建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接制造技术

技术编号:20597370 阅读:12 留言:0更新日期:2019-03-16 12:56
本发明专利技术涉及一种用于建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接的方法。根据该方法,从第一装置向第二装置发送第一消息。第一消息包括请第二装置提供第一装置与基站之间的数据链路层通信转发的请求。此外,经由第二装置的数据链路层通信转发建立或恢复第一装置与基站之间的连接。

Establishing or Restoring Wireless Communication Connections in Wireless Communication Networks

The invention relates to a method for establishing or restoring a wireless communication connection in a wireless communication network. According to this method, the first message is transmitted from the first device to the second device. The first message includes a request for the second device to provide data link layer communication forwarding between the first device and the base station. In addition, the connection between the first device and the base station is established or restored via the data link layer communication forwarding of the second device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接
本专利技术涉及一种用于建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接的方法,具体涉及一种用于经由第二装置建立或恢复第一装置与基站之间的无线通信连接的方法。此外,本专利技术涉及实施方法的第一装置、第二装置、基站以及系统。
技术介绍
移动和无线通信随着移动自主报告(像例如烟雾报警检测器、来自智能电表的电力故障通知、篡改通知、用于气体、水以及电的智能计量报告、智能农业、智能环境)领域以及网络命令和控制(像例如家庭自动化以及车辆跟踪和监测)领域中的新应用而变得更流行。大量这些应用可以实现在紧凑的电池供电的装置(所谓的物联网(IoT)装置或可穿戴装置)中。优选地,为了普遍使用,这种装置可以经由例如LTE(长期演进)的蜂窝无线通信网络进行通信。蜂窝网络内的IoT装置的无线通信在如例如在技术报告3GPPTR23.720(版本13)中公开的第3代合作伙伴项目(3GPP)中进行研究。在该背景下,在蜂窝网络内通信的IoT装置还被称为蜂窝物联网(CIoT)装置。具体地,关于CIoT终端装置,可以考虑以下要求。因为这些终端装置经常是由电池供电的,所以低功耗可以有助于提高电池寿命。无线电接口在连接建立和数据通信期间的射频信令可能增大电功耗,特别是在CIoT装置与基站之间的长距离的情况下。所谓的装置到装置(D2D)可以用于降低功耗。通常,装置到装置通信用于两个或更多个终端装置之间经由直接无线电链路进行的数据通信和数据交换。然而,装置到装置通信还可以用于经由另一个装置与蜂窝无线通信网络的通信。例如,终端装置无法与基站直接通信,而是经由所谓的中继装置间接通信,该中继装置可以是无线通信网络的另一个通信终端装置。在终端装置与中继装置之间建立通信链路(所谓的侧链路(sidelink)或D2D链路),并且在中继装置与基站之间建立另外的通信链路。这使得终端装置能够使用到中继装置的短距离射频通信来与无线通信网络进行通信,由此节省电能。然而,在经由中继装置传送数据时,这可能引起安全问题,特别是当传统装置到装置通信将中继功能指定为层3中继(例如参见3GPPTS23.303)或甚至指定为应用层中继时。因此,需要解决上述问题的方法和装置。
技术实现思路
根据本专利技术,该目的通过如权利要求1限定的用于建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接的方法、如权利要求11限定的基站、如权利要求13限定的第二装置、如权利要求15限定的第一装置、以及如权利要求17限定的系统来实现。从属权利要求限定了本专利技术的实施方式。根据本专利技术,提供了一种用于建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接的方法。无线通信连接可以包括经由无线通信网络的第二装置的、从无线通信网络的第一装置到无线通信网络的基站的无线通信连接。根据该方法,从第一装置向第二装置发送第一消息。第一消息包括请第二装置提供第一装置与基站之间的数据链路层通信转发(datalinklayercommunicationforwarding)的请求。然后,经由第二装置的数据链路层通信转发建立或恢复第一装置与基站之间的连接。换言之,第二装置建立在第一装置与基站之间转发通信数据的数据链路层交换功能。数据链路层通信转发涉及数据链路层中的信息根据LTE协议栈层的转发。LTE协议栈的数据链路层例如可以包括介质访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)以及分组数据汇聚协议(PDCP)的功能。数据链路层在OSI模型中还被称为“层2”,因此在数据链路层中工作的交换机(switch)或交换功能还被称为“层2交换机”。通过在第二装置中的数据链路层中转发数据,在更高层(例如,层3或以上)中建立的安全特征在第二装置中不被影响或被终止,由此维持第一装置与基站之间的安全通信。例如,一旦在第一装置与基站之间建立连接,那么这两个节点之间的数据例如由基站与第一装置之间的端到端非接入层(NAS)加密或接入层(AS)加密来保护。LTE系统的无线电协议架构可以被分成控制平面和用户平面。在用户平面侧处,应用可以创建由诸如TCP、UDP以及IP的协议处理的数据分组,而在控制平面中,无线电资源控制(RRC)协议生成在基站与终端装置之间交换的信令消息。在这两种情况下,信息在被传递到物理层以便传输之前通过分组数据汇聚协议(PDCP)、无线电链路控制(RLC)协议以及介质接入控制(MAC)协议来处理。通常,控制平面中的信令用于建立用户平面连接,并且用户平面连接用于传送用户数据(所谓的用户平面解决方案)。然而,具体地,关于CIoT装置的通信,仅可以设置所谓的控制平面解决方案,其中,一些用户数据经由控制平面被输送到更高层。第一装置与基站之间的连接可以通过以下方式经由第二装置的数据链路层通信转发来建立或恢复:在第一装置与基站之间建立连接,以用于控制第一装置与基站之间的通信所用的无线电资源。例如,通信连接可以通过在第一装置与基站之间传送无线电资源控制(RRC)协议元素来在第一装置与基站之间建立。这些协议元素在没有由第二装置进行的协议元素的进一步处理的情况下由第二装置的层2交换机转发。换言之,可以在第一装置和基站充当无线电资源控制(RRC)连接的对等实体的情况下经由第二装置的数据链路层通信转发在第一装置与基站之间建立RRC连接。根据实施方式,在接收到第一消息时,从第二装置向基站发送第二消息。第二消息包括向基站要求用于第一装置与基站之间的数据链路层通信转发的资源的请求。资源例如可以包括无线电承载(radiobearer)。根据另外实施方式,基站向第二装置发送第三消息。第三消息包括用于第一装置与基站之间的数据链路层通信转发的资源的指示。所请求并授权的资源可以用于创建基站与第一装置之间的信令隧道。从第一装置接收的数据经由资源在第二装置的数据链路层处交换到基站,并且反之亦然,经由资源从基站接收的数据在第二装置的数据链路层处交换到第一装置。该资源对于连接到第二装置的多个第一装置可以是相同的,因此可以已经存在,使得仅在尚未在更早时间点针对数据链路层通信转发请求资源的情况下从第二装置向基站发送第二消息。第二消息可以包括所请求资源要用于第一装置与基站之间的数据链路层通信转发的指示。因此,该指示指示第二装置为然后转移其自己的用户数据的另一个原因创建该资源。响应于该指示,基站可以准备在不预先交换随机接入(RA)和随机接入响应(RAR)消息的情况下经由数据链路层通信转发从第一装置接受连接建立请求或连接恢复请求,因为这通常将以LTE系统中传统定义的方式进行。因此,根据另一个实施方式,为了建立或恢复第一装置与基站之间的连接,经由第二装置的数据链路层通信转发从第一装置向基站发送连接建立请求或连接恢复请求。该请求甚至可以在不在之前从第一装置向基站发送随机接入消息且不在第一装置处从基站接收随机接入响应消息的情况下来发送。此外,根据另一个实施方式,连接恢复请求(例如,RRC连接恢复请求)包括恢复标识符,该恢复标识符标识已经暂停且现在要恢复的、第一装置与基站之间的先前连接。此外,在控制平面解决方案的情况下,第一装置可以由连接建立消息(例如,RRC连接请求)中的对应标识符指示RRC连接应被建立以支持用于无线通信网络的第一装置与核心网络节点之间的对话的另外非接入层消息。该信息实际上是作为控制平面消息(本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接的方法,所述方法包括以下步骤:‑从所述无线通信网络(100)的第一装置(130)向所述无线通信网络(100)的第二装置(120)发送第一消息(301),所述第一消息(301)包括请所述第二装置(120)提供所述无线通信网络(100)的所述第一装置(130)与基站(110)之间的数据链路层通信转发的请求;以及‑经由所述第二装置(120)的所述数据链路层通信转发建立或恢复所述第一装置(130)与所述基站(110)之间的连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于建立或恢复无线通信网络中的无线通信连接的方法,所述方法包括以下步骤:-从所述无线通信网络(100)的第一装置(130)向所述无线通信网络(100)的第二装置(120)发送第一消息(301),所述第一消息(301)包括请所述第二装置(120)提供所述无线通信网络(100)的所述第一装置(130)与基站(110)之间的数据链路层通信转发的请求;以及-经由所述第二装置(120)的所述数据链路层通信转发建立或恢复所述第一装置(130)与所述基站(110)之间的连接。2.根据权利要求1所述的方法,所述方法还包括以下步骤:-在接收到所述第一消息(301)时,所述第二装置(120)向所述基站(110)发送第二消息(302),所述第二消息(302)包括向所述基站(110)要求用于所述第一装置(120)与所述基站(110)之间的所述数据链路层通信转发的资源的请求。3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述第二消息(302)包括所述资源要用于所述第一装置(130)与所述基站(110)之间的所述数据链路层通信转发的指示。4.根据权利要求3所述的方法,所述方法还包括以下步骤:-在接收到所述第二消息时,所述基站向所述第二装置(120)发送第三消息(303),所述第三消息(303)包括用于所述第一装置(130)与所述基站(110)之间的所述数据链路层通信转发的资源的指示。5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述第二消息(302)还包括请所述基站(110)建立用于控制所述第二装置(120)与所述基站(110)之间的通信所用的无线电资源的连接的请求。6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述第三消息(303)还包括用于控制所述第二装置(120)与所述基站(110)之间的通信所用的无线电资源的连接的指示。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,所述方法还包括以下步骤:-所述第二装置(120)向所述第一装置(130)发送第四消息(304),所述第四消息包括对有待经由所述数据链路层通信转发从所述第一装置(130)发送至所述基站(110)的信息进行路由所要使用的标识符。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,建立或恢复所述第一装置(130)与所述基站(110)之间的连接的步骤还包括:-经由所述第二装置(120)的所述数据链路层通信转发从所述第一装置(130)向所述基站(110)发送连接建立请求或连接恢复请求。9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述连接恢复请求包括恢复标识符,该恢复标识符用于标识所述第一装置(130)与所述基站(110)之间的先前连接。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,所述方法还包括以下步骤:-经由所述第二装置(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·贝里格伦L·诺尔德B·A·马丁
申请(专利权)人:索尼移动通讯有限公司索尼公司
类型:发明
国别省市:日本,JP

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