通信控制系統(tǒng)及移動臺控制方法與流程

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使向其它的無線通信系統(tǒng)回退(fall back)的移動臺返回到在回退前連接的基站的通信控制系統(tǒng)及移動臺控制方法。

背景技術(shù)：

關(guān)于可與3G(Wideband－CDMA，寬帶碼分多址)系統(tǒng)(以下，3G)、及長期演進(jìn)(Long Term Evolution)系統(tǒng)(以下，LTE)等多個無線通信系統(tǒng)連接的移動臺，規(guī)定了各種無線通信系統(tǒng)間的該移動臺的控制方法(Inter－RAT mobility，RAT間移動性)。

例如規(guī)定有，在位于LTE的移動臺發(fā)送了利用線路交換網(wǎng)絡(luò)(CS域)的CS呼叫的連接請求的情況下，移動臺執(zhí)行向3G的CS域的回退(CSFB)，在回退的3G中執(zhí)行發(fā)信處理(參照非專利文獻(xiàn)1)。

另外，近年來，毫微微小區(qū)等移動臺的用戶設(shè)置于住宅等的小型基站正在增加(例如，參照非專利文獻(xiàn)2)。

在位于這種小型基站(例如，HeNB)的移動臺執(zhí)行了向3G的CSFB的情況下，優(yōu)選在3G通信(例如，聲音通話)結(jié)束后，馬上使該移動臺恢復(fù)到與執(zhí)行CSFB前的HeNB的連接。

移動臺為了實現(xiàn)這種返回動作，移動臺具有使僅預(yù)先許可的移動臺可訪問的CSG(Closed Subscriber Group，封閉用戶組)/混合(Hybrid)小區(qū)自律地搜索CSG/混合小區(qū)的自主搜索(Autonomous Search)功能，并且在HeNB構(gòu)成CSG/混合小區(qū)的情況下，該移動臺能夠返回到與CSFB執(zhí)行前的HeNB的連接。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1:3GPP TS 24.301,Technical Specification Group Core Network and Terminals；Non－Access－Stratum(NAS)protocol for Evolved Packet System(EPS)；Stage 3

非專利文獻(xiàn)2:3GPP TS 22.220,Service requirements for Home NodeBs(UMTS)and Home eNodeBs(LTE)

技術(shù)實現(xiàn)要素：

但是，在移動臺不具有CSG/混合小區(qū)功能的情況、HeNB未構(gòu)成CSG/混合小區(qū)而構(gòu)成所謂的開放型的小區(qū)的情況下，該移動臺根據(jù)包含通常的宏小區(qū)等的小區(qū)搜索的邏輯來搜索基站，進(jìn)行連接。

即，在這種情況下，有時難以使該移動臺返回到與執(zhí)行CSFB前的基站(HeNB)的連接。

于是，本發(fā)明的目的在于，提供一種通信控制系統(tǒng)及移動臺控制方法，在移動臺在回退的無線通信系統(tǒng)中的通信結(jié)束以后，使該移動臺快速地返回到與回退前的無線通信系統(tǒng)的基站的連接。

本發(fā)明的第一特征是一種通信控制系統(tǒng)(例如、RNC210)，執(zhí)行使從第一無線通信系統(tǒng)(LTE系統(tǒng)10)向第二無線通信系統(tǒng)(3G系統(tǒng)20)回退的移動臺(移動臺300)返回到在所述回退之前連接的基站(HeNB110)的控制，其宗旨為具備：信息元素獲取部(IE獲取部211)，其從所述第一無線通信系統(tǒng)獲取可向所述基站返回的信息元素；移動臺控制部(移動臺控制部216)，其使用通過所述信息元素獲取部所獲取的所述信息元素，執(zhí)行使所述移動臺向所述基站返回的控制，所述移動臺控制部基于所述移動臺的所述第二無線通信系統(tǒng)的通信狀態(tài)，執(zhí)行所述控制。

在所述的本發(fā)明的特征中，所述移動臺控制部也可以在所述移動臺在所述第二無線通信系統(tǒng)中的通信經(jīng)過了規(guī)定時間的情況下，執(zhí)行所述控制。

在所述的本發(fā)明的特征中，所述移動臺控制部也可以在所述移動臺釋放了與所述第二無線通信系統(tǒng)的無線鏈路的情況下，執(zhí)行所述控制。

在所述的本發(fā)明的特征中，所述移動臺控制部也可以在所述移動臺的經(jīng)由所述第二無線通信系統(tǒng)的規(guī)定種類的通信結(jié)束的情況下，執(zhí)行所述控制。

在所述的本發(fā)明的特征中，所述移動臺控制部也可以在所述移動臺經(jīng)由所述第二無線通信系統(tǒng)與規(guī)定區(qū)域或規(guī)定的基站通信中、或結(jié)束了所述通信的情況下，執(zhí)行所述控制。

本發(fā)明的第二特征是一種移動臺控制方法，其執(zhí)行使從第一無線通信系統(tǒng)向第二無線通信系統(tǒng)回退的移動臺返回到在所述回退前連接的基站的控制，其宗旨為具備，從所述第一無線通信系統(tǒng)獲取可向所述基站返回的信息元素的步驟；使用由所述信息元素獲取部所獲取的所述信息元素，執(zhí)行使所述移動臺返回到所述基站的控制的步驟，在所述執(zhí)行控制的步驟中，基于所述移動臺的所述第二無線通信系統(tǒng)的通信狀態(tài)，執(zhí)行所述控制。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施方式的無線通信系統(tǒng)的整體概略構(gòu)成圖。

圖2是本發(fā)明實施方式的HeNB110的功能塊構(gòu)成圖。

圖3是本發(fā)明實施方式的RNC210的功能塊構(gòu)成圖。

圖4是表示本發(fā)明實施方式的無線通信系統(tǒng)的通信時序(PS切換(PS HANDOVER)的情況下)的圖。

圖5是表示本發(fā)明實施方式的無線通信系統(tǒng)的通信時序(重定向(Redirection)的情況下)的圖。

具體實施方式

下面，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。另外，在以下附圖的記載中，對于相同或類似的部分標(biāo)注相同或類似的符號。但是，附圖是示意圖，應(yīng)注意各尺寸的比例等與實際的不同。

因此，具體的尺寸等應(yīng)參照以下的說明進(jìn)行判斷。另外，當(dāng)然，在附圖彼此間也包含相互的尺寸關(guān)系及比例不同的部分。

(1)無線通信系統(tǒng)的整體概略構(gòu)成

圖1是本實施方式的無線通信系統(tǒng)的整體概略構(gòu)成圖。如圖1所示，本實施方式的無線通信系統(tǒng)由LTE系統(tǒng)10和3G系統(tǒng)20構(gòu)成。

LTE系統(tǒng)10(第一無線通信系統(tǒng))為按照LTE方式的無線通信系統(tǒng)。3G系統(tǒng)20(第二無線通信系統(tǒng))為按照3G方式(W－CDMA)的無線通信系統(tǒng)。即，在LTE系統(tǒng)10和3G系統(tǒng)20中，所使用的無線通信技術(shù)(RAT)不同。

在LTE系統(tǒng)10中包含LTE核心網(wǎng)11、HeNB110及MME120。在3G系統(tǒng)20中包含3G核心網(wǎng)21、RNC210、BTS220及SGSN230(Serving GPRS Support Node，GPRS服務(wù)支持節(jié)點)。

移動臺300可通過無線與LTE系統(tǒng)10及3G系統(tǒng)20連接。具體而言，移動臺300與HeNB110執(zhí)行無線通信，與LTE系統(tǒng)10連接。另外，移動臺300與BTS220執(zhí)行無線通信，與3G系統(tǒng)20連接。

在本實施方式中，RNC210執(zhí)行使從LTE系統(tǒng)10向3G系統(tǒng)20回退的移動臺300返回到在回退前連接的基站(HeNB110)返回的控制。在本實施方式中，RNC210構(gòu)成通信控制系統(tǒng)。

(2)無線通信系統(tǒng)的功能塊構(gòu)成

下面，對構(gòu)成上述的無線通信系統(tǒng)的裝置中的主要裝置的功能塊構(gòu)成進(jìn)行說明。圖2是HeNB110的功能塊構(gòu)成圖。另外，圖3是RNC210的功能塊構(gòu)成圖。

(2.1)HeNB110

如圖2所示，HeNB110具備IE保持部111及IE發(fā)送部113。

IE保持部111識別HeNB110，保持使移動臺300可返回到回退前的HeNB(基站)的信息元素(Recovery IE，恢復(fù)IE)。具體而言，IE保持部111也可以含有用于確定HeNB自身的小區(qū)標(biāo)識(Cell Identity)等的IE、用于確定配備HeNB的狀況的頻率、位置信息、企業(yè)主信息等IE、以及用戶配置ID(Subscriber Profile ID)等、用于指定優(yōu)先待機的無線通信系統(tǒng)(RAT)的IE、S1AP/RANAP(Radio Access Network Application Part，無線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分)的因素。

IE發(fā)送部113在規(guī)定的定時向MME120發(fā)送由IE保持部111保持的信息元素。例如，IE發(fā)送部113在移動臺300從LTE系統(tǒng)10向3G系統(tǒng)20回退(切換，handover)時，能夠?qū)⒃撔畔⒃叵騇ME120發(fā)送。

(2.2)RNC210

如圖3所示，RNC210具備：信息元素(IE)獲取部211、信息元素(IE)存儲部212、經(jīng)過時間測定部213、無線鏈路監(jiān)視部214、通信狀態(tài)監(jiān)視部215及移動臺控制部216。

IE獲取部211從LTE系統(tǒng)10獲取可識別HeNB110的信息元素(恢復(fù)IE)。在本實施方式中，IE獲取部211構(gòu)成信息元素獲取部。具體而言，IE獲取部211從MME120獲取該信息元素(恢復(fù)IE)。

IE存儲部212存儲通過IE獲取部211獲取的信息元素(恢復(fù)IE)。

經(jīng)過時間測定部213測定移動臺300在3G系統(tǒng)20中的通信的經(jīng)過時間。具體而言，經(jīng)過時間測定部213測定在移動臺300向3G系統(tǒng)20回退之后開始的通信(例如聲音通話)的經(jīng)過時間。

無線鏈路監(jiān)視部214監(jiān)視在移動臺300和3G系統(tǒng)20(具體而言，BTS220)之間設(shè)定的無線鏈路的狀態(tài)。具體而言，無線鏈路監(jiān)視部214監(jiān)視該無線鏈路是否被釋放。

通信狀態(tài)監(jiān)視部215監(jiān)視移動臺300的通信狀態(tài)。具體而言，通信狀態(tài)監(jiān)視部215監(jiān)視移動臺300的經(jīng)由3G系統(tǒng)20的規(guī)定種類的通信(例如，聲音通話)是否繼續(xù)。

移動臺控制部216控制移動臺300的移動性。具體而言，移動臺控制部216使用通過IE獲取部211獲取的信息元素(恢復(fù)IE)，執(zhí)行使移動臺300返回到在回退前連接的基站(HeNB110)的控制。

移動臺控制部216基于移動臺300的3G系統(tǒng)20的通信狀態(tài)，執(zhí)行該控制。

具體而言，移動臺控制部216基于經(jīng)過時間測定部213的監(jiān)視結(jié)果，在移動臺300在3G系統(tǒng)20中的通信經(jīng)過了規(guī)定時間(例如，10分鐘)的情況下，可執(zhí)行返回到在回退前連接的基站(HeNB110)的控制。

另外，移動臺控制部216在移動臺300釋放了與3G系統(tǒng)20(BTS220)的無線鏈路的情況下，可執(zhí)行返回到在回退前連接的基站(HeNB110)的控制。

另外，移動臺控制部216在移動臺300經(jīng)由3G系統(tǒng)20的規(guī)定種類的通信結(jié)束的情況下，可執(zhí)行返回到在回退前連接的基站(HeNB110)的控制。另外，移動臺控制部216也可以在移動臺300經(jīng)由3G系統(tǒng)20與規(guī)定的區(qū)域或規(guī)定的基站通信中、或結(jié)束該通信的情況下，執(zhí)行上述的控制。

另外，移動臺控制部216即使在LTE系統(tǒng)10的通信區(qū)域的覆蓋不充分，且使移動臺優(yōu)先在3G系統(tǒng)20中待機的狀況下，也僅對于從HeNB110回退(CSFB)的移動臺300引導(dǎo)向LTE系統(tǒng)10的返回，可以對不是CSFB的移動臺不引導(dǎo)向LTE系統(tǒng)10的返回。

(3)無線通信系統(tǒng)的動作

下面，參照圖4及圖5對上述的無線通信系統(tǒng)的動作進(jìn)行說明。圖4及圖5表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的通信時序。

(3.1)動作例1

圖4表示通過PS切換，移動臺300從LTE系統(tǒng)10向3G系統(tǒng)20進(jìn)行CSFB的情況下的通信時序。

如圖4所示，在移動臺300與HeNB110的連接中、即位于LTE系統(tǒng)10時有對于移動臺300的聲音通話的來信時，基于來自LTE核心網(wǎng)11(參照圖1)側(cè)的尋呼信號，MME120以對于移動臺300的尋呼信號接收為契機，將進(jìn)行CSFB至3G系統(tǒng)20的執(zhí)行通知給HeNB110。

如果該CSFB起動，則HeNB110將可識別移動臺300所連接的HeNB110的信息元素(恢復(fù)IE)通知給MME120(步驟S10)。另外，MME120將該信息元素通知給RNC210(步驟S20～S30)。

該信息元素(恢復(fù)IE)用于在移動臺300結(jié)束3G系統(tǒng)20中的聲音通話后快速地返回到LTE系統(tǒng)10。該信息元素也可以是用于確定HeNB自身的小區(qū)標(biāo)識等的IE及用于確定配備HeNB的狀況的頻率、位置信息、企業(yè)主信息等的IE、以及用戶配置標(biāo)識等、用于指定優(yōu)先待機的無線通信系統(tǒng)(RAT)的IE、S1AP/RANAP的因素。另外，這些信息元素也可以包括在PS切換的切換步驟中的透明容器(Transparent Container)中通知?；蛘?，也可以通過S1AP，經(jīng)由LTE核心網(wǎng)11及3G核心網(wǎng)21，通過RANAP向3G系統(tǒng)20側(cè)通知。

RNC210存儲從MME120通知的該信息元素(步驟S30)。之后，RNC210與MME120及移動臺300執(zhí)行向3G系統(tǒng)20的CSFB(步驟S40～80)。移動臺300連接經(jīng)由了3G系統(tǒng)20的CS呼叫(聲音通話)(步驟S90)。

RNC210通過UTRAN移動性信息(UTRAN MOBILITY INFORMATION)通知應(yīng)比3G系統(tǒng)20更優(yōu)先選擇LTE系統(tǒng)10，使得移動臺300在該CS呼叫的釋放后能夠向LTE系統(tǒng)10遷移(返回)(步驟S100)。

如果移動臺300的該CS呼叫結(jié)束，則RNC210起動該CS呼叫的釋放順序(步驟S110)。具體而言，RNC210起動通過基于專用優(yōu)先(Dedicated Priority)的輸出的LTE系統(tǒng)10的小區(qū)重選擇(Cell Reselection)、重定向的HeNB110的使用頻率的指定、測定該HeNB110的狀態(tài)的測量(MEASUREMENT)、或Inter－RAT切換(Inter-RAT Handover)的其中一個，使移動臺300向LTE系統(tǒng)10遷移(步驟S120)。

移動臺300基于來自RNC210的控制，向LTE系統(tǒng)10遷移(步驟S130)。即，RNC210可以在該CS呼叫釋放后，在該信息元素的有效時間內(nèi)對相應(yīng)的3G系統(tǒng)20的區(qū)域(宏小區(qū))進(jìn)行通知(重定向信息＝LTE)，或者根據(jù)預(yù)先決定的小區(qū)搜索的邏輯，限定在位于HeNB110形成的小區(qū)的移動臺并向LTE系統(tǒng)10遷移(返回)。

(3.2)動作例2

圖5表示通過重定向，移動臺300從LTE系統(tǒng)10向3G系統(tǒng)20進(jìn)行CSFB的情況下的通信時序。下面，主要對與圖4所示的通信時序不同的部分進(jìn)行說明。

如圖5所示，HeNB110將可識別移動臺300應(yīng)返回的基站的恢復(fù)IE包含在初始上下文建立完成(INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE)消息中并向MME120通知(步驟S110)。

MME120將從HeNB110接受的恢復(fù)IE包含在共同ID(COMMON ID通用標(biāo)識)中并向RNC210通知(步驟S120)。具體而言，MME120經(jīng)由SGSN230將恢復(fù)IE向RNC210通知。

RNC210存儲從MME120包含在共同ID中并通知的恢復(fù)IE(步驟S130)。RNC210存儲了恢復(fù)IE以后的處理與圖4所示的通信時序同樣。

(4)作用·效果

根據(jù)以上說明的本實施方式的無線通信系統(tǒng)，RNC210從LTE系統(tǒng)10獲取可識別移動臺300連接的HeNB110的信息元素(恢復(fù)IE)。RNC210使用所獲取的該信息元素，在伴隨CSFB的通信結(jié)束后，使移動臺300向HeNB110返回。

具體而言，RNC210可以在(i)移動臺300在3G系統(tǒng)20中的通信經(jīng)過了規(guī)定時間的情況、(ii)移動臺300釋放了與3G系統(tǒng)20的無線鏈路的情況、(iii)移動臺300的經(jīng)由3G系統(tǒng)20的規(guī)定種類的通信結(jié)束的情況下，使移動臺300向HeNB110返回。

因此，即使在移動臺300不具有CSG/混合小區(qū)功能的情況、HeNB110不構(gòu)成CSG/混合小區(qū)的情況下等，在移動臺300回退的3G系統(tǒng)20的通信結(jié)束以后，也能夠馬上使移動臺300快速地返回到與回退前的LTE系統(tǒng)10的HeNB110(小型基站)的連接。

(5)其它實施方式

如上述，通過本發(fā)明一實施方式公示了本發(fā)明的內(nèi)容，但是，構(gòu)成該公示的一部分的論述及附圖不應(yīng)理解為是限定本發(fā)明的內(nèi)容。根據(jù)該公示，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解各種各樣的代替實施方式。

例如，在上述的實施方式中，RNC210存儲所獲取的恢復(fù)IE，執(zhí)行使移動臺300向HeNB110返回的控制，但是，這些功能也可以用另外的裝置執(zhí)行。例如，RNC210存儲恢復(fù)IE，使移動臺300向HeNB110返回的控制也可以在LTE系統(tǒng)10側(cè)執(zhí)行。

另外，在上述的實施方式中，MME120將恢復(fù)IE向RNC210中繼，但是，也可以是HeNB110將恢復(fù)IE向RNC210中繼，也可以是SGSN230將恢復(fù)IE向RNC210中繼。

這樣，本發(fā)明當(dāng)然包括在此沒有記載的各種各樣的實施方式等。因此，本發(fā)明的技術(shù)范圍僅由根據(jù)上述說明妥當(dāng)?shù)臋?quán)利要求書的發(fā)明特定事項決定。另外，日本國專利申請第2010－227611號(2010年10月7日申請)的全部內(nèi)容通過參照納入本發(fā)明內(nèi)容。

工業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明的特征，能夠提供一種通信控制系統(tǒng)及移動臺控制方法，在移動臺在回退的無線通信系統(tǒng)中的通信結(jié)束以后，使該移動臺快速地返回到與回退前的無線通信系統(tǒng)的基站的連接。

標(biāo)記說明

10…LTE系統(tǒng)

11…LTE核心網(wǎng)

20…3G系統(tǒng)

21…3G核心網(wǎng)

110…HeNB

111…IE保持部

113…IE發(fā)送部

120…MME

210…RNC

211…IE獲取部

212…IE存儲部

213…經(jīng)過時間測定部

214…無線鏈路監(jiān)視部

215…通信狀態(tài)監(jiān)視部

216…移動臺控制部

220…BTS

230…SGSN

300…移動臺