设备提供用于随机接入的前导，使得没有冲突的风险，即多个用户设备发送相同的前导。因此，用户设备随后在PRACH资源的上行链路中发送eNodeB信令通知的前导。由于对于无竞争随机接入，避免了多个UE发送相同的前导的情况，因此不需要竞争解决方案，这反过来意味着可以省略图7所示的基于竞争的过程的第四步。本质上，无竞争随机接入过程在UE成功接收到随机接入响应之后完成。
配置载波聚合时，基于竞争的随机接入过程的前三个步骤发生在PCell上，而竞争解决可以由PCell交叉调度。
因此，对于5G的新无线电技术，在未来可以采用结合图7和图8刚刚说明的类似或相同的RACH过程。
然而，3GPP也在研究用于5G NR的两步RACH过程，其中在第一步处发送与四步RACH过程中的消息4相对应的消息1。然后，gNB将用消息2进行响应，该消息2与LTE RACH过程的消息2和消息4相对应。由于减少了消息交换，因此与四步过程相比，可以减少两步过程的等待时间。由网络可选地配置消息的无线电资源。
UE上下文信息
如同在LTE中一样，期望NR 5G也利用UE上下文来存储与UE和诸如gNB和MME(移动性管理实体)的其他实体之间的通信相关的重要信息。当UE建立与eNB的RRC连接时，通常会生成并存储一些UE上下文。另外，当UE附接到网络时，可以在核心网的MME中建立用于UE的上下文。
这种UE上下文可以保存各种不同类型的信息，诸如订阅信息、UE能力、无线电承载列表、关于逻辑信道的信息、安全上下文(包括密码和解密密钥、RRC和用户平面加密密钥、RRC完整性密钥)等。实际需要的信息取决于实际实施情况，可能会有很大变化。
对于处于RRC空闲模式的UE，所有UE相关信息都可以在接入网络中释放，尽管MME可以保留UE上下文。因此，每当UE变得活动时，即，进行从RRC空闲到RRC连接的转换时，MME可以向eNB提供UE上下文信息，从而使eNB能够反过来创建UE上下文并管理UE。
当UE处于RRC连接模式时，UE上下文，特别是其中的信息，也在诸如切换的移动过程期间被交换。随着UE的移动，网络可以将与UE相关的所有信息，即UE上下文(可能带有任何缓冲数据)从旧的eNB(源)传送到新的eNB(目标)。
在LTE中的一个示例性实施方式中，使用节点间RRC信息元素交换一些UE相关的上下文信息，该节点间RRC信息元素被称为AS-Config，其包含关于源eNB中的RRC配置信息的信息，目标eNB可以利用该信息来确定在切换准备阶段期间改变RRC配置的需要(请参见通过引用并入本文的TS 36.331v14.1.0，第10.3节)。
AS-Config配置信息元素
Figure BDA0002207299310000111
Figure BDA0002207299310000121
注意AS-Config重用了主要为覆盖无线电接口信令要求而创建的信息元素。因此，信息元素可以包括与目标eNB不相关的一些参数，例如MasterInformationBlock中包括的SFN。
Figure BDA0002207299310000131
Figure BDA0002207299310000141
显而易见的是，AS config信息元素包含安全算法配置，包括加密和解密密钥、在源小区中使用的旧的UE标识、C-RNTI以及许多其他信息项。
“上下文区域”可以被定义为能够直接接入存储的UE接入层(AS)上下文的单个小区或小区组。如果RNA的所有小区都由单个gNB控制，则UE上下文可以维持在RNA的级别。即使UE正在该RNA内进行小区重选，UE上下文(具有安全密钥)也将被维持，而不管数据传输可能发生在哪个小区。RRC非活动中的UE上下文包括例如无线电承载、逻辑信道和安全性的配置。
应该注意，对于5G的新无线电技术的3GPP标准化正在进行，并且如上所假设的层和实体的术语可以在规范阶段改变，而不影响本发明的实施例的功能。
如以上段落中说明的，5G蜂窝***正在引入新的RRC非活动状态，在该状态中，UE可以基于由gNB在RAN级别配置的基于RAN的通知区域来支持移动性和寻呼。RRC非活动模式下的UE移动性需要在3GPP中正确定义，以避免其实施方式中的任何可能的缺点。应该考虑这样的场景，UE处于RRC非活动模式，并移动到不在同一基于RRC的通知区域内的不同小区。要为NR 5G中的RRC非活动状态定义的过程和机制将有助于避免在gNB和/或UE中丢失UE上下文的情况，使得可以，例如使用正确的(解)加密密钥，尽快交换上行链路数据和下行链路数据。例如，假如UE在移动到新的gNB之后使用(来自旧的gNB的)旧的加密密钥，那么新的gNB不能解密上行链路数据，因为UE已经使用了旧的加密密钥。因此，该机制和过程应该允许尽快同步加密密钥。当在RAN内或跨RAN移动时，处于RRC非活动状态的UE应能够接收通知(寻呼)消息或gNB发送的任何其他下行链路消息。
因此，本公开将提出有助于克服上述一个或多个缺点和/或满足上述一个或多个要求的解决方案。
本公开的详细描述
在下文中，将描述针对5G移动通信***设想的新无线电接入技术的UE、基站和过程。还将说明不同的实施方式和变体。如前一节“本公开的基础”中所述的讨论和发现有助于以下详细公开，并且可以至少基于其一部分。
然而，总的来说，应该注意，关于5G蜂窝通信***，实际上只有很少的事情是达成一致的，因此在下文中必须做出许多假设，以便允许以清楚的方式说明本公开的基本原理。然而，这些假设应被理解为仅仅是示例，不应限制本公开的范围。本领域技术人员将会意识到，以下公开的原理以及权利要求中阐述的原理可以应用于不同的场景，并且可以以本文没有明确描述的方式应用。
此外，以下使用的术语与LTE/LTE-A***或3GPP 5G的当前研究项目中使用的术语密切相关，即使在下一个3GPP 5G通信***的新无线电接入技术的上下文中使用的特定术语尚未完全确定。因此，本领域技术人员意识到，本发明及其保护范围不应限于本文由于缺少更新的或最终商定的术语而示例性使用的特定术语，而是应根据本公开的功能和原理的功能和概念来更广泛地理解。
例如，移动站或移动节点或用户终端或用户设备(UE)是通信网络中的物理实体。一个节点可以有几个功能实体。功能实体是指实施和/或向节点或网络的其他功能实体提供预定功能集的软件或硬件模块。节点可以具有一个或多个接口，这些接口将节点附接到节点可以通过其通信的通信设施或介质。类似地，网络实体可以具有将功能实体附接到通信设施或介质的逻辑接口，通过该通信设施或介质，网络实体可以与其他功能实体或通信节点通信。
术语“基站”或“无线电基站”在这里指的是通信网络中的物理实体。该物理实体执行一些关于通信设备的控制任务，包括调度和配置中的一个或多个。注意，基站功能和通信设备功能也可以集成在一个设备中。例如，移动终端也可以为其他终端实施基站的功能。LTE中使用的术语是eNB(或eNodeB)，而5G NR当前使用的术语是gNB。
图9示出了用户设备(也称为通信设备)和调度设备(这里假设位于基站中，例如LTE eNB或5G NR中的gNB)的一般、简化和示例性框图。UE和eNB/gNB分别使用收发单元通过(无线)物理信道相互通信。
通信设备可以包括收发单元和处理电路。收发单元又可以包括接收单元和发送单元。处理电路可以是一个或多个硬件，诸如一个或多个处理器或任何LSI。在收发单元和处理电路之间有输入/输出点(或节点)，处理电路可以通过该点控制收发单元，即控制接收单元和/或发送单元并交换接收/发送的数据。收发单元可以包括RF前端，RF前端包括一个或多个天线、放大器、调制单元/解调单元等。处理电路可以实施控制任务，诸如控制收发单元发送由处理电路提供的控制数据和用户数据和/或接收由处理电路进一步处理控制数据和用户数据。
下面假设了一个简单且示例性的场景，如图6所示，其中UE当前附接到基于RAN的通知区域1(RNA1)的gNB1，并且正在移动到另一个RNA2。进一步示例性地假设，在RRC连接模式下，UE正在与gNB1交换数据。相应地，在通常的方式中，至少在UE和gNB1处建立必要的信息，例如以UE上下文的形式，这两个实体在相互通信(例如交换用户数据)的过程等中使用这些信息。示例性地，这样的信息可以包括以下一个或多个：安全信息(诸如加密和解密密钥或完整性保护信息)、关于在UE和gNB1之间建立的数据连接的信息、UE能力信息(诸如无线接入技术、E-UTRA、UTRA、...、UE类别等)、无线电资源配置等。术语“数据连接”通常可以用来指通过其可以交换数据的任何连接，例如无线电承载(信令无线电承载和/或数据无线电承载)。
同样在其他实体中，诸如MME(移动性管理实体)或核心网中的服务网关，可以建立与UE相关的上下文。
进一步示例性地假设，UE支持3GPP当前正在开发的5G蜂窝通信***的新无线电(NR)技术。这包括支持新的RRC状态，RRC非活动，如上面结合图5的5G NR状态转换模型说明的。
假设最终UE转换到RRC非活动模式。例如，UE状态转换可以在服务基站(即，这里的gNB1)的控制下进行。转换到RRC非活动模式的一个原因是，在gNB1和UE之间没有或只有少量数据被交换，使得gNB1可以决定使用RRC非活动模式，例如，以便节省UE的功率。因此，gNB1可以诸如通过发送适当的RRC消息，诸如RRC连接暂停消息(也可以被不同地称呼，诸如RRC连接停用消息)，来命令UE转换到RRC非活动模式。
当处于RRC非活动模式时，UE可以被配置以便支持和协助移动性过程。处于RRC非活动状态的UE应该是例如gNB和/或核心网实体(例如MME)使用寻呼或通知机制可达到的。UE可以通过利用无线电接入网和/或核心网更新其位置来协助该过程。如前所说明的，定义基于RAN的通知区域(RAN)以便在RAN级别保持跟踪UE的位置。为了下面的说明，示例性地假设基于RNA ID来识别RNA，所述RNA ID可以例如由***信息内的无线电小区中的每个gNB广播(例如，如从LTE中通常已知的以***信息块SIB的形式)。尽管RNA ID是为以下说明示例性假设的，但是还应该注意，基于RAN的通知区域也可以不同地定义，例如通过使用小区ID列表，如前所述组成相应的RNA。
当需要时，例如当确定UE处于新的RNA中和/或基于定期的(例如，在相应的定时器到期之后)时，UE可以执行RNA更新过程。例如，UE将确定它何时位于新的RNA中，然后将执行RNA更新过程。RNA更新过程涉及UE通知新的gNB其旧的RNA。在图6的示例性场景中，当到达新的不同的RNA2的gNB2时，UE将通知gNB2其旧的RNA1。这可以通过诸如将RNA1的标识信息(诸如RNA ID)发送到gNB2来完成。
反过来，当例如与旧的gNB1通信时，gNB2可以检索由RNA1中的UE使用的旧的UE上下文。因此，gNB2可以了解它是否必须更新任何UE相关信息，以便能够与UE正确通信。因此，gNB2将向UE提供相应的更新的UE上下文信息，UE可以在与新的gNB2的通信中使用该信息。例如，作为UE上下文的一部分的安全信息可以被更新(例如加密和解密密钥)，或者无线电承载的配置信息、或者MAC或DRX配置的一部分也可以被更新。
图10显示了根据如上所说明的实施例的基本实施方式的、用于在UE侧进行处理的序列图。由此显而易见的是，UE执行三个主要处理，即确定UE是否正在移动到新的RNA，在这种情况下，UE执行与新基站(这里是gNB2)的RNA更新过程，并且作为响应，UE从新基站接收更新的UE相关的上下文信息，以便于UE和新基站之间的通信。
因此，在非常早期的阶段，向UE提供与新的gNB2进行接收和发送消息所需的信息。因此，寻呼/通知消息可以到达UE，并且下行链路消息也可以提供给UE。由于gNB2和UE之间的UE上下文是同步的(在UE和gNB2处基本上可获得相同的必要信息)，因此实体之间的通信将立即成为可能。换句话说，UE可以使用更新的UE上下文信息向新的gNB发送数据，相反，可以使用更新的UE上下文信息从新的gNB接收数据。
上面参考图10说明的基本实施例的几种不同变化和实施方式是可能的。
如上所说明，UE确定它位于新的RNA中。假设RNA是基于RNA ID来识别的，那么这个确定处理可能涉及将从旧的gNB接收的RNA ID与从新的gNB接收的RNA ID进行比较。相应地，当旧的RNA ID不同于新的RNA ID时，UE将确定它已经移动到新的RAN通知区域，然后可以附加地确定执行RNA更新过程。
RNA更新过程可以用不同的方式实施，这将在下文中说明。一些实施方式将重用可以在UE和新的gNB2之间执行的RACH过程的消息。如前所说明的(例如参考图7和图8)，RACH过程，与已经标准化的LTE–(A)相似或相同，当前被研究用于5G NR(请参见TR38.804v1.0.0)，作为四步过程或两步过程。如前所述，RACH过程可以被UE用来从gNB获得资源授权，并且在这种情况下使用分派的无线电资源来执行RNA更新过程。
将参照图11说明RNA更新过程的一种实施方式。在该示例性实施方式中，当确定其位于新的RNA中时，UE将启动RACH过程，并相应地将RACH前导作为RACH过程的第一消息发送到新的gNB。与往常一样，新的gNB将用RAR(随机接入响应)消息进行响应，该消息至少包括可由UE使用的无线电资源的分派，并且如果需要，还可能包括诸如定时提前值和临时C-RTNI的其他信息。
UE使用分派的无线电资源在第三RACH消息中发送其旧的(源)RNA的标识信息(例如RNA ID)。更详细地，第三RACH消息可以是RRC消息，诸如从LTE-(A)的标准化RACH过程中已知的RRC连接请求消息。考虑到重用LTE-(A)RACH和RRC过程的特定实施方式，可以定义RRC连接请求消息的新原因，该新原因标识UE执行RNA更新过程。
RNA更新过程的其他实施方式使用RACH过程的第一消息，用于UE将其旧的RNA的标识信息发送到新的gNB。如图12所示，作为启动的RACH过程的第一步，UE执行的RACH前导消息发送也可以将旧的RNA ID携带到新的gNB。在一个示例性实施方式中，可以提供两步RACH过程，其中从UE发送到新的gNB的第一消息包含前导以及RNA ID，而从新的gNB发送到UE的第二消息是典型的四步RACH过程的第二和第四消息的组合。
用于UE发送该两步RACH过程的第一消息的无线电资源可以预先保留，例如，由新的gNB使用***信息(例如，在***信息块消息中)在其无线电小区中广播。然后，这些保留的无线电资源可以被UE用来执行第一RACH过程发送，这也涉及旧的RNA ID的发送。旧的RNAID可以在前导序列发送之后在PUSCH中发送；在一个示例性实施方式中，前3个OFDM符号可以用于发送前导，并且接下来的3个OFDM符号可以用于发送包括RNA ID的PUSCH。最后一个OFDM符号可以用于定时调整。
作为进一步的变型，新的gNB可以使用前导部分或DMRS(解调参考信号)来执行信道估计，以接收包括旧的RNA ID的PUSCH部分。
图13和图14示出了如何将旧的RNA ID发送到新的gNB的其他替代方案。从图13中显而易见的是，UE可以使用MAC层的控制元素(CE)将旧的RNA的标识信息(这里是RNA ID)传输到新的gNB。在一个示例性实施方式中，可以定义新的MAC CE，其格式取决于RNA ID的实际大小。图15和图16示出了用于携带RNA ID的新的MAC CE的两种不同的示例性格式。图15所示的MAC CE格式假设RNA ID的大小为7比特，而图16所示的MAC CE格式假设RNA ID的大小为15比特。第二个8比特字节中的F比特字段与F2字段相结合，允许UE区分在F比特字段之后的RNA ID字段的长度是7比特还是15比特，如已经在LTE标准中实施的，请参见通过引用并入本文的TS 36.321v14.1.0，第6.2.1节。R字段表示保留的比特，这些比特目前没有特定的功能，但将来可能会使用。
5比特的LCID字段允许区分不同类型的MAC控制元素，并且已经定义了许多LCID值来标识例如功率余量报告、缓冲器状态报告、定时提前命令、DRX命令等。为了标识如上所述的用于RNA更新过程的MAC控制元素，任何未使用的LCID值(在LTE-(A)中，01011-1011，从通过引用并入本文的TS 36.321v14.1.0第82页的表6.2.1-1中显而易见)都可以用于所述方面，例如值01011。
根据图14的实施方式使用PDCP层的控制PDU来携带旧的RNA ID。在一个示例性实施方式中，为了携带RNA ID，可以创建新的PDCP控制PDU格式，诸如图17和图18中示例性示出的。图17的PDCP控制PDU格式假设RNA ID只有7比特，而图18的PDCP控制PDU格式假设RNAID有15比特。字段D/C区分PDCP层的控制和数据PDU，其中C＝1可以示例性地指示控制PDU。3比特的PDU类型字段指示所携带的PDU的类型，诸如PDCP状态报告或散置的ROHC反馈分组。可以为PDU类型字段保留一个新的比特值来标识RNA更新。如TS 36.323v14.2.0第6.3.8节所定义，目前不使用(保留)比特值011-111，其中一个比特值(例如111)可以用于标识RNA更新过程的PDCP控制PDU。R-字段表示保留的比特，这些比特目前没有特定的功能，但将来可能会使用。第二个8比特字节中的E比特字段允许UE区分E比特字段之后的RNA ID字段的长度是7比特还是15比特，例如，E＝0表示7比特，E＝1表示15比特。
如图13和图14所示，发送MAC CE或PDCP控制PDU与RACH过程并行，当确定UE在新的RNA中时，RACH过程也可以由UE发起。使用该RACH过程，UE将被分派必要的无线电资源来发送MAC CE或PDCP控制PDU。相应地，利用随机接入响应消息(RACH过程的第二消息)，UE接收无线电资源的授权，其(至少一部分)可以分别用于发送MAC CE和PDCP控制PDU，如图13和图14所示。这具有这样的优点，基站不需要预先保留单独的无线电资源来执行RNA更新过程。
图13和图14还示例性地示出了通过向新的gNB发送RACH消息3，UE附加地继续进行RACH过程。RACH消息3可以以通常的方式在这些实施方式中使用，例如，以便携带包括UE标识的RRCConnectionRequest消息。
如上参考图11-图18所呈现的，对于如何向新的gNB提供旧的源RNA的标识信息，有各种解决方案。在任何情况下，gNB将从进入其无线电小区的UE接收关于旧的RNA的相应的信息。如下文将说明的那样，关于旧的RNA的这一信息然后可以被新的gNB用来检索旧的UE上下文，并且在必要时至少在UE中执行UE上下文的更新，以便于UE和新的gNB之间的通信。
如上面参考图10所述，gNB将确定是否必须在UE中更新UE相关的上下文信息，并且在肯定的情况下，将继续这样做。图11至图14中所呈现的不同实施方式为新的gNB提供了使用RACH过程的消息来携带必要的更新的UE相关的上下文信息的可能性。更详细地，图11、图13和图14中的实施方式使用第四RACH消息来将用于上下文更新的信息(诸如，要在新的gNB2和UE之间应用的新的安全密钥或DRX配置)携带给UE。通常在LTE-(A)***中，RACH过程的第四消息用于竞争解决(即，在多个发送相同的前导的UE发生冲突的情况下)，并携带RRC连接建立消息。然而，在RNA更新过程的上下文中，该第四消息也用于携带需要在UE中更新的UE相关的上下文信息(诸如安全参数等)。在一个示例性的LTE-(A)实施方式中，在通过引用并入本文的TS 36.331v14.1.0中定义的RRC连接建立消息可以被扩展以还携带其他必要的UE相关的上下文信息(安全参数等)。可替代地，可以专门为在UE中更新UE相关上下文而定义新的RRC消息。
可替代地，图12中所呈现的解决方案预计使用RACH过程的随机接入响应消息(消息2)来携带上下文信息更新。通常，如当前在LTE-(A)中定义的，随机接入响应消息携带例如上行链路无线电资源授权、定时提前和临时C-RNTI。然而，RAR消息可以被扩展为还携带要在UE中更新的其他必要的UE相关的上下文信息(诸如安全参数)。
如前所述，一旦从UE接收到关于旧的RNA的ID信息，新的gNB将检索旧的UE上下文信息，以便能够在UE中更新UE相关的上下文信息。关于新的gNB如何检索旧的UE上下文信息，有各种解决方案。根据一个示例性解决方案，可以假设在每个RAN通知区域中存在中央gNB，该中央gNB保存所有相关的UE上下文信息，并且新的gNB可以到达该中央gNB以检索该信息。在所述方面，可以假设每个相应的RNA的中央RNA为其他RNA所知。因此，新的gNB将基于从UE接收的ID信息(例如，RNA ID)来确定源RNA1的该中央gNB，并且将继续联系源RNA1的该中央gNB以检索旧的UE上下文信息。根据更详细但示例性的实施方式，可以通过使用上下文ID来定位和检索旧的UE上下文，该上下文ID先前由旧的RNA中的gNB定义。UE也已知的该上下文ID也可以在RNA更新过程中由UE发送到新的gNB2，例如与旧的RNA ID一起发送。反过来，新的gNB2可以基于这个上下文ID从旧的RNA中检索旧的UE上下文。
进一步假设在新的RNA2中也将为要在RNA2中使用的UE上下文生成上下文标识，其他示例性实施方式预见到新的gNB2将这个新的(在RNA2中有效的)上下文ID发送给UE，例如当发送更新的UE上下文信息时。这个新的上下文ID对新的RNA有效。
上述实施方式的进一步变化提供了附加步骤，根据该步骤，目标gNB继续删除源RNA1(及其gNB)中的旧的UE上下文。例如，当从源RNA1的中央gNB中检索旧的UE上下文时，gNB附加地命令中央gNB删除检索到的UE上下文，该UE上下文在旧的RNA中不再是必需的。
上述实施方式的另一种变化提供额外的步骤来进一步更新其他实体(诸如核心网的MME)中的UE相关上下文。例如，在UE将在下行链路中接收任何数据的情况下，应该在MME中执行UE相关上下文的更新。在一个示例性实施方式中，UE将UE的全球标识符，诸如IMSI(国际移动用户标识)或GUTI(全球唯一临时标识符)或TMSI(临时移动用户标识)与旧的RNAID一起发送到新的gNB。通过使用全球标识符，新的gNB可以识别并联系负责该UE的MME，以便在其中更新相关的UE相关上下文，例如，将必须改变服务网关，以便将路径切换到新的gNB。改变服务网关可以例如使用S1应用协议的从新的gNB发送到负责该UE的MME的路径切换请求(请参见通过引用并入本文的TS 36.413v14.1.0)来完成。反过来，MME可以联系服务网关，以便在其中分别更新必要的UE相关的上下文信息。
在另一示例性实施方式中，UE可以直接向其的负责MME发送消息，以更新相关的UE上下文，诸如服务网关信息。为了能够向其MME发送这样的消息，UE可能必须首先转换到RRC连接状态。在更详细的示例性实施方式中，UE可以首先激活与gNB的RRC连接，然后经由NAS信令(非接入层)向MME发送路径切换请求消息(路径切换请求可以是如上所说明的S1应用协议之一)。具有路径切换请求的NAS消息可以包括UE的全球标识和/或新的和/或旧的小区的ID。作为响应，MME可以更新UE的上下文，并且还可以联系服务网关来改变从旧的gNB到新的gNB的路径。
在另一个不同的示例性实施方式中，新的gNB联系旧的RNA1的gNB(例如，如前所述的中央gNB)，请求在负责UE的MME中更新UE相关上下文。同样对于这种实施方式，UE可以向新的gNB提供UE的全球标识符(GUTI、IMSI或TMSI，见上文)，新的gNB反过来将该UE全球标识符转发给旧的gNB。因此，在联系MME时，旧的gNB将能够基于该全球ID来识别需要更新上下文的UE。这可以类似于上面说明的由新的gNB执行的示例路径切换请求来完成。
在任何情况下，将因此联系MME，以便更新UE相关的上下文信息。反过来，MME还可以负责删除核心网的实体(诸如旧的服务网关)中的过时的UE上下文信息。
在上述实施例的进一步变化中，当附接到新的RNA的新的gNB时，UE可以被配置有新的UE标识，诸如C-RNTI码，该标识然后对新的RAN通知区域内的通信有效。例如，新的UE标识可以在由新的gNB发送给UE的UE上下文信息中被提供给UE，用于RNA更新过程。可替代地，新的UE标识可以与UE上下文信息分开来提供给UE。
根据上述实施方式的进一步变化，当执行RNA更新过程时，UE可以转换到RRC连接状态。gNB可以取决于环境决定将UE转换为RRC连接状态，例如，在UE想要更新MME中的UE相关上下文的情况下(如上所述)，UE可以被转移到RRC连接状态。
在上述实施方式的进一步变化中，gNB可以在RNA更新过程期间确认旧的RNA ID的成功接收。例如，gNB可以向UE一起发送ACK和上下文更新。另外，当发送UE上下文更新时，为了允许UE使用更新的UE上下文(例如，新的安全密钥、加密密钥等)来发送上行链路数据，gNB还可以分派进一步的无线电资源。
图19至图22分别基于图11至图14，附加地示出了当执行如上关于相应的变化所说明的RNA更新过程时，UE可以向gNB发送全球UE标识符(此处为GUTI，但也可以是其他实体，例如IMSI或TMSI)和上下文ID。在根据图21和图22的示例性实施方式中，GUTI和上下文ID(以与参考图19所示的解决方案类似的方式)在RACH消息3内发送，而旧的RNA ID使用各自的PDCP控制PDU的MAC CE发送。可替代地，在根据图21和图22的解决方案中，GUTI和/或上下文ID可以与旧的RNA ID一起在各自的PDCP控制PDU的MAC CE中发送。
从图19至图22中进一步显而易见的是，gNB被示例性地假设为对先前接收的RNA更新过程的消息(具有旧的RNA ID等)提供确认以及提供进一步的上行链路无线电资源的授权，以便允许UE随后执行到新的gNB2的上行链路数据发送。
其他方面
根据第一方面，提供了一种移动通信***中的用户设备。该UE包括处理电路，该处理电路确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的用户设备是否正在移动到不同于第一RNA的第二无线电接入网通知区域，即第二RNA。该用户设备处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该UE还包括发送单元，当确定用户设备正在移动到第二RNA时，该发送单元向第二RNA的第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息。该UE还包括接收单元，该接收单元从第二无线电基站接收用户设备可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息。
根据除了第一方面之外提供的第二方面，当向第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息时，发送单元在随机接入信道过程的消息中发送关于第一RNA的标识信息。在第二方面的可选实施方式中，随机接入信道过程的第三消息被用于所述方面。
根据除了第一方面之外提供的第三方面，当向第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息时，发送单元将关于第一RNA的标识信息与随机接入信道过程的第一消息一起发送。可选地，随机接入信道过程的第一消息包括随机接入前导。
根据除了第一方面之外提供的第四方面，当向第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息时，发送单元在媒体接入协议MAC控制元素中发送关于第一RNA的标识信息。可选地，作为随机接入信道过程的一部分，用户设备使用由第二无线电基站分配给用户设备的无线电资源来发送MAC控制元素。
根据除了第一方面之外提供的第五方面，当向第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息时，发送单元在分组数据汇聚协议PDCP控制分组数据单元PDU中发送关于第一RNA的标识信息。可选地，作为随机接入信道过程的一部分，用户设备使用由第二无线电基站分配给用户设备的无线电资源来发送PDCP控制PDU。
根据除了第二、第四和第五方面之一之外提供的第六方面，当从第二无线电基站接收用户设备相关的上下文信息时，接收单元接收具有随机接入信道过程的第四消息的用户设备相关的上下文信息。
根据除了第三方面之外提供的第七方面，当从第二无线电基站接收用户设备相关的上下文信息时，接收单元接收具有随机接入信道过程的第二消息的用户设备相关的上下文信息。可选地，随机接入信道过程的第二消息包括对用户设备的上行链路无线电资源的分派。
根据除了第一至第七方面之一之外提供的第八方面，接收单元从第二无线电基站接收第二RNA的标识信息。可选地，第二RNA的标识信息由第二无线电基站在***信息中广播到其整个无线电小区。另外，当确定用户设备是否移动到第二RNA时，在第一RNA的标识信息不同于第二RNA的标识信息的情况下，处理电路确定用户设备移动到第二RNA。
根据除了第一至第八方面之一之外提供的第九方面，当确定用户设备正在移动到第二RNA时，处理电路将用户设备从非活动状态转换到连接状态。
根据除第一至第九方面之一之外提供的第十方面，用户设备相关的上下文信息包括以下至少一个：
·可在第二无线电基站和用户设备之间使用的安全信息，诸如在发送之前加密数据的加密密钥和在接收之后解密数据的解密密钥，
·关于至少在第二无线电基站和用户设备之间的数据连接的信息。
根据除了第一至第十方面之一之外提供的第十一方面，当向第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息时，发送单元还向第二无线电基站发送用户设备用于与第一RNA的无线电基站交换数据的用户设备相关的上下文信息的标识信息。该标识信息可由第二无线电基站用来获得第一RNA的用户设备相关的上下文信息。此外或可选地，当向第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息时，发送单元还向第二无线电基站发送用户设备的标识符，第二无线电站可以使用该标识符来联系核心网中的实体，以更新所述核心网实体中与用户设备相关的上下文信息。
根据除了第一至第十一方面之一之外提供的第十二方面，接收单元从第二无线电基站接收对第二RNA有效的新用户标识。
根据除了第一至第十二方面之一之外提供的第十三方面，用户设备和第二无线电基站支持第三代合作伙伴计划3GPP的第五代5G的新无线电NR技术。
根据除了第一至第十三方面之外提供的第十四方面，发送单元使用接收的用户设备相关的上下文信息向第二无线电基站发送用户数据。附加地或可替换地，接收单元基于接收的用户设备相关的上下文信息从第二无线电基站接收用户数据。
根据第十五方面，提供了一种用于在移动通信***中操作用户设备的方法。该方法包括确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的用户设备是否正在移动到不同于第一RNA的第二无线电接入网通知区域，即第二RNA。该用户设备处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该方法还包括当确定用户设备正在移动到第二RNA时，向第二RNA的第二无线电基站发送关于第一RNA的标识信息。该方法还包括从第二无线电基站接收用户设备可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息。
根据第十六方面，提供了移动通信***中的第二无线电接入网通知区域，即第二RNA的无线电基站。该无线电基站包括接收单元，该接收单元从用户设备接收关于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA的标识信息，用户设备在移动到第二RNA之前位于第一RNA处。该用户设备处于用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态。该无线电基站还包括处理器，该处理器生成用户设备可用于与第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息。该无线电基站包括发送单元，该发送单元向用户设备发送生成的用户设备相关的上下文信息。
根据除了第十六方面之外提供的第十七方面，接收单元接收用户设备使用来与第一RNA的无线电基站交换数据的用户设备相关的上下文信息的标识信息。处理器基于接收的标识信息获得第一RNA的用户设备相关的上下文信息。
本公开的硬件和软件实施方式
本公开可以通过软件、硬件或与硬件合作的软件来实现。在上述每个实施例的描述中使用的每个功能块可以部分或全部由诸如集成电路的LSI来实现，并且每个实施例中描述的每个过程可以部分或全部由相同的LSI或LSI的组合来控制。LSI可以单独形成为芯片，或者可以形成一个芯片以包括部分或全部功能块。LSI可以包括耦合到其的数据输入和输出。取决于集成度的不同，这里的LSI可以被称为IC(集成电路)、***LSI、超级LSI或超LSI。然而，实施集成电路的技术不限于LSI，并且可以通过使用专用电路、通用处理器或专用处理器来实现。此外，可以使用在LSI的制作之后可以被编程的FPGA(现场可编程门阵列)或可重配置处理器，其中布置在LSI内部的电路单元的连接和设置可以被重配置。本公开可以实现为数字处理或模拟处理。如果由于半导体技术或其他衍生技术的进步，未来的集成电路技术取代了LSI，则可以使用未来的集成电路技术来集成功能块。也可以应用生物技术。
另外，各种实施例也可以通过软件模块来实施，软件模块由处理器运行或者直接在硬件中运行。软件模块和硬件实施方式的组合也是可能的。软件模块可以存储在任何类型的计算机可读存储介质上，例如RAM、EPROM、EEPROM、闪存、寄存器、硬盘、CD-ROM、DVD等。还应该注意，不同实施例的各个特征可以单独或任意组合成为另一个实施例的主题。
本领域技术人员将会理解，可以对如特定实施例所示的本公开内容进行许多变化和/或修改。因此，本实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (17)

1.一种移动通信***中的用户设备，所述用户设备包括：
处理电路，确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的所述用户设备是否正在移动到第二无线电接入网通知区域，即第二RNA，所述第二RNA不同于所述第一RNA，所述用户设备处于所述用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态，
发送单元，当确定所述用户设备正在移动到所述第二RNA时，向所述第二RNA的第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息，以及
接收单元，从所述第二无线电基站接收所述用户设备可用于与所述第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的所述用户设备相关的上下文信息。
2.根据权利要求1所述的用户设备，其中，当向所述第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息时，所述发送单元在随机接入信道过程的消息中，可选地，在所述随机接入信道过程的第三消息中发送关于所述第一RNA的标识信息。
3.根据权利要求1所述的用户设备，其中，当向所述第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息时，所述发送单元将关于所述第一RNA的标识信息与随机接入信道过程的第一消息一起发送，可选地，其中所述随机接入信道过程的所述第一消息包括随机接入前导。
4.根据权利要求1所述的用户设备，其中，当向所述第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息时，所述发送单元在媒体接入协议MAC控制元素中发送关于所述第一RNA的标识信息，可选地，其中所述用户设备使用由所述第二无线电基站分配给所述用户设备的无线电资源来发送所述MAC控制元素作为随机接入信道过程的一部分。
5.根据权利要求1所述的用户设备，其中，当向所述第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息时，所述发送单元在分组数据汇聚协议PDCP控制分组数据单元PDU中发送关于所述第一RNA的标识信息，可选地，其中所述用户设备使用由所述第二无线电基站分配给所述用户设备的无线电资源来发送所述PDCP控制PDU作为随机接入信道过程的一部分。
6.根据权利要求2、4和5中任一项所述的用户设备，其中，当从所述第二无线电基站接收所述用户设备相关的上下文信息时，所述接收单元接收具有随机接入信道过程的第四消息的所述用户设备相关的上下文信息。
7.根据权利要求3所述的用户设备，其中，当从所述第二无线电基站接收所述用户设备相关的上下文信息时，所述接收单元接收具有随机接入信道过程的第二消息的所述用户设备相关的上下文信息，可选地，其中所述随机接入信道过程的所述第二消息包括对所述用户设备的上行链路无线电资源的分派。
8.根据权利要求1至7中的一项所述的用户设备，其中所述接收单元从所述第二无线电基站接收所述第二RNA的标识信息，可选地，其中所述第二RNA的标识信息由所述第二无线电基站在***信息中广播到其整个无线电小区，以及
其中，当确定所述用户设备是否移动到所述第二RNA时，在所述第一RNA的标识信息不同于所述第二RNA的标识信息的情况下，所述处理电路确定所述用户设备移动到所述第二RNA。
9.根据权利要求1至8中的一项所述的用户设备，其中，当确定所述用户设备正在移动到所述第二RNA时，所述处理电路将所述用户设备从所述非活动状态转换到所述连接状态。
10.根据权利要求1至9中的一项所述的用户设备，其中，所述用户设备相关的上下文信息包括以下至少一个：
可在所述第二无线电基站和所述用户设备之间使用的安全信息，诸如在发送之前加密数据的加密密钥和在接收之后解密数据的解密密钥，
关于至少在所述第二无线电基站和所述用户设备之间的数据连接的信息。
11.根据权利要求1至10中的一项所述的用户设备，其中，所述发送单元在向所述第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息时，还向所述第二无线电基站发送用户设备相关的上下文信息的标识信息，所述用户设备使用所述用户设备相关的上下文信息与所述第一RNA的无线电基站交换数据，所述标识信息可由所述第二无线电基站用来为所述第一RNA获得所述用户设备相关的上下文信息，和/或
其中，所述发送单元在向所述第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息时，还向所述第二无线电基站发送用户设备的标识符，所述标识符可由所述第二无线电站用来联系核心网中的实体，以更新所述核心网实体中与用户设备相关的上下文信息。
12.根据权利要求1至11中的一项所述的用户设备，其中，所述接收单元从所述第二无线电基站接收对所述第二RNA有效的新用户标识。
13.根据权利要求1至12中的一项所述的用户设备，其中，所述用户设备和所述第二无线电基站支持第三代合作伙伴计划3GPP的第五代5G的新无线电NR技术。
14.根据权利要求1至13中的一项所述的用户设备，其中，所述发送单元使用所接收的用户设备相关的上下文信息向所述第二无线电基站发送用户数据，和/或
所述接收单元基于所接收的用户设备相关的上下文信息从所述第二无线电基站接收用户数据。
15.一种用于在移动通信***中操作用户设备的方法，包括由所述用户设备执行的以下步骤：
确定位于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA中的所述用户设备是否正在移动到第二无线电接入网通知区域，即第二RNA，所述第二RNA不同于所述第一RNA，所述用户设备处于所述用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态，
当确定所述用户设备正在移动到所述第二RNA时，向所述第二RNA的第二无线电基站发送关于所述第一RNA的标识信息，以及
从所述第二无线电基站接收所述用户设备可用于与所述第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的所述用户设备相关的上下文信息。
16.一种移动通信***中的第二无线电接入网通知区域，即第二RNA的无线电基站，所述无线电基站包括：
接收单元，从用户设备接收关于第一无线电接入网通知区域，即第一RNA的标识信息，所述用户设备在移动到所述第二RNA之前位于所述第一RNA处，所述用户设备处于所述用户设备能够处于的空闲状态、连接状态和非活动状态之中的非活动状态，
处理器，生成所述用户设备可用于与所述第二无线电基站交换上行链路数据和下行链路数据的用户设备相关的上下文信息，以及
发送单元，向所述用户设备发送所生成的用户设备相关的上下文信息。
17.根据权利要求16所述的无线电基站，其中，所述接收单元接收用户设备相关的上下文信息的标识信息，所述用户设备相关的上下文信息由所述用户设备使用来与所述第一RNA的无线电基站交换数据，
其中，所述处理器基于所接收的标识信息为所述第一RNA获得所述用户设备相关的上下文信息。
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