CN101668249B - 用于移动通信的无线资源控制连接请求装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于移动通信的无线资源控制连接请求装置和方法。该方法包括：发送RRC连接请求消息；在发送所述RRC连接请求消息之后启动定时器；以及当在所述定时器期满之前未接收到RRC连接建立消息时，基于从所述网络接收到的与计数过程相关的消息确定是否重发所述RRC连接请求消息。

Description

用于移动通信的无线资源控制连接请求装置和方法

本申请是申请日为2004年5月12日，申请号为200480001621.6(PCT/KR2004/001094)，发明名称为“用于移动通信的无线资源控制连接请求装置和方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于建立RRC连接的装置和方法，该RRC连接是在处于空闲状态之中的终端和在UMTS(通用移动电信系统)中的UTRAN之间建立的初始连接，并且特别地，本发明涉及一种装置和方法，其促进终端发送RRC连接请求消息、对于确定时间接收第一信道，并且如果在第一信道上没有接收到对该RRC连接请求消息的响应，基于经由第二信道提供的计数状态信息，确定是否应该重发该RRC连接请求消息。

背景技术

通用移动电信系统(UMTS)是欧洲型、第三代IMT-2000移动通信系统，其是从被称为全球移动通信系统(GSM)的欧洲标准发展来的。UMTS意欲提供基于GSM核心网络和宽带码分多址(W-CDMA)无线连接技术的改进的移动通信服务。

在1998年12月，第三代合作关系项目(3GPP)由欧洲的ETSI、日本的ARIB/TTC、美国的T1和韩国的TTA形成。3GPP创建UMTS技术详细的技术要求。为了实现UMTS的迅速和有效的技术发展，通过考虑网络元件单独的特性和它们的操作，在该3GPP内创建了用于标准化该UMTS的五个技术规范组(TSG)。

每个TSG在相关的领域内开发、许可和管理该标准技术规范。在这些组之中，无线接入网络(RAN)组(TSG-RAN)开发用于UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)的功能、技术要求和接口的标准，该UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)是在UMTS中用于支持W-CDMA接入技术新的无线接入网络。

图1举例说明常规的UMTS网络示范的基本结构。如图1所示，该UMTS大致被划分为终端或者用户设备(UE)10、UTRAN 20和核心网络(CN)30。

UTRAN 20包括一个或多个无线网络子系统(RNS)25。每个RNS25包括无线网络控制器(RNC)23和多个由该RNC 23管理的节点B(基站)21。该RNC 23处理无线资源的分配和管理，并且相对于该核心网络30起接入点的作用。

该节点B 21接收由该终端10的物理层经由上行链路发送的信息，并且经由下行链路将数据发送给终端10。节点B 21起用于终端10的UTRAN 20接入点的作用。

该UTRAN 20构造和维护用于在终端10和核心网络30之间的通信的无线接入载体(RAB)。该核心网络30从RAB请求端到端服务质量(QoS)要求，并且该RAB支持核心网络30已经设置的QoS要求。因此，通过构造和维护该RAB，UTRAN 20可以满足端到端QoS要求。

提供给特定终端10的业务被大致划分为电路交换(CS)业务和分组交换(PS)业务。例如，常规的语音对话业务是电路交换业务，同时经由因特网连接的网络浏览业务被分类为分组交换(PS)业务。

为了支持电路交换业务，RNC23被连接到核心网络30的移动通信交换中心(MSC)31，并且MSC 31被连接到网关移动通信交换中心(GMSC)33，该网关移动通信交换中心(GMSC)33管理与其他网络的连接。为了支持分组交换业务，RNC23被连接到核心网络30的服务通用分组无线业务(GPRS)支持节点(SGSN)35和网关GPRS支持节点(GGSN)37。SGSN 35支持与RNC23的分组通信，并且GGSN 37管理与其他分组交换网络，诸如因特网的连接。

图2举例说明按照3GPP无线接入网络标准在终端10和UTRAN20之间的无线接口协议的结构。如图2所示，该无线接口协议具有水平层和垂直平面，该水平层包括物理层、数据链路层和网络层，该垂直平面包括用于发送用户数据的用户平面(U平面)，和用于发送控制信息的控制平面(C平面)。

该用户平面是处理与用户的通话信息，诸如语音或者艺特王协议(IP)分组的区域。该控制平面是处理用于与网络接口的控制信息、保持和管理呼叫等等的区域。

在图2中的协议层可以被基于开放系统互连(OSI)标准模型的三个较低层划分为第一层(L1)、第二层(L2)和第三层(L3)。

第一层(L1)，即，物理层通过使用各种各样的无线传输技术给上层提供信息传递业务。该物理层被经由传输信道连接到称作媒体访问控制(MAC)层的上层。MAC层和物理层经由传输信道交换数据。

第二层(L2)包括MAC层、无线链路控制(RLC)层、广播/多址通信控制(BMC)层和分组数据会聚协议(PDCP)层。

MAC层处理在逻辑信道和传输信道之间的映射，并且提供用于分配和重新分配无线资源的MAC参数的分配。MAC层经由逻辑信道被连接到被称作无线链路控制(RLC)层的上层。

按照传送的信息类型提供了各种各样的逻辑信道。通常，控制信道用于发送控制平面的信息，并且业务信道用于发送用户平面的信息。

取决于是否共享逻辑信道，逻辑信道可以是公共信道或者专用信道。逻辑信道包括专用业务信道(DTCH)、专用控制信道(DCCH)、公用业务信道(CTCH)、公用控制信道(CCCH)、广播控制信道(BCCH)和寻呼控制信道(PCCH)。BCCH提供包括由终端10使用以访问系统的信息的信息。该PCCH由UTRAN 20使用以访问终端10。

该MAC层通过传输信道被连接到物理层，并且可以按照被管理的传输信道的类型被分成MAC-b子层、MAC-d子层、MAC-c/sh子层和MAC-hs子层。MAC-b子层管理BCH(广播信道)，其是处理系统信息的广播的传输信道。MAC-c/sh子层管理公共传输信道，诸如前向访问信道(FACH)或者下行链路公用信道(DSCH)，其是由多个终端共享的。MAC-d子层管理专用信道(DCH)，其是用于特定终端10的专用传输信道。因此，MAC-d子层位于管理相应的终端的服务RNC(SRNC)中，并且一个MAC-d子层还存在于每个终端中。

RLC层支持可靠的数据传输，并且对于从上层处传递来的多个RLC服务数据单元(SDU)执行分割和级联。当RLC层从上层接收RLCSDU的时候，该RLC层基于处理能力以适宜的方式调整每个RLC SDU的大小，然后通过将报头信息添加于其来生成数据单元。称作协议数据单元(PDU)的该数据单元被经由逻辑信道传送给MAC层。RLC层包括用于存储RLC SDU和/或RLC PDU的RLC缓存器。

BMC层安排从核心网络传送的小区广播(CB)消息目录，并且将该CB消息广播给位于特定小区中的终端10。

PDCP层被设置在RLC层上。该PDCP层用于有效地在具有相对小带宽的无线接口上发送网络协议数据，诸如IPv4或者IPv6。为了这个目的，PDCP层减少在有线网中使用的不必要的控制信息，该过程被称作报头压缩。

位于第三层(L3)的最低部分上的无线资源控制(RRC)层仅仅被限定在控制平面中。该RRC层关于设置、重新配置和释放或者注销无线载体(RB)来控制该传输信道和物理通道。RB表示由第二层(L2)提供的用于在终端10和UTRAN 20之间的数据传输的业务。通常，RB的设置指的是限定协议层的特征和用于提供特定数据服务需要的信道，并且设置各自的详细参数和操作方法的过程。

RRC状态指的是在终端10的RRC和UTRAN 20的RRC之间是否存在逻辑连接。如果存在连接，该终端10被说成是处于RRC连接状态之中。如果不存在连接，该终端10被说成是处于空闲状态中。

对于处于连接状态之中的终端10，因为存在RRC连接，UTRAN 20可以确定在小区的单元内特存在定的终端，例如RRC连接状态的终端处于哪一个小区中。因此，终端10可以被有效地控制。

相比之下，UTRAN 20不能确定处于空闲状态之中的终端10。上述的空闲状态终端10只能由在大于小区的范围，即，特定区域或者路由区域之内的核心网络30来确定。因此，空闲状态终端10的存在被在很大的区域内确定，并且，为了接收诸如语音或者数据的移动通信业务，该空闲状态终端必须移动或者转变为RRC连接状态。

当最初由用户接通的时候，终端10搜索适宜的小区，然后在相应的小区内保持在空闲状态中。当该空闲状态终端10需要RRC连接的时候，其经由RRC连接步骤转换到RRC连接状态，以便与UTRAN 20的RRC层进行RRC连接。

存在许多空闲状态终端10需要建立RRC连接的情形。当需要上行链路数据传输的时候，例如当用户试图进行呼叫的时候，或者当发送答复从UTRAN 20接收的寻呼消息的响应消息的时候，空闲状态终端10必须建立RRC连接。空闲终端10需要建立RRC连接的另一种情形是为了接收多媒体广播多址通信服务(MBMS)。

3GPP系统可以提供多媒体广播多址通信业务(MBMS)，其是在版本6中新型的业务。3GPP TSG SA(业务和系统观点)定义了各种各样的网络元件和它们用于支持MBMS业务需要的功能。由常规的版本99提供的小区广播服务被限制于将文字类型短信息播放给某个区域的服务。由版本6提供的MBMS业务是一种进一步改进的业务，除了广播多媒体数据之外，其多址通信多媒体数据给已经预订相应的业务的终端(UE)10。

该MBMS业务是一种向下专用业务，其通过使用通用或者专用的向下信道来给多个终端10提供数据流或者背景业务。该MBMS业务被分为广播模式和多址通信模式。

MBMS广播模式便于发送多媒体数据给位于广播区域中的每个用户，而MBMS多址通信模式便于发送多媒体数据给位于多址通信区域中的特定用户组。该广播区域表示广播业务的可用区域，并且多址通信区域表示多址通信业务的可用区域。

希望接收MBMS服务的用户首先接收通过网络提供的服务通告。该业务通告给终端10提供要提供的业务和相关的信息的列表。此外，该用户必须接收由该网络提供的业务通知。该业务通知给终端10提供与要传送的广播数据相关的信息。

如果用户打算接收多址通信模式MBMS服务，该用户预订到多址通信预定组。多址通信预定组是一组已经完成预定步骤的用户。一旦用户已经预订了多址通信预定组，该用户能够加入多址通信组，以接收特定的多址通信业务。多址通信组是一组接收特定多址通信业务的用户。加入多址通信组也被称为MBMS多址通信激活，其指的是并入具有希望去接收特定多址通信业务的用户的多址通信组。因此，该用户可以通过加入多址通信组(其被称为MBMS多址通信激活)来接收特定的多址通信数据。

RNC 23经由UTRAN协议的用户平面通过基站(节点B)21将MBMS用户数据传送给终端10。UTRAN 20通过构造和维护用于在终端10和核心网络30之间的呼叫通信的无线访问载体(RAB)来传送MBMS用户数据。MBMS用户数据是仅仅由下行链路传送的。仅仅对于特定的终端10，MBMS无线载体促进将由核心网络30传送的特定MBMS服务的用户数据传送给UTRAN 20。

该MBMS无线载体被划分为点对多点类型和点对点类型。UTRAN20选择二个类型的MBMS无线载体的一个去提供MBMS服务。为了选择二个MBMS无线载体的一个，UTRAN 20应该识别存在于一个小区中的特定MBMS服务的用户或者终端10的数目。

UTRAN 20可以对终端10的数目计数，以确定MBMS无线载体的类型。当其经由MBMS公用控制信道提供有关MBMS服务的信息，或者执行用于特定MBMS服务的寻呼的时候，UTRAN 20通知终端10其正在对终端数目计数。

当终端10接收指示正在对相应的服务执行计数的MBMS服务的服务通知的时候，该终端通过经由上行链路公共信道将RRC连接请求消息传送给UTRAN，来在终端的RRC实体和UTRAN 20的RRC实体之间建立连接。该RRC连接请求消息通知UTRAN 20终端10希望接收相应的MBMS服务。

通过对已经传送RRC连接请求消息的终端10的数目计数，UTRAN 20可以识别在一个小区中希望接收特定的MBMS服务的用户。然后，UTRAN 20基于该计数建立MBMS无线载体。

如果存在于相应的小区中的用户或者终端10的数目小于某个阈值，UTRAN 20设置点对点MBMS无线载体。如果存在于相应的小区中的用户或者终端10的数目大于或等于某个阈值，该UTRAN 20设置点对多点MBMS无线载体。但是，UTRAN 20识别希望接收MBMS服务的终端10的数目的现有寻呼方法具有许多缺点。

当UTRAN 20执行MBMS服务通知的时候，从希望接收该MBMS服务的终端10传送响应消息，诸如RRC响应消息。该响应消息同时集结在上行链路信道上导致在该上行链路上的干扰和负载增长。因为UTRAN 20使用MBMS公用控制信道对多个终端10执行MBMS服务通知，并且相应的终端经由上行链路公共信道同时地通知UTRAN它们想要接收相应的MBMS服务，在上行链路上干扰和负载两者都增加。

因为干扰和负载增加，可以需要不需要的长时间供终端10去发送响应消息。因此，到UTRAN 20应该建立MBMS无线载体的时间，某些终端可能不能发送响应消息。

一旦UTRAN 20从终端10接收的响应消息的数目大于用于建立MBMS点对多点无线载体的阈值，UTRAN不再需要接收附加的响应消息，因为已经满足了选择该无线载体的所有要求。但是，在现有的技术中，即使UTRAN 20已经接收了超过阈值数量的响应消息，在建立该MBMS无线载体以前，UTRAN继续接收响应消息。因此，上行链路无线资源被不合要求地浪费。

RRC连接过程通常被划分为三个步骤：终端10将RRC连接请求消息发送给UTRAN 20，UTRAN将RRC连接设置消息发送给终端，并且终端将RRC连接设置完成消息发送给UTRAN。这些步骤在图3中举例说明。

图3举例说明当UTRAN 20接受终端10的RRC连接请求的时候的现有技术步骤。当空闲状态的终端10希望去建立RRC连接的时候，该终端首先将RRC连接请求消息发送给UTRAN 20。该RRC连接请求消息可以包括RRC建立原因和初始终端标识符。该初始终端标识符，或者UE标识是对于特定的终端10唯一的标识符，并且不管其位置在世界上的任何地方都允许识别终端。

响应该RRC连接请求，UTRAN 20将RRC连接设置消息发送给终端10。RRC连接设置消息可以包括与初始UE标识一起传送的RNTI(无线网络临时标识)和无线载体设置信息。该RNTI是分配以允许UTRAN 20识别连接状态的终端10的终端标识符。只有当存在RRC连接时使用该RNTI，并且仅仅在该UTRAN 20内使用。

响应RRC连接设置消息，终端10与UTRAN 20建立RRC连接，并且将RRC连接设置完成消息发送给UTRAN 20。在已经建立了RRC连接之后，当与UTRAN 20通信的时候，终端10使用RNTI而不是初始UE标识。

因为初始UE标识是唯一的标识符，经常使用可能增加不合要求的暴露的机会。因此，仅仅在初始RRC连接过程期间简短地使用该初始UE标识，并且此后，为了安全原因使用RNTI。

但是，UTRAN 20也可以为了种种原因，例如，不充足的无线资源拒绝RRC连接请求。图4举例说明当UTRAN 20拒绝终端10的RRC连接请求的时候的现有的技术步骤。

一旦从终端10接收到RRC连接请求，如果有必要拒绝该RRC连接，UTRAN 20发送RRC连接拒绝消息。初始UE标识和拒收原因被包括在RRC连接拒绝消息中，以通知终端10为什么该RRC连接被拒绝。一旦接收到RRC连接拒绝消息，终端10返回到空闲状态。

图5举例说明用于终端10请求RRC连接的现有的技术方法100。该方法100包括：发送RRC连接请求消息(S110)，和运行定时器(S120)，确定在该定时器期满(S150)之前是否接收到RRC连接设置消息(S130)或者RRC连接拒绝消息(S144)，并且重复该过程除非接收到RRC连接设置消息或者RRC连接拒绝消息，或者确定已经达到用于发送RRC连接请求的阈值(S160)。

一旦从终端10接收到RRC连接请求消息，如果无线资源足够，UTRAN 20同意该RRC连接请求，并且将RRC连接设置消息发送给终端。否则，UTRAN拒绝该RRC连接请求，并且将RRC连接拒绝消息发送给终端10。

一旦在步骤S130确定接收到RRC连接设置消息，将包括在RRC连接设置消息中的初始UE标识与该终端自己的标识相比较，以确定是否该消息意欲用于终端10。如果包括在RRC连接设置消息中的初始UE标识不同于终端10的标识，该终端丢弃接收的消息，并且确定是否在步骤S144接收到RRC连接拒绝消息。如果包括在RRC连接设置消息中的初始UE标识与终端10的标识相匹配，该终端与UTRAN 20建立RRC连接，并且转换到RRC连接状态。

一旦与UTRAN 20建立RRC连接，由UTRAN 20分配的RNTI被存储，并且在步骤S142，将RRC连接设置完成消息传送给UTRAN20。该RRC连接设置完成消息包括该终端10的能力信息。在步骤S170，附加的RRC连接请求消息的传输被终止。

一旦确定在步骤S144接收到RRC连接拒绝消息，将包括在RRC连接拒绝消息中的初始UE标识与该终端自己的标识相比较，以确定是否该消息意欲用于终端10。如果包括在RRC连接拒绝消息中的初始UE标识不同于终端10的标识，该终端丢弃接收的消息，并且在步骤S150，检查定时器的状态。如果包括在RRC连接拒绝消息中的初始UE标识与终端10的标识相匹配，在步骤S146，终端转换到空闲状态，并且在步骤S170，终止RRC连接尝试。

一旦在步骤S150确定定时器没有期满，终端10继续等待接收RRC连接设置消息或者RRC连接拒绝消息。一旦在步骤S150确定定时器已经期满，在步骤S160，其确定是否已经达到用于发送RRC连接请求消息的阈值极限。

如果已经达到用于发送RRC连接请求消息的阈值极限，终端10在步骤S170终止该RRC连接尝试。如果没有达到用于发送RRC连接请求消息的阈值极限，在步骤S110，启动另一RRC连接尝试，并且重复该过程。

在现有技术中，当UTRAN 20需要给请求RRC连接的多个终端发送RRC连接拒绝消息的时候，无线资源被浪费，因为发送RRC连接拒绝消息需要不合要求的很长的时间。当提供多址通信服务的时候出现上述的浪费无线资源的最好的例子。

UTRAN 20利用多址通信服务通知步骤去执行计数操作，以确定在特定的小区内希望接收特定的多址通信服务的终端10的总数。该计数操作用于确定提供特定的多址通信服务的无线载体应该是点对多点或者点对点的。如果存在于相应小区中的终端的数目小于阈值，设置点对点无线载体。如果终端的数目大于或等于阈值，设置点对多点无线载体。

当点对点无线载体被设置用于特定的服务的时候，希望接收该服务的终端10全部都处于RRC连接状态之中。但是，当点对多点无线载体被设置用于特定的服务的时候，希望接收服务的所有的终端10不需要处于RRC连接状态，因为RRC空闲状态终端也能够经由点对多点无线载体接收多址通信服务。

对于多址通信服务，使用计数操作选择无线载体类型对于有效地分配无线资源是必不可少的。因此，在开始多址通信服务之前，或者在多址通信服务期间周期性地执行该选择操作。

为了在UTRAN 20上对终端10的数目计数，当接收到服务通知时，处于空闲状态之中的那些终端立即将RRC连接请求消息发送给UTRAN。当在服务通知之后UTRAN 20接收到RRC连接请求消息的时候，对在小区内希望接收特定的多址通信服务的终端10的数目计数，以确定无线载体的类型。基于无线资源条件，RRC连接设置消息被传送给某些终端10，并且RRC连接拒绝消息被传送给剩余的终端，以便一些处于RRC空闲状态之中的终端可以接收相应的服务。

因为多址通信服务是一种针对大量终端10的服务，UTRAN 20在服务通知之后从大量终端几乎同时接收RRC连接请求消息。该UTRAN20典型地拒绝这些RRC连接请求的大多数。因为每个RRC连接拒绝消息仅仅通知一个终端10其RRC连接请求已经被拒绝，消耗更长的时间和大量的无线资源以将RRC连接拒绝消息发送给所有相应的终端，尤其是，在其中处理非常大量的终端的多址通信服务中。

另外，如果传送RRC连接请求消息的终端10在确定的时间周期内没有接收RRC连接设置消息或者RRC连接拒绝消息，该终端再次发送RRC连接请求消息。RRC连接请求消息的重发浪费更多的无线资源，因为UTRAN必须接收每个重发的消息。

因此，存在对便于通知多个终端他们的RRC连接请求被拒绝且该RRC连接请求不应该被发，而无需给每个终端发送RRC连接拒绝消息，使得无线资源被节省的装置和方法的需要。本发明阐明这些和其他的需要。

发明内容

技术问题

本发明提出了一种用于建立RRC连接的装置和方法，该RRC连接是在处于空闲状态之中的终端和UMTS之中的UTRAN之间建立的初始连接，通过其包括计数的状态的单个连接消息由网络使用，以通知多个终端它们的连接请求不应该被重发。

技术方案

为了实现这些和其他的优点，以及按照本发明的目的，如在此处具体地和广泛地描述的，本发明具体表现为移动通信系统和设备，其以节省无线资源的方式促进在终端和在UMTS中的UTRAN之间的RRC连接。特别地，提供了一种装置和方法，其允许UTRAN经由被传送给多个终端的单个消息，通知多个终端因为它们的先前的RRC连接请求被拒绝所以它们的连接请求不应该被重发。虽然在此处关于由3GPP开发的UMTS描述了本发明，无论何时其希望通知在移动通信系统中的多个终端因为它们的先前的用于连接的请求已经被拒绝所以它们的连接请求不应该被重发，期待可以应用本发明的装置和方法。

在本发明的一个方面中，提供了一种用于终端与网络无线通信的方法。该方法包括：在第一信道上接收第一连接消息，其指示需要与终端的网络连接，给网络发送连接请求，等待确定的时间周期以在第二信道上从网络接收连接响应，如果在确定的时间周期内没有接收到响应消息，则在第一信道上接收第二连接消息，并且基于第二连接消息确定是否重发该连接请求。

该第二连接消息包括或者需要连接指示符或者不需要连接指示符。优选地，该第二连接消息是需要RRC连接消息或者不需要RRC连接消息。

如果该第二连接消息包括需要连接指示符，该连接请求消息被重发。如果该第二连接消息包括不需要连接指示符，该连接请求消息不被重发。

优选地，该第一连接消息是需要RRC连接的消息，该连接请求是RRC连接请求消息，并且该响应消息是RRC连接设置消息。优选地，该第一连接消息、响应消息和第二连接消息与用户服务，诸如MBMS服务有关。

在本发明的另一个方面中，提供了用于终端与网络无线通信的方法。该方法包括：在第一信道上接收第一连接消息，其指示需要与终端的网络连接，通过发送连接请求消息给网络启动与用户服务有关的网络连接步骤，等待在第二信道上从网络接收连接响应，并且一旦出现内部事件和外部事件则终止该网络连接步骤。

该内部事件优选地为内部定时器期满，该内部定时器具有预定的时限。该外部事件优选地是在第一信道上接收包括不需要连接指示符，优选地不需要RRC连接的消息的第二连接消息。一旦终止该网络连接步骤，不重发连接请求消息。

在优选实施例中，该方法进一步包括：一旦内部定时器期满和出现不同的外部事件，重发连接请求消息。该不同的外部事件优选地是在第一信道上接收包括需要连接指示符，优选地需要RRC连接消息的第二连接消息。

优选地，该第一连接消息是需要RRC连接的消息，该连接请求是RRC连接请求消息，并且该响应消息是RRC连接设置消息。优选地，用户服务是MBMS服务。

预计第一和第二信道可以是逻辑信道、传输信道或者物理通道。优选地，第一信道是MBMS控制信道，而第二信道是公用控制信道。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于网络与多个终端无线通信的方法。该方法包括：在第一信道上发送第一连接消息，其指示需要到预订服务的多个终端的网络连接，从多个终端的至少一个接收连接请求消息，在第二信道上发送包括连接设置指示的第二连接消息给特定的终端，和在第一信道上发送包括或者需要连接的信息或者不需要连接的信息的第三连接消息给多个终端。

该第三连接消息包括需要连接的信息或者不需要连接的信息是基于接收的连接请求消息的数目。在优选实施例中，如果接收的连接请求消息的数目小于预定的阈值，该第三连接消息包括需要连接的信息，并且如果接收的连接请求消息的数目等于和大于该预定的阈值，该第三连接消息包括不需要连接的信息。

预计包括连接设置指示的多个第二连接消息可以被在第二信道上传送。第二连接消息的每个被发送给特定的终端，并且包括与特定的终端有关的连接设置信息，诸如终端标识符。

优选地，该第一连接消息是需要RRC连接的消息，该连接请求是RRC连接请求消息，并且该第二连接消息是RRC连接设置消息。优选地，用户服务是点对多点服务。优选地，第三连接消息或者是需要RRC连接的消息，或者是不需要RRC连接的消息，并且包括用于服务的服务标识符。

在本发明的另一方面中，提供了一个用于与网络无线通信的终端。该终端包括发射机、显示器、存储单元、接收机和处理单元。

该发射机通过给该网络发送连接请求消息以请求响应消息，来启动与用户服务有关的网络连接过程。该显示器将信息传送给用户。该存储单元存储与该网络连接和用户服务相关的信息。该接收机在第一信道上从网络接收包括需要连接指示符的第一连接消息，和包括需要连接指示符或者不需要连接指示符的第二连接消息，并且在第二信道上从网络接收连接响应消息。该处理单元执行本发明的方法，以确定在发送该连接请求消息之后，是否在确定的时间周期内接收到该连接响应消息，和如果没有接收到该响应消息，估计第二连接消息的内容，以便或者重发连接请求消息，或者终止网络连接过程。

在本发明的另一方面中，提供了用于与多个终端进行无线通信的网络。该终端包括发射机、接收机、存储单元和控制器。

该发射机在第一信道上发送指示需要与服务有关的网络连接的第一连接消息给预订该服务的多个终端，在第二信道上发送包括连接设置信息的第二连接消息给至少一个特定的终端，并且在第一信道上发送包括需要连接的信息或者不需要连接的信息的第三连接消息给多个终端。该接收机从至少一个终端接收连接请求消息。该存储单元存储与该网络连接和用户服务相关的信息。该控制器执行本发明的方法，以确定多个终端的哪一个应该设置通信连接，将第二连接消息发送给那些确定接收通信连接的终端，并且基于接收的连接请求消息的数目，确定是否该第三连接消息应该包括需要连接的信息或者不需要连接的信息。

本发明的其它优点、目的和特征将在随后的说明中部分地描述，经过以下检验或从本发明的实践中学习，上述优点、目的和特征对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目的和优点可以如所附说明书及其权利要求书和附图中所特别指出的来实现和获得。

应该理解本发明的前述一般描述和下面的具体描述都是示例性和说明性的，并且意在提供本发明如权利要求所述的进一步解释。

附图说明

附图是为了能进一步了解本发明而包含的，并且被纳入本说明书中构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的实施例，并用于与本说明书一起对本发明的原理进行说明。在不同的附图中，按照一个或多个实施例由相同的数字提及的本发明的特点、单元和方面表示相同的等效或者类似的特点、单元或者方面。

图1举例说明常规的3GPP UMTS系统的网络结构。

图2举例说明常规的UMTS网络示范的基本结构。

图3举例说明当UTRAN接受终端的RRC连接请求的时候的现有技术的步骤。

图4举例说明当UTRAN拒绝终端的RRC连接请求的时候的现有技术的步骤。

图5举例说明用于处理RRC连接设置消息和RRC连接拒绝消息的现有技术的方法。

图6举例说明按照本发明的方法当UTRAN接受一个终端的RRC连接请求和拒绝另一终端的RRC连接请求的时候的步骤。

图7举例说明按照本发明的一个实施例的用于处理RRC连接设置消息、需要RRC连接的消息或者不需要RRC连接的消息的方法。

图8举例说明按照本发明的一个实施例的用于发送RRC连接设置消息、需要RRC连接的消息或者不需要RRC连接的消息的方法。

图9举例说明按照本发明的一个实施例的用于处理RRC连接设置消息、需要RRC连接的消息和不需要RRC连接的消息的终端。

图10举例说明按照本发明的一个实施例的用于发送RRC连接设置消息、需要RRC连接的消息和不需要RRC连接的消息的网络。

具体实施方式

本发明涉及一种用于建立RRC连接的装置和方法，该RRC连接是在处于空闲状态之中的终端和处于UMTS之中的UTRAN之间建立的初始连接，通过其包括计数状态的单个连接消息被网络使用，以通知多个终端它们的连接请求不应该被重发。虽然相对于诸如由3GPP开发的UMTS的移动通信系统，并且特别地相对于与MBMS用户服务有关的RRC连接举例说明了本发明，预计当希望通知多个终端它们的连接请求被拒绝且不发送连接拒绝消息给每个终端使得无线资源被节省的时候，在此处描述的装置和方法也可以应用于在类似的和/或不同的标准之下工作的通信系统。

本发明提供了一种通过使UTRAN 520广播计数的状态信息消息给在小区内希望去接收特定的MBMS服务的所有终端，来使终端410终止请求RRC连接尝试的装置和方法。该计数的状态消息被经由专用MBMS公共信道传送，而不是发送RRC连接拒绝消息给其连接请求被拒绝的每个终端410。因为该计数的状态信息消息被广播给所有希望接收特定的MBMS服务的终端410，仅仅指示是否已经完成计数的信息需要被包括在该计数的状态信息消息内。识别特定的终端的信息，诸如初始终端标识符不需要被包括在该计数的状态信息消息中。

本发明也提供了一种方法，在发送该RRC连接请求消息之后，如果没有在确定的时间周期内接收到RRC连接设置消息，一旦接收到计数的状态信息消息，通过该方法终端410重发RRC连接请求。该终端410基于该计数的状态信息消息的内容确定是否重发RRC连接请求消息。

该UTRAN 520经由第一信道发送RRC连接设置消息，并且经由第二MBMS公共信道发送该计数的状态信息消息，该第二MBMS公共信道专用于那些希望接收特定的MBMS服务的终端410。该计数的状态信息消息可以包括指示已经完成对于特定的MBMS服务计数的计数结束命令，或者指示对于特定的MBMS服务的计数正在进行中的计数执行命令。

在发送RRC连接请求消息之后，终端410运行定时器，并且尝试接收经由第一信道传送给那些终端的RRC连接设置消息。如果在定时器期满之前没有接收到RRC连接设置消息，该终端410切换到第二信道，以便接收MBMS服务的计数的状态信息消息。

如果该计数的状态信息消息包括计数结束命令，终端410确定已经结束对于该MBMS服务的计数过程，并且不重发RRC连接请求消息。如果该计数的状态信息消息包括计数执行命令，终端410确定继续MBMS服务的计数过程，并且重发RRC连接请求消息。

图6举例说明按照本发明的步骤，其是在当UTRAN 520同意在特定的小区中希望接收特定的MBMS服务的终端410的RRC连接请求，而拒绝在特定的小区中希望接收特定的MBMS服务的另一个终端的RRC连接请求的时候的步骤。一旦在第一信道上从UTRAN 520接收到需要RRC连接的消息，处于空闲状态之中的希望建立RRC连接的终端410，诸如UE 1和UE 2，每个将RRC连接请求消息发送给UTRAN。

需要RRC连接的消息可以包括与特定的MBMS服务有关的服务ID。每个RRC连接请求消息可以包括RRC建立原因和初始终端标识符。该初始终端标识符，或者UE标识是对于特定的终端410唯一的标识符，并且不管其位置在世界上的任何地方都允许识别该特定的终端。优选地，需要RRC连接的消息被在MBMS控制信道(MCCH)上传送，且RRC连接请求消息被在公用控制信道(CCCH)上传送。

一旦在第二信道，优选地，公用控制信道(CCCH)上发送它们各自的RRC连接请求消息，UE 1和UE 2每个触发内部定时器，并且等待RRC连接设置消息。如在图6中举例说明的，UTRAN 520确定UE 2应该建立网络连接，而UE 1不应该建立网络连接。UTRAN 520在第二信道上将RRC连接设置消息发送给UE 2，但是不将RRC连接设置消息发送给UE 1。

传送给UE 2的RRC连接设置消息可以包括RNTI(无线网络临时标识)和与初始UE标识一起传送的无线载体设置信息。该RNTI是分配以允许UTRAN 520识别连接状态终端410的终端标识符。只有当存在RRC连接时，使用该RNTI，并且仅仅在该UTRAN 520内使用。

响应RRC连接设置消息，UE 2与UTRAN 520建立RRC连接，并且将RRC连接设置完成消息发送给该UTRAN。在已经建立了RRC连接之后，当与UTRAN 520通信的时候，UE 2处于RRC连接状态之中，并且使用RNTI代替初始UE标识。

另一方面，一旦其内部定时器期满，UE 1切换到第一信道，并且接收不需要RRC连接的消息。接收到该不需要RRC连接的消息表示已经完成对于特定的MBMS服务的计数操作，这指的是来自UE 1的该RRC连接请求消息被拒绝。UE 1终止RRC连接步骤，并且不重发RRC连接请求消息。

虽然图6举例说明了仅仅用于二个终端410的步骤，当UTRAN520确定某些终端应该建立RRC连接，而其他的终端不应该建立RRC连接的时候，该步骤适用于希望接收特定的MBMS服务任意数目的终端。确定去建立RRC连接的终端410将在第二信道上接收RRC连接设置消息，并且进入RRC连接状态。确定不建立RRC连接的终端将在第一信道上接收不需要RRC连接的消息，并且返回到空闲状态。此外，预计如果在接收到RRC连接设置消息之前，终端410的内部定时器期满，但是计数操作仍然正在进行，该终端将在第一信道上接收需要RRC连接的消息，并且重发RRC连接请求消息。

图7举例说明按照本发明的一个实施例的方法200，该方法200在终端410中启动RRC连接过程，等待RRC连接设置消息，并且一旦在预定的时间周期之后没有接收到RRC连接设置消息，则确定重发RRC连接请求消息或者终止RRC连接过程。该方法200包括：在第一信道上接收需要RRC连接的消息(S202)，通过发送RRC连接请求消息启动网络连接过程(S210)，读取第二信道(S225)，和如果接收到RRC连接设置消息(S230)，建立RRC连接(S242)，或者在接收到RRC连接设置消息之前，如果内部定时器期满(S244)，在第一信道上接收需要RRC连接的消息或者不需要RRC连接的消息(S250)，以确定(S260)进入空闲状态(S267)并终止网络连接过程(S270)，或者重发RRC连接请求消息(S210)。

在步骤S202，与终端410预订的用户服务有关的RRC连接消息被在第一信道上从UTRAN 520接收。然后，在步骤S210，终端410将RRC连接请求消息发送给UTRAN 520。RRC连接请求消息请求在第二信道上发送RRC连接设置消息。

在步骤S225，终端410初始化内部定时器，并且监控用于来自UTRAN 520的RRC连接设置消息的第二信道。在步骤S230，终端检查是否接收到RRC连接设置消息。

如果接收到RRC连接设置消息，在步骤S242，建立到网络的连接，并且将RRC连接设置完成消息传送给网络。此外，在步骤S270，RRC连接请求消息的重发被中止。

如果没有接收到RRC连接设置消息，在步骤S244，其确定是否内部定时器已经期满。如果该定时器没有期满，在步骤230，终端410继续去检查RRC连接设置消息的接收。如果该定时器已经期满，在步骤S250，终端410监控第一信道。

在步骤S250，终端410在第一信道上接收需要RRC连接的消息或者不需要RRC连接的消息。如果接收到需要RRC连接的消息，该计数过程仍然进行，并且在步骤S210，终端重发RRC连接请求消息。如果接收到不需要RRC连接的消息，该计数过程结束，并且终端的RRC连接请求被拒绝。在步骤S267，终端410进入空闲状态，并且网络连接过程被放弃，并且此外在步骤S270，中止RRC连接请求消息的重发。

图8举例说明按照本发明的一个实施例的用于处理RRC连接请求消息，并且在网络中发送RRC连接设置消息和需要RRC连接的消息，或者不需要RRC连接的消息的方法300。该方法300包括接收RRC连接请求消息(S310)，和确定是否已经满足了用于处理RRC连接请求消息的阈值(S320)。如果没有满足该RRC连接请求阈值，将RRC连接设置消息传送给发送该RRC连接请求消息的终端(S330)，并且传送需要RRC连接的消息(S340)。如果已经满足该RRC连接请求阈值，传送不需要RRC连接的消息(S350)。

应当注意到，在图7和8中举例说明的方法步骤的顺序仅仅是示范性的，并且在不脱离本发明的意图的情况下可以进行改变。此外，在图7和8中举例说明的方法可以由在UTRAN 520中的和在每个终端410中的适宜的软件和/或硬件来执行。

图9举例说明按照本发明的优选实施例的终端410的框图。该终端410包括处理器或者数字信号处理器412、RF模块435、功率管理模块405、天线440、电池455、显示器415、键盘420、存储器430、SIM卡425(其是可选择的)、扬声器445和麦克风450。

用户例如通过按压键盘420的按键，或者通过使用麦克风450的语音激活来输入命令信息，诸如电话号码。处理器412接收和处理命令信息以执行适宜的功能，诸如拨打电话号码。操作数据可以从用户标识模块(SIM)卡425或者存储模块430中检索以执行功能。此外，处理器412可以在显示器415上显示命令和操作信息，以便用户参考和提供方便。此外，处理器412适合于执行在图7中举例说明的方法200。

处理器412发出命令信息给RF模块435以启动通信，例如，发送包括话音通信数据的无线信号，或者发送如在此处描述的RRC连接请求消息。RF模块435包括接收机和发射机以接收和发射无线信号。天线440便于无线信号的发射和接收。一旦从在此处描述的网络接收到无线信号，诸如RRC连接设置消息、需要RRC连接的消息或者不需要RRC连接的消息，RF模块435可以转送和将该信号转换为用于由处理器412处理的基带频率。例如，如果该无线信号是进来的电话呼叫，该处理的信号也可以被转换为经由扬声器445输出的可听或者可读的信息。

图10举例说明按照本发明的优选实施例的UTRAN 520的框图。UTRAN 520包括一个或多个无线网络子系统(RNS)525。每个RNS 525包括无线网络控制器(RNC)523和多个由该RNC管理的节点B(基站)521。RNC 523处理无线资源的分配和管理，并且相对于核心网络30起接入点的作用。此外，RNC523适合于执行在图8中举例说明的方法300。

节点B 521接收由终端410的物理层经由上行链路发送的信息，并经由下行链路发送数据给终端。节点B521起用于终端410的UTRAN520的接入点或者发射机和接收机的作用。

在现有技术中，当UTRAN 20拒绝从某个终端10发送的RRC连接请求的时候，拒绝消息必须被发送给RRC连接请求被拒绝的每个终端。需要不合要求的很长的时间去发送多个拒绝消息，这浪费下行链路无线资源。上行链路无线资源可能也被浪费，因为如果它们没有在允许的时间内从UTRAN 20接收到任何的响应，某些终端10可能重发它们的RRC连接请求。

本发明便于发送单个的计数结束消息，例如不需要RRC连接的消息，以拒绝多个终端410的RRC连接请求，从而将无线资源的浪费减到最小，并且对那些发送请求的终端提供了迅速的响应。可以理解，当对大量终端410提供多址通信服务的时候，本发明是特别有益的。

对于本领域技术人员来说显而易见，可以容易地或者单独或者与外部支持逻辑电路相结合使用，例如，处理器412或者其他的数据或者数字处理设备来实施本发明的优选实施例。

虽然在移动通信的范围中描述了本发明，本发明还可以在任何使用移动设备的无线通信系统中使用，诸如PDA和配备有无线通信性能的便携式计算机。此外，对于描述本发明所使用的某些术语不应该限制于本发明范围的某些类型的无线通信系统，诸如UMTS。本发明还可适用于其他的使用不同的空中接口和/或物理层的无线通信系统，例如，TDMA、CDMA、FDMA、WCDMA等等。

该优选实施例可以作为方法、装置或者使用标准程序和/或施工技术制造的产品来实施，以产生软件、固件、硬件或者其任意的组合。在此处使用的该术语“制造的产品”指的是以硬件逻辑(例如，集成电路芯片、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等等)实现的代码或逻辑电路，或者计算机可读介质(例如，磁存储介质(例如，硬盘驱动器、软盘、磁带等等)，光存储(CD-ROM、光盘等等)，易失的和非易失性存储器设备(例如，EEPROM、ROM、PROM、RAM、DRAM、SRAM、固件、可编程逻辑等等)。在计算机可读介质中的代码是由处理器访问和执行的。其中优选实施例执行的代码可以进一步是经由传输介质或者经网络从文件服务器访问的。在此情况下，其中实现代码的制造的产品可以包括传输介质，诸如网络传输线、无线传输介质，信号经由空间、无线波、红外信号等等的传播。当然，那些本领域技术人员将理解，不脱离本发明的范围可以对这些结构进行很多的修改，而且制造的产品可以包括在本领域巳知的承受介质任意的信息。

在附图中示出的逻辑实施例描述了作为以特定的顺序发生的特定的操作。在供选择的实施例中，某些逻辑操作可以以不同的顺序实施、修改或者除去，并且仍然实现本发明的优选实施例。此外，这些步骤可以被添加给以上所述的逻辑，并且仍然符合本发明的实施例。

上述的实施例和优点仅仅是示范性的，并且不应理解为限制本发明。当前的教导可以容易地应用于其他类型的装置。本发明的描述意图是说明性的，而不是限制该权利要求的范围。对于那些本领域技术人员来说许多的替换、修改和变化将是显而易见的。在那些权利要求中，装置加功能的条款意图是当执行列举的功能时覆盖在此处描述的结构，和不仅是结构上的等效，而且是等效的结构。

Claims (16)

1.一种在移动通信系统中的用于多媒体广播多址通信服务MBMS服务的网络和终端之间建立无线电资源控制RRC连接的方法，该方法包括：

发送RRC连接请求消息；

在发送所述RRC连接请求消息之后启动定时器；以及

当在所述定时器期满之前未接收到RRC连接建立消息时，基于从所述网络接收到的计数的状态信息消息来确定是否重发所述RRC连接请求消息。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述RRC连接建立消息和所述计数的状态信息消息是经由不同的信道从网络接收的。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述计数的状态信息消息被发送到期望接收MBMS服务的小区中的所有终端。

4.如权利要求1所述的方法，其中，在公用控制信道CCCH上接收RRC连接建立消息。

5.如权利要求1所述的方法，其中，在MBMS公共信道上接收所述计数的状态信息消息。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述计数的状态信息消息包括用于指示计数处理是否已经完成的信息。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述计数的状态信息消息包括指示用于所述MBMS服务的计数处理已经完成的计数结束命令或指示用于所述MBMS服务的计数处理正在进行的计数执行命令。

8.如权利要求7所述的方法，其中，如果所述计数的状态信息消息包括所述计数执行命令，则确定重发所述RRC连接请求消息，以及如果所述计数的状态信息消息包括所述计数结束命令，则确定将不重发所述RRC连接请求消息。

9.一种在移动通信系统中的用于多媒体广播多址通信服务MBMS服务的网络和终端之间建立无线电资源控制RRC连接的方法，该方法包括：

从所述终端接收RRC连接请求消息，其中，在从终端发送所述RRC连接请求消息之后启动所述终端的定时器；以及

当在所述定时器期满之前所述终端未接收到RRC连接建立消息，则将计数的状态信息消息发送到所述终端，以便所述终端基于所述计数的状态信息消息确定是否重发所述RRC连接请求消息。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述RRC连接建立消息和所述计数的状态信息消息经由不同的信道发送到所述终端。

11.如权利要求9所述的方法，其中，所述计数的状态信息消息被发送到期望接收MBMS服务的小区中的所有终端。

12.如权利要求9所述的方法，其中，在公用控制信道CCCH上发送所述RRC连接建立消息。

13.如权利要求9所述的方法，其中，在MBMS公共信道上发送所述计数的状态信息消息。

14.如权利要求9所述的方法，其中，所述计数的状态信息消息包括用于指示计数处理是否已经完成的信息。

15.如权利要求9所述的方法，其中，所述计数的状态信息消息包括指示用于所述MBMS服务的计数处理已经完成的计数结束命令或指示用于所述MBMS服务的计数处理正在进行的计数执行命令。

16.如权利要求15所述的方法，其中，如果所述计数的状态信息消息包括所述计数执行命令，则确定重发所述RRC连接请求消息，以及如果所述计数的状态信息消息包括所述计数结束命令，则确定将不重发所述RRC连接请求消息。

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