本发明提供了一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法、基站、终端和系统，所述方法包括：接收来自用户终端的目标小区指示信息，该目标小区指示信息中携带目标基站的标识或目标基站所在的小区标识；基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息。在与目标基站之间不存在X2接口的情况下，向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息。基于本发明实施例，能够减少用户终端侧的等待时间，并避免由于目标基站和旧基站之间没有直接的X2接口而导致的恢复连接失败。
1.一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：在用户终端进入目标基站覆盖范围而触发小区重选的情况下，用户终端的旧基站接收来自用户终端的目标小区指示信息，该目标小区指示信息中携带目标基站的标识或目标基站所在的小区标识；
所述旧基站基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息，以使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在与目标基站之间不存在X2接口的情况下，所述旧基站向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息，使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
用户终端的目标基站接收来自用户终端的RRC连接恢复请求；
用户终端的目标基站基于接收的所述用户终端的上下文信息进行所述用户终端的RRC连接恢复。
4.一种跨接窄带物联网基站，其特征在于，该基站包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器中执行时，实现如下方法步骤：接收来自用户终端的目标小区指示信息，该目标小区指示信息中携带目标基站的标识或所述目标基站所在的小区标识；
基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息，以使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复。
5.根据权利要求4所述的基站，其特征在于，所述计算机程序在所述处理器中执行时还实现如下方法步骤：在所述基站与所述目标基站之间不存在X2接口的情况下，向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息，使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复。
6.根据权利要求4所述的基站，其特征在于，所述计算机程序在所述处理器中执行时还实现如下方法步骤：在接收来自进入该基站覆盖范围内的用户终端的RRC链接恢复请求之前，接收来自该用户终端的旧基站或移动控制实体MME的用户终端上下文信息；
在接收到所述RRC链接恢复请求之后，基于从旧基站或移动控制实体MME接收的用户终端上下文信息进行所述用户终端的RRC连接恢复。
7.一种跨接窄带物联网用户终端，其特征在于，所述用户终端包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，在所述计算机程序在所述处理器中执行时，实现如下方法步骤：在用户终端进入目标基站覆盖范围而触发小区重选时，向旧基站发送目标基站的标识或目标基站所在的小区标识，以使得所述旧基站能够基于接收的小区标识或目标基站的标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息，从而使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复；
向目标基站发送RRC连接恢复请求，并接收来自目标基站的RRC连接恢复消息。
8.一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复系统，其特征在于，该系统包括：用户终端和多个基站；
用户终端进入目标基站覆盖范围而触发小区重选时，该用户终端向其旧基站发送其目标基站的标识或目标基站所在的小区标识；
所述旧基站基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息，以使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复。
在所述旧基站与所述目标基站之间不存在X2接口的情况下，所述旧基站向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息，使得所述目标基站能够在所述用户终端完成小区重选之前接收到所述用户终端的上下文信息并用于RRC连接恢复。
用户终端的目标基站接收来自用户终端的RRC连接恢复请求，并基于接收的所述用户终端的上下文信息进行所述用户终端的RRC连接恢复。
跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法、基站、终端和系统
技术领域
[0001] 本发明涉及网络通信技术，特别涉及一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法、基站、终端和系统。
背景技术
[0002] 窄带物联网(NBIoT：Narrow Band Internet of Things)基础网络平台包括无线接入网及核心网，提供了整个物联网业务传输通道。NBIoT核心网与长期演进(LTE：Long Term Evolution)核心网逻辑网元基本相同，但增加了服务能力开放功能(SCEF：Service Capability Exposure Function)设备及S11-u接口。在现有的LTE网络架构中，基站(eNB)与基站之间通过X2接口连接，基站与移动控制实体(MME：Mobility Management Entity)之间通过S1接口连接，如图1所示。
[0003] NBIoT技术提供的是一种窄带宽(180kHz)、子载波间隔3.75kHz或15kHz的网络接入方法，其基于现有LTE的网络架构和协议栈，进行了一系列的简化和增强，达到增强覆盖，超高待机时间及超长时间电池使用寿命(可达十年)，单小区海量数据连接等目的。
[0004] NBIoT的用户面协议栈如图2所示，当窄带物联网通过非接入层(NAS：Non-access stratum)携带数据时，用户面协议栈不会被使用。
[0005] NBIoT的控制面协议栈如图3所示，当只使用窄带物联网控制面优化方案时，PDCP层是不使用的，即加密和头压缩的功能不会被激活。
[0006] NBIoT支持两种高层信令优化模式，控制面优化方案和用户面优化方案，其中控制面优化方案通过NAS信令携带用户数据，用户面优化方案通过适时的挂起、恢复RRC连接，同时用户终端(UE)和基站都保留UE上下文的方式，实现RRC连接的快速恢复，尽快使UE返回工作状态并发送数据。针对用户面优化方案中的跨NBIoT基站的场景，现有3GPP标准中的现有技术方案如下图4所示。
[0007] 如图4所示，在NBIoT高层用户面优化方案中，针对跨NBIoT基站的场景，3GPP的标准中有相关的方案定义和流程(TS 36.300v14.4.0 7.3a)如下：
[0008] UE在向新基站(目标基站)发起RRC连接恢复请求流程时(比如当UE收到寻呼请求或者上行缓冲器(buffer)中有新数据到达的时候)，UE会携带resume ID(恢复身份标识)，resume cause(恢复原因)，以及shortresume MAC-I(鉴权码)给新的基站。
[0009] 新基站如果无法识别出该UE，则会基于获取的resume ID(40bit或24bit)解析出旧基站的eNB ID，同时从X2接口上向旧基站发送UE上下文请求消息，来获取UE的上下文，参照图4中的步骤2和步骤3。
[0010] 此技术的缺点是新基站需要等待至少2条X2-AP信令的反馈(图4中步骤2、3，信令传输时延大致为2*5ms＝10ms)以及旧基站的信息处理的时间，如果新基站发现与旧基站之间没有直接的X2接口则会导致UE上下文获取失败，进而导致UE的RRC连接恢复请求失败。
[0011] 因此，如何减少UE侧的等待时间，并避免由于新基站和旧基站之间没有直接的X2接口而导致的恢复连接失败，是一个有待解决的问题。
发明内容
[0012] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法，以克服现有技术中的一个或多个缺陷。
[0013] 根据本发明的第一方面，提供一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法，该方法包括以下步骤：
[0014] 接收来自用户终端的目标小区指示信息，该目标小区指示信息中携带目标基站的标识或目标基站所在的小区标识；
[0015] 基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0016] 优选地，该方法还包括：在与目标基站之间不存在X2接口的情况下，向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0017] 优选地，该方法还可包括：用户终端的目标基站接收来自用户终端的RRC连接恢复请求；用户终端的目标基站基于接收的所述用户终端的上下文信息进行所述用户终端的RRC连接恢复。
[0018] 根据本发明的第二方面，本发明还提供一种跨接窄带物联网基站，该基站包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器中执行时，实现如下方法步骤：
[0019] 接收来自用户终端的目标小区指示信息，该目标小区指示信息中携带目标基站的标识或所述目标基站所在的小区标识；
[0020] 基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0021] 优选地，所述计算机程序在所述处理器中执行时还实现如下方法步骤：在所述基站与所述目标基站之间不存在X2接口的情况下，向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0022] 优选地，所述计算机程序在所述处理器中执行时还实现如下方法步骤：
[0023] 在接收来自进入该基站覆盖范围内的用户终端的RRC链接恢复请求之前，接收来自该用户终端的旧基站或移动控制实体MME的用户终端上下文信息；在接收到所述RRC链接恢复请求之后，基于从旧基站或移动控制实体MME接收的用户终端上下文信息进行所述用户终端的RRC连接恢复。
[0024] 根据本发明的第三方面，本发明还提供一种跨接窄带物联网用户终端，所述用户终端包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，在所述计算机程序在所述处理器中执行时，实现如下方法步骤：在用户终端进入目标基站覆盖范围而触发小区重选时，向旧基站发送目标基站的标识或目标基站所在的小区标识；以及向目标基站发送RRC连接恢复请求，并接收来自目标基站的RRC连接恢复消息。
[0025] 根据本发明的第四方面，还提供一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复系统，该系统包括：用户终端和多个基站；
[0026] 用户终端进入目标基站覆盖范围而触发小区重选时，该用户终端向其旧基站发送其目标基站的标识或目标基站所在的小区标识；
[0027] 所述旧基站基于接收的小区标识或目标基站标识通过X2接口向目标基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0028] 优选地，在所述旧基站与所述目标基站之间不存在X2接口的情况下，所述旧基站向移动控制实体MME发送所述用户终端的上下文信息，以由MME向所述目标基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0029] 优选地，用户终端的目标基站接收来自用户终端的RRC连接恢复请求，并基于接收的所述用户终端的上下文信息进行所述用户终端的RRC连接恢复。
[0030] 基于本发明实施例的上述技术方案，由于UE在小区重选触发过程中将目标基站标识或目标基站所在的小区标识告知旧基站，从而使得旧基站可以将UE的上下文信息发送给目标基站，这样当UE在向目标基站发起RRC连接恢复请求流程时目标基站就可以直接发起恢复过程，不再需要等待X2接口流程，这样能够减少用户终端侧的等待时间。进一步地，在新、旧基站之间没有X2接口时，就基站可以经由MME将UE的上下文信息转发给目标基站，从而可以避免由于目标基站和旧基站之间没有直接的X2接口而导致的恢复连接失败。
[0031] 本领域技术人员应当理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。
[0032] 并且，应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
附图说明
[0033] 参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：
[0034] 图1为现有LTE网络架构示意图。
[0035] 图2为NBIoT的用户面协议栈示意图。
[0036] 图3为NBIoT的控制面协议栈示意图。
[0037] 图4为现有3GPP的标准中跨NBIoT基站的RRC连接恢复流程示意图。
[0038] 图5为本发明一实施例中跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复流程示意图。
[0039] 图6为本发明一实施例中跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复方法步骤示意图。
具体实施方式
[0040] 通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
[0041] 在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
[0042] 在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
[0043] 本发明主要针对用户面优化方案中的跨NBIoT基站的场景而提出的，旨在解决现有技术中RRC连接恢复流程中UE侧等待时间过长的问题。进一步地，来解决由于新基站(目标基站)和旧基站之间没有直接的X2接口而导致的恢复连接失败的问题。
[0044] 本发明实施例提供了一种跨接窄带物联网基站的增强型RRC连接恢复方法。图5所示为本发明另一实施例中更详细的增强型RRC连接恢复流程示意图。如图5所示，本流程包括如下步骤：
[0045] 步骤5-1、在UE进入新基站覆盖范围而触发小区重选时，向旧基站发送新基站的标识或新基站所在的小区标识。
[0046] UE驻留在旧基站，在通过临区CRS(Cell-specific Reference Signal，小区参考信号)测量满足重选条件而触发小区重选后，UE选取新基站为新基站，并驻留到新基站。
[0047] 随后，UE可把新基站所在的新小区的标识或新基站标识发送给旧基站。具体地，UE可以通过多种方式将新小区或新基站的标识发送给旧基站，例如，可通过随机接入信令或通过RRC专用消息等告知旧基站，也可以通过MAC CE(MAC控制元素)等信令触发，来将指示移动目标小区的新小区标识或新基站标识(可称为移动目标小区指示信息)发送给旧基站，但本发明并不限于这些方式。本发明实施例中，UE给旧基站的消息中优选地同时可携带resume ID信息。
[0048] 本发明实施例中，新小区标识例如可以为：物理小区标识(PCI：Physical Cell Identifier)+频点信息，或者网络小区全球标识ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)信息，但并不限于此。新小区所属的新基站的标识例如可以是基站标识信息eNB ID。
[0049] 相应地，旧基站接收来自UE的目标小区指示信息。
[0050] 步骤5-2，旧基站基于接收的新小区标识或新基站标识通过X2接口向新基站发送所述用户终端的上下文信息。
[0051] 更具体地，旧基站收到新小区信息后，如果与该新小区所属的新基站有直接的X2接口，则可以把该UE的上下文信息直接前传给新基站，这样新基站就获得了该UE的上下文信息。
[0052] 但是，如果旧基站与新基站之间不存在直接的X2接口，则如步骤5-3所示，旧基站把该UE的上下文信息发送给移动控制实体(MME)，进而由MME转发到新基站处。
[0053] 无论是旧基站直接将UE的上下文传送给新基站，还是由MME转发给新基站，新基站都可以在UE完成小区重选之前获得该UE的上下文信息，这是因为，小区重选需要读取系统信息等，系统信息读取大概需要几十毫秒时间，是一个相对较长的过程。而本发明中，网络侧新、旧基站之间UE上下文的转发仅需要一个X2接口的时延(约5ms)，即便是新基站和旧基站之间没有直接的X2接口，通过S1接口中转也仅需要10ms左右的时延，比小区重选过程时间短。因此，在UE完成小区重选之前，新基站就可以收到UE上下文。这样，当UE在新基站发起RRC连接恢复请求(步骤5-4)时，新基站可以在第一时间进行RRC连接恢复流程(步骤5-5)；建立SRB(Signalling Radio Bearer，无线信令承载)和DRB(Data Radio Bearer，无线数据承载)(步骤5-6)；并与MME完成路径切换流程(步骤5-8)，无需等待。UE进入RRC连接状态后，向新基站返回RRC连接恢复完成消息(步骤5-7)。由于步骤5-5之后的后续流程5-6至5-11可图4中的流程4-5至4-10相同，或者可参照现有的流程，因此在此不再详细描述。
[0054] 本发明实施例提供的跨接窄带物联网基站的增强型RRC连接恢复方法，使得即使在跨NBIoT基站的场景下，UE的RRC连接恢复流程仍然可以快速完成，不需要引入两条X2-AP信令的时延，减少了UE侧的等待时间，同时还可以避免由于新基站和旧基站之间没有直接的X2接口而导致的连接恢复失败。
[0055] 如上所述，本发明的核心思想在于以下步骤(如图6所示)：
[0056] 步骤S100，UE在离开旧基站之前将目标小区(新小区)或目标基站(新基站)的标识发送给旧基站。例如，以目标小区指示信息的形式发送给旧基站。
[0057] 在旧基站侧，其接收来自用户终端的目标小区指示信息。
[0058] 步骤S110-步骤S130，旧基站基于新小区或新基站的标识把UE的上下文通过X2接口直接转发给新基站(或者通过S1接口由MME转发给新基站)。具体地，旧基站判断与新基站之间是否存在X2接口(步骤S110)，如果有，则直接转发UE上下文(步骤S120)，如果没有，则通过S1接口由MME转发UE上下文(步骤S130)。
[0059] 由于本发明提前进行了UE上下文的转发，即在UE完成小区重选之前就将UE的上下文转发至目标基站，使得UE在新基站请求RRC连接恢复时更快完成，无需等待。在新基站和旧基站之间没有X2接口的场景下，通过MME转发UE上下文，避免了新基站由于缺失UE上下文导致RRC连接恢复失败。
[0060] 相应地，本发明还提供了一种跨接窄带物联网基站的RRC连接恢复系统，该系统包括UE和多个基站，UE和基站通过执行如上所述的流程来减少UE侧的等待时间，并避免由于新基站和旧基站之间没有直接的X2接口而导致的恢复连接失败。
[0061] 本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或者它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可以用本领域共知的下列技术中的任一项或者他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0062] 在流程图中表示或者在此以其它方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。
[0063] 如上针对一个实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，和/或与其它实施例中的特征相结合或替代其它实施例中的特征使用。
[0064] 结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。
