用戶裝備與無線網絡之間的擴展能力傳遞的制作方法

專利名稱：用戶裝備與無線網絡之間的擴展能力傳遞的制作方法
技術領域：
本發明大體上涉及通信，且更具體來說涉及用于在用戶裝備(UE)與無線通信網絡 之間傳遞能力的技術。
背景技術：
UE(例如，蜂窩式電話)可與無線通信網絡通信以便獲得各種通信服務，例如語音、 視頻、包數據、消息傳遞、廣播等。UE可在獲得任何服務之前向網絡注冊。在注冊期間， UE可向網絡提供其能力的列表，且網絡可同樣向UE提供其能力的列表。UE和網絡也 可在注冊之前或之后在UE訪問網絡時，例如在UE訪問新的基站時交換能力列表。每個 能力列表可允許接收實體(UE或網絡)知道發送實體支持哪些能力，且因此知道可調用 哪些能力和特征并用于各種服務。
網絡可廣播其能力中的一些或全部。這可能又允許UE以及其它UE接收網絡能力， 而不必與網絡交換信令。網絡也可以點對點方式向UE發送其能力。在此情況下，UE應 當已向網絡注冊(或正在注冊當中)，且可明確地與網絡交互以獲得網絡能力。
UE可在注冊之前、期間或之后以點對點方式向網絡發送其能力。UE也可在其它情 況下，例如當進入關于網絡的活動狀態以便調用網絡中的服務(例如，進行傳出呼叫) 時發送其能力，以響應于來自網絡的針對由網絡調用的某個服務(例如，接收傳入呼叫) 等的尋呼請求。
UE可在信息元素(IE)中向網絡發送其能力。網絡可同樣在相同或不同信息元素中 向UE發送其能力。信息元素可為一參數，所述參數可包含在消息中且可用具有特定長 度的特定字段來定義。不同的能力可經由信息元素的不同字段來傳達。
UE和網絡可使用特定消息和信息元素來傳遞能力信息，所述特定消息和信息元素能 夠傳達在特定消息和信息元素被定義時已知的能力。然而，隨著無線技術發展，隨著UE 設計改進等等，可添加新的能力。使用現有消息和信息元素來包含關于新能力的信息的
能力可能受到限制，例如因為現有的消息和信息元素無法擴展以包含新能力信息。可定 義新的消息和/或新的信息元素以用于傳達新能力信息。然而，這些新的消息和/或信息元 素對于不支持這些新的消息和/或信息元素的UE和網絡可能引起兼容性問題。另外，這 些新的消息和/或信息元素對于對其進行傳輸的網絡實體可能具有開發影響。
因此此項技術中需要以向后兼容的方式和/或在極少或沒有開發影響的情況下傳遞 新能力信息的技術。

發明內容
本文中描述用于以有效且向后兼容的方式傳遞新能力信息的技術。 一方面，UE可向 無線網絡發送新能力指示符，以指示所述UE有新能力信息要發送且所述UE可發送所述 信息。此新能力指示符可用由UE發送到所述網絡的消息中包含的信息元素中的備用位 (spare bit)來實施。所述新能力信息可包括在發送到網絡的信息元素中不可傳遞的任何 信息。如果所述網絡支持新能力信息的傳遞并辨識新能力指示符，那么所述網絡可請求 所述信息或指示其可接收所述信息。UE接著可在從網絡接收到所述請求或所述指示后即 向所述網絡發送所述新能力信息。
另一方面，所述網絡可例如經由發送到所有UE的廣播消息或發送到所述UE的單播 消息傳達其支持新能力信息的傳遞。所述UE接著可在任何時間向所述網絡發送新能力 信息，而不必發送新能力指示符。
下文進一步詳細描述本發明的各個方面和特征。


圖1展示包含各種無線網絡的部署。
圖2A展示移動臺(MS)類標記1的信息元素。
圖2B展示MS類標記2的信息元素。
圖2C展示MS類標記3的信息元素。
圖3和圖4展示用于從UE向無線網絡傳遞新能力信息的兩種設計的消息流。 圖5和圖6展示用于傳遞新能力信息的兩個過程。 圖7展示UE、基站和網絡實體的方框圖。
具體實施例方式
本文描述的技術可用于各種無線通信網絡，例如全球移動通信系統(GSM)網絡、 通用移動電信系統(UMTS)網絡、碼分多址(CDMA)網絡、無線局域網(WLAN)等。 術語"網絡"和"系統"常可互換使用。GSM網絡利用GSM無線電技術。UMTS網絡
可利用寬帶CDMA或某種其它無線電技術。CDMA網絡可利用CDMA2000 IX、 CDMA2000 lxEV-DO或來自cdma2000的某種其它無線電技術。WLAN可利用來自 IEEE802.11、 Hiperlan等的無線電技術。W-CDMA和GSM描述于來自名為"第3代合作 伙伴計劃(3GPP)"的組織的文檔中。來自名為"第3代合作伙伴計劃2 (3GPP2)"的 組織的文檔中描述了 cmda2000。這些文檔是公開可用的。
圖1展示包含GSM網絡110、 UMTS網絡120、 CDMA網絡130和WLAN 140的部 署100。為了簡單，針對網絡IIO、 120、 130和140中的每一者僅展示一些網絡實體中的 一個實例。
GSM網絡110包含基地收發站(BTS) 112，其與GSM網絡覆蓋區域內的UE通信。 基站控制器(BSC) 114耦合到BTS 112并為這些BTS提供協調和控制。移動交換中心/ 服務GPRS支持節點(MSC/SGSN) 116耦合到BSC 114和核心網絡118,并執行例如數據 路由的各種功能。MSC 116支持用于UE與GSM網絡110通信的線路交換服務。SGSN 116 支持通用分組無線服務(GPRS)并提供用于UE與GSM網絡110通信的包交換服務。核 心網絡118包含支持GSM網絡110的各種服務的各種實體。核心網絡118可耦合到公共交 換電話網絡(PSTN)和/或數據網絡(例如，因特網)148。
UMTS網絡120包含節點B 122,所述節點B 122與UMTS網絡覆蓋區域內的UE通 信。無線電網絡控制器(RNC) 124耦合到節點B 122，并為這些節點B提供協調和控制。 MSC/SGSN 126耦合到RNC 124和核心網絡128，并執行路由和其它功能。核心網絡128 支持UMTS網絡120的各種服務，且可耦合到PSTN或數據網絡148。
CDMA網絡130包含BTS 132，所述BTS 132與CDMA網絡覆蓋區域內的UE通信。 BSC和可能的包控制功能(PCF) 134耦合到BTS 132，并為這些BTS提供協調和控制。 MSC或包數據服務節點(PDSN) 136耦合到BSC (+PCF) 134和核心網絡138。 BSC 134 和MSC 136支持線路交換服務，而PCF 134和PDSN 136支持包交換服務。PCF 134針 對PDSN 136而存在。核心網絡138支持CDMA網絡130的各種服務，且可耦合到PSTN 或數據網絡148。
WLAN 140包含接入點142，所述接入點142與WLAN覆蓋區域內的UE通信。路 由器144耦合到接入點142，并為這些接入點路由數據。路由器134也可耦合到其它實 體和/或網絡。舉例來說，路由器134可耦合到3GPPWLAN網絡，所述網絡可包含WLAN 接入網關(WAG)和包數據網關(PDG)。 3GPPWLAN網絡可耦合到3GPP核心網絡， 例如核心網絡118或128。或者或另外，路由器134可耦合到包數據交互工作功能(PDIF)，
所述PDIF可耦合到3GPP2核心網絡，例如核心網絡138。
UE 150可能能夠僅與GSM網絡110通信、僅與UMTS網絡120通信、僅與CDMA 網絡130通信、與GSM網絡110和UMTS網絡120兩者通信，或與某個其它網絡或網 絡組合通信。UE 150可為固定的或移動的，且也可稱為移動臺、終端、移動裝備、訂戶 單元、臺等等。術語"UE"、"移動臺"和"終端"是同義的，且在本文中可互換使用。 UE 150可以是蜂窩式電話、個人數字助理(PDA)、無線通信裝置、手持式裝置、無線 調制解調器、膝上型計算機等。UE 150可在任意給定時刻在無線網絡中在下行鏈路和/ 或上行鏈路上與一個或一個以上基站通信。下行鏈路(或前向鏈路)指從基站到UE的 通信鏈路，且上行鏈路(或反向鏈路)指從UE到基站的通信鏈路。基站可對應于BTS、 節點B、接入點等。
本文中描述的技術可用于各種無線通信網絡。為了清楚，針對GSM和UMTS網絡 描述所述技術的某些方面。
UE可在向網絡注冊期間且可能在其它時間向無線網絡(例如，GSM網絡110或 UMTS網絡120)發送其能力。舉例來說，UE可在3GPP版本6中定義的移動臺(MS) 類標記l、 2或3的信息元素中發送其能力。MS類標記1向網絡提供關于UE的高優先 權方面的信息。MS類標記2向網絡提供關于UE的高與低優先權方面的信息。MS類標 記3向網絡提供關于UE的方面的信息。MS類標記1、 2或3中的信息可指示UE的一 般特性，且可影響網絡處理UE的操作的方式。
圖2A展示MS類標記1信息元素210，其長度為兩個八位位組。八位位組l包含用 于MS類標記1的信息元素識別符(正I)。八位位組2包含修訂級別字段、受控早期類標 記發送選項(ES IND)字段、加密算法A5/1字段、射頻(RF)功率能力字段以及備用 位(圖2A中用陰影展示，且對于3GPP版本6和更早的3GPP版本來說總是設定為0)。 在公開可用的標題為"移動無線電接口層3規范；核心網絡協議；階段3" ("Mobile radio interface Layer 3 specification; Core network protocols; Stage 3，")的3GPP TS 24.008中描 述了這些字段。
圖2B展示MS類標記2信息元素220，其長度為五個八位位組。八位位組1包含用 于MS類標記2的IEI。八位位組2包含MS類標記2信息元素的長度。八位位組3包含 MS類標記1信息元素的八位位組2中的所有字段。八位位組4包含偽同步(PS)能力 字段、補充服務(SS)篩選指示符字段、短消息(SM)能力字段、語音廣播服務(VBS) 通知接收字段、語音群組呼叫服務(VGCS)通知接收字段、頻率能力(FC)字段以及
設定為0的備用位。八位位組5包含類標記3 (CM3)字段、定位服務(LCS)附加值(VA) 能力字段、統一代碼(UCS2)字段、局部化服務區域支持(SoLSA)字段、連接管理(CM) 服務提示(CMSP)字段、A5/3算法字段、加密算法A5/2字段以及設定為0的備用位。 在3GPPTS 24.008中描述了這些字段。
圖2C展示MS類標記3信息元素230，其長度可高達14個八位位組。此信息元素 包含根據標題為"移動無線電接口信令層3;—般方面"("Mobile radio interface signalling layer 3; General aspects,")的3GPP TS 24.007附錄B中描述的CSN.l規則編碼的若干字 段。 一些字段是強制的且具有固定格式， 一些字段是可選的且可通過設定一個位而包含， 且一些字段具有可由一個或一個以上標頭位指示的靈活格式。在3GPP版本6中，MS類 標記3信息元素在開頭包含一個設定為0的備用位，且可在結尾包含一個或一個以上設 定為0的備用位。盡管在3GPP版本6中沒有定義，但可向MS類標記3信息元素添加擴 展位以指示新能力信息，如圖2C所示。
如圖2A到2C所示，用于MS類標記1、 2和3的信息元素可指示UE的各種能力， 例如支持的加密算法、RF功率能力、關于針對UE的地理位置請求被通知的能力等等。 UE可在CM服務請求消息、CM重新建立請求消息、位置更新請求消息、尋呼響應消息 等中在一個或一個以上類標記信息元素中發送其能力。UE可發送CM服務請求消息以請 求線路交換連接建立、補充服務激活、短消息傳遞、定位服務等。UE可發送CM重新建 立請求消息以請求重新建立連接。UE可發送位置更新請求消息以請求更新其位置文件或 請求IMSI附加。UE可發送尋呼響應消息作為對尋呼請求消息的響應。在公開可用的標 題為"移動無線電接口層3規范；無線電資源控制(RRC)協議"("Mobile radio interface layer 3 specification; Radio Resource Control (RRC) protocol,")的3 GPP TS 24.008禾卩3GPP TS 44.018中描述了這些消息。
類標記信息元素具有固定的最大長度，且每個類標記信息元素中的大多數位是當前 使用的。在3GPP版本6中，MS類標記1信息元素具有單個備用位，MS類標記2信息 元素具有三個備用位，且MS類標記3信息元素具有一些備用位。備用位可用于傳達UE 的新能力。然而，在MS類標記3情況下備用位的有限數目和對信息元素最大大小的限 制意味著僅可用這些備用位直接傳達少數能力。
可定義新的信息元素來載運新的/額外的能力的信息。在本文的描述中，"新的"能 力的信息和"額外的"能力的信息是同義的，且可交換使用。新的信息元素可包含在由 UE初始發送到網絡的消息(例如，CM服務請求消息)中。這接著將允許網絡從UE發
送的初始消息中獲得新能力信息。然而，由于在消息從UE傳輸到網絡的期間強加的約 束，初始消息的大小可能受到限制。針對載運MS類標記1、 2和3信息元素的一些消息 的消息大小限制在GSM中是20個八位位組，且一些消息已經非常接近于此限制。
在一方面，UE可通過首先發送新能力指示符以指示UE有新能力信息要發送且UE 可發送信息，來向網絡傳遞新能力信息。此新能力指示符可用任何類標記信息元素中的 任何備用位來實施，且可在初始消息中發送到網絡。如果網絡支持新能力信息的傳遞且 辨識新能力指示符，那么網絡可請求所述信息或指示其可接收所述信息。UE接著可在接 收到來自網絡的請求或指示后即向網絡發送新能力信息。
圖3展示用于從UE向網絡傳遞新能力信息的消息流300的設計。UE可發送可包含 MS類標記2信息元素(IE)的CM服務請求消息(或某種其它消息)(步驟312)。可將 此類標記信息元素中的備用位(例如，圖2B中八位位組5的位7)設定為二進制的一("1") 以指示UE有新能力信息要發送。二進制一設定不同于當所述位備用時使用的零值。因 此，此二進制一可由經編程以關注此位的任何實體檢測到，且可被辨識為對UE發送更 多信息的能力的指示。BTS/BSC可從UE接收此消息并將其轉發到MSC (步驟314)。 MSC可接收消息并用CM服務接受消息進行響應(步驟316),所述CM服務接受消息可 由BTS/BSC轉發至lj UE (步驟318)。
MSC可存儲從UE接收的MS類標記2信息元素中包含的UE能力(步驟320)。如 果MSC支持新能力信息的傳遞且期望從UE接收此信息，那么因為MSC已檢測到UE 發送此能力信息的能力，所以MSC可發送UE能力請求消息(或某個其它消息)以請求 所述信息(步驟322)。 BTS/BSC可從MSC接收此消息并將其轉發到UE (步驟324)。
UE可接收UE能力請求消息并辨識MSC支持并期望新能力信息的傳遞。UE接著可 在UE能力響應消息(或某個其它消息)中發送新能力信息(步驟326)。 BTS/BSC可從 UE接收此消息并將其轉發到MSC (步驟328)。 MSC可接收UE能力響應消息并存儲消 息中包含的新能力信息(步驟330)。 MSC可基于在初始CM服務請求消息中接收的UE 能力和在后續UE能力響應消息中接收的新的/額外的UE能力來控制UE的操作。
大體上，步驟322、 324、 326和328中的信息可在當前3GPP版本6中未定義的新 消息、現有消息中的新信息元素、或現有消息中的現有信息元素的新內容等等中發送。
在另一設計中，MSC從UE接收新能力指示符并發送對MSC可接收新能力信息的指 示(而不是單獨消息)。此指示可為可包含在發送到UE的任何消息(例如，步驟316中 的CM服務接受消息)中的旗標或指定位。 在圖3所示的實例中，消息經由BTS/BSC在UE與MSC之間交換，以從UE向MSC 傳遞能力信息。大體上，UE可向經指定以接收能力信息的任何網絡實體傳遞能力信息。 UE可向不同的網絡實體發送不同的能力信息。舉例來說，MS類標記1、 2和3中的能力 信息可發送到不同的網絡實體。
在上述設計中，UE初始向MSC發送具有新能力指示符的MS類標記2信息元素。 所述技術也可用于其它類標記信息元素。
在另一設計中，UE初始發送具有新能力指示符的MS類標記3信息元素，所述指示 符經設定以指示UE具有在此信息元素中不可傳遞的新的/額外的能力的信息。此新能力 指示符可用MS類標記3信息元素中的擴展位或某個其它新位或新的位字段來實施。網 絡可接收新能力指示符并可發送請求或指示(例如，在類標記詢問消息中)以從UE請 求新能力信息。UE隨后可在消息(例如，類標記改變消息)中包含的新信息元素中向網 絡發送新能力信息。或者，即使MS類標記3信息元素未經修改以支持來自UE的新能力 指示符，網絡也可發送請求或指示(例如，在類標記詢問消息中)以從UE請求新能力 信息。在此情況下，如果UE不支持新能力信息，那么UE可忽略網絡請求。
在以下描述中，"傳統"(legacy) UE是不支持使用本文所述的技術傳遞新能力信息 的UE,例如支持當前3GPP版本6或更早版本的3GPP規范的UE。"傳統"網絡實體是 不支持新能力信息傳遞的網絡實體，例如支持當前或更早3GPP版本的網絡實體。假定 UE支持新能力信息的傳遞，且因此是"新型"UE，除非將其指示為傳統UE。類似地， 假定網絡實體支持新能力信息的傳遞，且因此是"新型"網絡實體，除非將其指示為傳 統網絡實體。
新能力指示符可用由傳統網絡實體(例如，傳統MSC)忽略的任何備用位來實施。 此備用位可用于指示以下內容
1. UE具有在類標記信息元素中不可傳遞的新的/額外的能力的信息，以及
2. UE具有傳遞新的/額外的能力的信息的能力。
此備用位可設定為(i) 二進制值一 ("1")以指示UE有新能力信息要發送，或(ii) 二進制值零("0")以指示UE沒有任何新能力信息要發送。新網絡實體將能夠正確解譯 此備用位。
使用備用位來實施新能力指示符是與當前和更早的3GPP版本向后兼容的，且不會 消極地影響傳統網絡實體和傳統UE的操作。傳統UE可根據GSM規范將此備用位設定 為零("0")。傳統和新型的網絡實體將正確解譯此備用位，并知道這些傳統UE沒有新 能力信息要發送。新型的網絡實體將不從傳統UE請求新能力信息，因為此備用位將不 會設定為一("l")。只要這些UE有新能力信息要發送，新UE就可將此備用位設定為一 ("l")。傳統網絡實體將忽略備用位的一設定，將不請求這些UE發送其新能力，且將不 接收載運新能力的消息。
新型網絡實體(例如，新型MSC)可針對用作來自新型UE的新能力指示符的備用 位檢測一 ("l")。此網絡實體可向UE發送新消息(例如，圖3中的UE能力請求消息， 新移動性管理(MM)消息等)或可能的現有消息(例如，現有MM消息)。此消息或此 消息中的信息元素可請求UE發送其新能力信息。UE可接著以新消息(例如，圖3中的 UE能力響應消息、新MM消息等)或現有消息(例如，現有MM消息)進行響應。此 消息可含有載運由UE支持的新能力的一個或一個以上信息元素。
大體上，網絡實體可發送請求消息(例如，如圖3所示)或指示以傳達以下內容
1. 網絡實體已從UE接收新能力指示符，以及
2. 網絡實體可以且期望從UE接收新的/額外的能力的信息。
UE可在任何信息元素(例如MS類標記1、 2和3的信息元素)中向網絡發送新能 力指示符。新能力指示符允許網絡在接收到信息元素后立即知道UE有新能力信息要發 送。網絡接著可在調用或使用可能取決于新UE能力的任何服務之前從UE請求此新能力
f曰息。
來自UE的含有新能力指示符的消息可載運額外的信息。類似地，由網絡發送以從 UE請求新能力信息的消息也可載運額外信息。舉例來說，來自網絡的請求消息可包含額 外的網絡能力，例如在當前3GPP版本中未定義且傳統UE不支持的能力。消息交換也可 用于在網絡與UE之間協商某些特征和能力。舉例來說，網絡可指示其針對正調用的當 前會話或服務而支持的及其希望UE支持的特征。UE可指示其希望支持的特征中的一些 或全部。
在另一方面中，網絡傳達其支持從UE傳遞新能力信息。UE接著可在任何時間向網 絡發送新能力信息，而不必發送新能力指示符。
圖4展示用于從UE向網絡傳遞新能力信息的消息流400。 UE可接收對網絡支持新 能力信息傳遞的指示(步驟410)。此指示可為由網絡例如在GSM中的廣播控制信道 (BCCH)上或在UMTS中的系統信息消息中廣播的旗標。此指示也可經由發送到UE的 單播消息(例如，尋呼請求消息)傳達。
UE可發送可包含MS類標記2信息元素的CM服務請求消息(或某個其它消息)(步
驟412)。由于UE知道網絡支持新能力信息的傳遞，因此UE不需要發送新能力指示符。 BTS/BSC可從UE接收消息并將其轉發到MSC (步驟414)。 MSC可接收消息并以CM 服務接受消息進行響應(步驟416)，所述CM服務接受消息可由BTS/BSC轉發到UE(步 驟418)。 MSC可存儲在類標記信息元素中包含的UE能力(步驟420)。
UE也可在UE能力報告消息(或某個其它消息)中發送新能力信息(步驟426)。 BTS/BSC可從UE接收此消息并將其轉發到MSC (步驟428)。 MSC可接收UE能力報 告消息并存儲消息中包含的新能力信息(步驟430)。 MSC可基于在初始CM服務請求消 息中接收的UE能力和在后續UE能力消息中接收的新的/額外的UE能力來控制UE的操 作。
在又一方面中，UE可在新消息或現有消息中發送新能力信息，而不用發送新能力指 示符來通知網絡，且/或不用接收對所述網絡支持新能力信息傳遞的指示。UE可簡單地 假定網絡支持新能力信息的傳遞而不用從網絡接收明確指示。可以避免或減少關于傳統 網絡實體的問題的可能性的方式來發送含有新能力信息的消息。舉例來說，新能力信息 可包含在退出消息中的可選信息元素中。不支持可選信息元素的傳統網絡實體可簡單地 將其忽略。
UE可根據由UE與網絡兩者支持的最新版本而向網絡發送新能力信息。在3GPP和 3GPP2中，每個新版本都與所有先前版本向后兼容，且可包含先前版本不支持的額外特 征和能力。舉例來說，新版本可支持新的消息、新的信息元素、新的參數值、新的協議、 新的接口等。UE和網絡可基于兩個實體都支持的最新版本而有效地交換消息。
UE可例如從由網絡發送到所有UE的廣播消息或直接發送到所述UE的單播消息中 接收關于網絡支持的版本的信息。UE接著可確定兩個實體支持的最新版本。或者，UE 可向網絡發送UE支持的版本。網絡接著可確定兩個實體支持的最新版本。在任一情況 下，UE都可根據兩個實體支持的最新版本來傳遞能力信息。舉例來說，UE可使用圖3 或圖4所示針對3GPP版本7的設計或使用針對其它3GPP版本的其它消息流來傳遞新能 力信息。
大體上，新能力信息可包含在例如當前3GPP版本6中定義的現有信息元素中不可 傳遞的任何信息。不同的新能力信息可與不同的類標記信息元素相關聯。舉例來說，MS 類標記1信息元素可載運既定用于基站的信息，MS類標記2信息元素可載運既定用于網 絡(例如，MSC)的信息，且MS類標記3信息元素可載運既定用于基站和/或網絡的信 息。既定用于基站的新能力信息可結合MS類標記1或3信息元素來發送。既定用于網
絡的新能力信息可結合MS類標記2或3信息元素來發送。
結合MS類標記2信息元素發送的新能力信息可包含以下內容中的任一者或組合 -1:￡支持的新定位能力，以及
，對私密性的擴展支持，例如UE顯示關于請求UE位置的客戶端的更多信息的能力。 結合MS類標記1或3信息元素發送的新能力信息可包含以下內容 'UE支持的定位方法，
'UE支持的定位方法的變化形式，例如UE輔助、基于UE、常規和/或其它， -1^支持的特定測量能力，例如載波相位測量、多頻率碼或載波測量、精細時間輔 助測量和/或其它；以及
'UE支持的每種定位方法的特定選項，例如UE支持的輔助數據元素，或對輔助數 據內的各種可選元素或其它元素的支持。
UE可支持基于美國全球定位系統(GPS)、歐洲伽利略系統和俄羅斯全球導航衛星 (GLONASS)系統的各種定位方法。舉例來說，UE可支持UE輔助GPS、基于UE的 GPS、獨立GPS、 UE輔助伽利略系統、基于UE的伽利略系統、獨立伽利略系統、UE 輔助全球導航衛星系統、基于UE的全球導航衛星系統、獨立全球導航衛星系統等。能 力信息也可傳達對輔助GPS、輔助伽利略系統和輔助全球導航衛星系統定位方法的加強 (例如，提供長期軌道數據的方法)。UE可向網絡傳達的能力的列表可較大，且可隨著時 間改變。
UE可在3GPP定義的GSM、 GPRS、 GERAN Iu、 UMTS和/或其它基于線路和包的 模式中操作。UE可針對不同模式用不同方式向網絡發送新能力信息。下文描述針對不同 模式的新定位能力信息的傳達。
對于GSM模式，UE可在RR類標記改變消息中包含的MS類標記3信息元素中向 BSC發送定位能力信息。BSC可在BSSMAP類標記更新消息內向MSC轉發所述信息元 素。當MSC稍后請求UE位置時，MSC可將MS類標記3信息元素包含在發送到BSC 的BSSMAP執行位置請求消息中。BSC接著可在BSSAP-LE執行位置消息中將此信息元 素轉發給支持對UE定位的服務移動定位中心(SMLC)。
UE也可在支持從UMTS或GERAN Iu模式向GSM模式的越區切換的消息中包含 MS類標記3信息元素。為實現稍后從UMTS向GSM的越區切換，UE可在RRC連接設 置完成消息中包含的系統間RAT (Inter-RAT) UE無線電接入能力信息元素中向RNC發 送MS類標記3信息元素。為實現稍后從GERAN Iu模式向GSM的越區切換，UE可在
RRC連接設置完成消息中包含的MS GERAN A/Gb模式無線電接入能力信息元素中向 BSC發送MS類標記3信息元素。接著可在稍后發生越區切換時在RNC與BSC之間在 不同的越區切換相關消息中傳遞MS類標記3信息元素。
MS類標記3信息元素中的備用位可用作新能力指示符或旗標以指示額外的定位能 力。可以透明方式將新能力指示符傳達給RNC、 BSC和MSC。在此情況下，如果UE知 道所述網絡是一個可幫助避免排除來自此信息元素的其它信息(可能需要所述信息以便 符合對MS類標記3信息元素的14個八位位組的限制)的新型網絡，那么可省略MS類 標記3信息元素中的現有5位MS定位方法能力字段。SMLC可從UE接收新能力指示符 (例如，當BSC將MS類標記3信息元素作為位置請求的一部分轉發給SMLC時)，且可 使用3GPP無線電資源LCS協議(RRLP)信令以對于BSC、 SGSN和MSC來說透明的 方式從UE請求新能力信息。SMLC可向UE發送帶有針對所有UE定位能力的請求的新 RRLP消息或現有RRLP消息(例如，RRLP測量位置請求消息或RRLP輔助數據消息)。 UE接著可在另一新RRLP消息或現有RRLP消息(例如，RRLP測量位置響應消息)中 返回其定位能力。如果現有能力早先被從MS類標記3信息元素中排除，那么返回的能 力信息可包含這些現有能力。在現有RRLP消息中的新信息元素內可添加一對新消息(例 如，SMLC請求和UE響應)和/或可載運請求/響應。從UE經由一個或一個以上其它實 體(例如，BSC)向SMLC傳遞新能力指示符或旗標以及隨后使用新的或現有RRLP消 息從UE向SMLC傳遞新能力信息不需要對其它實體(例如，BSC或MSC)可見，且因 此可能不會對這些實體有任何新形成的影響。另外，SMLC可在RRLP請求消息中向UE 傳達其自身的針對將到來的位置請求的定位能力信息和服務質量(QoS)信息，且UE可 在RRLP響應消息中向SMLC指示除了其定位能力以外的任何所需定位輔助數據。
或者，UE可使用新信息元素和可能的新消息向BSC和RNC傳達其現有的和新的定 位能力。舉例來說，從BSC發送到UE以請求UE能力的類標記詢問消息中包含的現有 的類標記詢問掩碼信息元素具有兩個備用位。這些備用位中的一者可用于從UE請求新 的類標記改變消息。如果UE支持新消息，那么UE可在新消息中向BSC發送新能力信 息。當請求UE位置時，BSC可在對現有LCS能力信息元素的擴展或BSSAP-LE執行定 位消息中包含的新信息元素中向SMLC發送新能力信息。
對于GPRS模式，UE可在GPRS MM附加請求消息或GPRS MM路由區域更新請求 消息中包含的PS LCS能力信息元素中直接向SGSN發送其定位能力。當SGSN需要請求 UE位置時，SGSN可將PS LCS能力信息元素包含于發送到BSC的BSSGP執行定位請
16求消息中。BSC可在發送到SMLC的BSSAP-LE執行定位請求中包含的LCS能力信息元 素內傳遞此信息元素。PS LCS能力信息元素中的備用位可用作新能力指示符或旗標以指 示針對UE的額外定位能力信息。UE接著可經由如上文針對GSM模式描述的RRLP消 息交換而以直接的且對其它網絡實體透明的方式向SMLC傳遞新能力信息。
對于GERAN Iu模式，UE可在MS定位能力信息元素中向BSC發送其定位能力， 所述MS定位能力信息元素是RRC連接設置完成消息中包含的GERAN Iu模式無線電接 入能力信息元素的一部分。當需要UE位置時，BSC可例如以與GPRS模式相同的方式， 通過將能力旗標映射到BSSAP-LE執行定位請求消息中包含的LCS能力信息元素中支持 的能力，來向SMLC傳遞UE定位能力。UE也可在RRC連接設置完成消息中向RNC發 送MS定位能力信息元素以用于UMTS接入。UE也可在GERAN Iu模式類標記改變消息 中向BSC發送此信息元素以用于GSM接入及支持稍后向支持GERAN Iu模式的BSC的 越區切換。
MS定位能力信息元素中的備用位可用作新能力指示符或旗標以指示UE的額外定位 能力信息。新能力指示符可以對其它網絡實體透明的方式傳遞到SMLC，以使SMLC能 夠使用例如針對GSM和GPRS模式描述的RRLP消息交換而從UE獲得額外定位能力信 息。
或者，可將新信息元素添加到在由UE在初始接入期間發送到BSC且在越區切換期 間發送到其它BSC和RNC的RRC連接設置完成消息中包含的GERAN Iu模式無線電接 入能力信息元素。新信息元素的內容可在另一新信息元素中或在BSSAP-LE執行定位請 求消息中包含的現有LCS能力信息元素的擴展中傳達到SMLC。
對于UMTS模式，UE可在RRC連接設置完成消息中包含的UE無線電接入能力信 息元素中含有的UE定位能力信息元素中將其定位能力發送到RNC。當調用SAS中心定 位時，RNC可在PCAP位置起始請求消息中包含的UE定位能力信息元素中向SAS傳遞 UE定位能力。UE也可在GSM UTRAN類標記改變消息中包含的UE UTRAN無線電接 入能力信息元素中向支持GSM的BSC發送其定位能力。UE也可在RRC連接設置完成 消息中向支持GERAN Iu模式的BSC發送其定位能力。在這兩種情況下，BSC隨后可在 各種越區切換相關消息中向RNC傳遞UE定位能力。
UE定位能力信息元素不具有任何用于新定位能力的備用位，因為針對此信息元素使 用了不可擴展的ASN.l編碼。可使用例如針對3GPP版本7定義的ASN.l UE無線電接 入能力-v7xyext參數的新參數來將新定位能力添加到RRC連接設置完成消息。新能力指
示符或旗標可被添加(例如，添加到UE無線電接入能力-v7xyext參數)且可首先傳達到 RNC，并且如果使用SAS中心定位，那么接著可傳達到SAS。對于SAS中心定位，SAS 可從RNC請求額外能力信息，RNC又可從UE請求此信息。對于RNC中心定位，僅RNC 可從UE請求額外能力信息。或者，UE可在新信息元素中向RNC傳達其新定位能力， RNC接著可在需要時向SAS轉發所述信息元素。
TS 24.008、 TS 44,018和其它3GPP文檔中描述了 GSM、 GPRS、 GERAN Iu和UMTS 模式的各種消息。
在上述設計中，UE可在向網絡發送新能力信息之前接收對所述網絡支持此信息的傳 遞的指示。這些設計可避免UE向不支持新能力信息傳遞的傳統網絡發送新能力信息的 情形，此情形可導致其它問題。
為了清楚，已針對在GSM和UMTS網絡中使用的類標記信息元素中不可傳遞的新 能力信息的傳遞具體描述了所述技術。所述技術也可用于在UE與其它網絡之間傳遞能 力信息，所述其它網絡例如是CDMA網絡、WLAN、局域網(LAN)、有線數據網絡、 因特網等。所述技術也可用于在通信網絡中從一個實體向另一實體傳遞任何類型的信息。
圖5展示用于傳遞新能力信息的過程500的設計。初始可發送具有第一指示符的第 一消息，所述第一指示符經設定以指示待發送且在第一消息中不可發送的額外信息(方 框512)。可接收指示支持額外信息傳遞的第二指示符(方框514)。接著可響應于接收到 第二指示符而在第二消息中發送額外信息(方框516)。
過程500可由UE執行。在此情況下，UE可在第一消息中向無線網絡發送第一指示 符，且可從網絡接收第二指示符。第一消息可為CM服務請求消息、CM重新建立請求 消息、位置更新請求消息、尋呼響應消息、類標記改變消息、附加請求消息、路由區域 更新請求消息、連接設置完成消息等。第一指示符可為第一消息中包含的信息元素(例 如，用于移動臺類標記l、 2或3的信息元素)中的備用位。第二指示符可通過從網絡接 收的請求額外信息的第三消息、指示支持額外信息傳遞的旗標等來傳達。額外信息可包 括針對位置能力、定位能力、通知能力、UE的其它能力或其組合的新能力信息。
過程500也可由網絡實體執行以例如向UE傳達網絡能力信息。網絡實體可向UE發 送第一消息，且可從UE接收第二指示符。過程500也可由一個網絡實體執行以起始從 UE向另一網絡實體傳遞新能力信息，如上文所論述。
大體上，網絡可能需要向UE發送能力和/或其它信息。或者或另外，UE可能需要向 網絡發送能力和/或其它信息。現有的用于傳遞能力和/或其它信息的信息元素和/或消息
可能不可擴展以包含新信息。在此情況下，信息元素或消息中當前未使用的或備用的位、 旗標、值或某個其它指示可用作第一指示符，以指示發送實體(例如，UE或網絡)有額 外信息要發送到接收實體。接收實體如果能夠辨識此第一指示符，那么接著可將第二指 示符發回到發送實體以請求傳遞額外信息。可在新的或現有的消息中包含的新的或現有 的信息元素中發送第二指示符。發送實體可在新的或現有的消息中包含的新的或現有的 信息元素中發送額外信息。
圖6展示由UE執行以傳遞新能力信息的過程600的設計。UE可從無線網絡接收對 支持在例如用于MS類標記1、 2或3的信息元素的第一信息元素中不可傳遞的額外信息 的傳遞的指示(方框612)。 UE可經由廣播消息、單播消息等接收此指示。UE接著可響 應于接收到所述指示而在第二信息元素中向無線網絡發送額外信息(方框614)。 UE可 向無線網絡發送具有第二信息元素的單個消息。在此情況下，第二信息元素可包含在第 一信息元素中正常傳達的信息以及額外信息。或者，UE可向無線網絡發送具有第一信息 元素的第一消息和具有第二信息元素的第二消息。在任一情況下，額外信息可包括UE 的新能力信息，且可涵蓋上文列出的任何能力。
圖7展示UE 150、基站710和網絡實體720的方框圖。基站710可對應于BTS/BSC、 節點B/RNC、接入點等。網絡實體720可對應于MSC、 SGSN、 PDSN、 PDG等。為了 簡單，圖7展示用于基站710的僅一個控制器/處理器712、 一個存儲器714、 一個收發 器716和一個通信(Comm)單元，用于網絡實體720的僅一個控制器/處理器722、 一個 存儲器724和一個通信單元726，以及用于UE 150的僅一個控制器/處理器752、 一個存 儲器754和一個收發器756。大體上，每個實體可包含任意數目的處理器、控制器、存 儲器、收發器、通信單元等。UE 150可支持與例如GSM、 UMTS、 CDMA、 WLAN等一 個或一個以上無線網絡的通信。UE 150也可從例如GPS、伽利略系統、全球導航衛星系 統等一個或一個以上衛星定位系統接收信號并對信號進行處理。
在下行鏈路上，基站710向其覆蓋區域內的UE傳輸業務數據、信令和可能的導頻。 這些各種類型的數據由處理器712處理且由收發器716調節以產生經由天線傳輸的下行 鏈路信號。在UE150處，來自一個或一個以上基站的下行鏈路信號經由天線接收、由收 發器756調節且由處理器752處理，以獲得各種類型的信息。存儲器714和754分別存 儲用于基站710和UE 150的程序碼和數據。處理器752可執行針對圖3和圖4中UE的 動作，且可實施圖5中的過程500、圖6中的過程600和/或其它過程。
在上行鏈路上，UE 150可向一個或一個以上基站傳輸業務數據、信令和可能的導頻。
這些各種類型的數據由處理器752處理且由收發器756調節以產生經由UE天線傳輸的 上行鏈路信號。在基站710處，來自UE150和其它UE的上行鏈路信號被接收且由收發 器716調節，且由處理器712進一步處理以從UE獲得各種類型的信息。基站110可經 由通信單元718與網絡實體720通信。
在網絡實體720內，處理器722執行針對上文所述技術的處理。舉例來說，處理器 722可執行與圖3和圖4中的MSC相關聯的動作。存儲器724存儲用于網絡實體720的 程序碼和數據，且也可存儲UE能力。通信單元726允許網絡實體720與基站710和/或 其它網絡實體通信。
本文描述的技術可通過各種方式來實施。舉例來說，這些技術可以硬件、固件、軟 件或其組合來實施。對于硬件實施方案，用于執行所述技術的處理單元可實施在一個或 一個以上專用集成電路(ASIC)、數字信號處理器(DSP)、數字信號處理裝置(DSPD)、 可編程邏輯裝置(PLD)、現場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子裝置、其它經設計以執行本文所述功能的電子單元、計算機或其組合內。
對于固件和/或軟件實施方案，所述技術可用執行本文所述功能的模塊(例如，過程、 函數等)來實施。固件和/或軟件指令可存儲在存儲器(例如，圖7中的存儲器714、 724 或754)中并由處理器(例如，處理器712、722或752)執行。存儲器可實施在處理器 內或處理器外部。固件和/或軟件指令也可存儲在其它處理器可讀媒體中，例如隨機存取 存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、非易失性隨機存取存儲器(NVRAM)、可編程只 讀存儲器(PROM)、電可擦除PROM (EEPROM)、快閃存儲器、壓縮光盤(CD)、磁性 '或光學數據存儲裝置等。
實施本文所述技術的設備可為獨立單元或可為裝置的一部分。所述裝置可為(i)獨 立集成電路(IC)， (ii) 一組可包含用于存儲數據和/或指令的存儲器IC的一個或一個以 上IC, (iii)例如移動臺調制解調器(MSM)的ASIC, (iv)可嵌入到其它裝置內的模塊，(v)蜂窩電話、無線裝置、手持機或移動單元，(vi)等等。
提供本發明的先前描述以使所屬領域的技術人員能夠制作或使用本發明。所屬領域 的技術人員將容易明了對本發明的各種修改，且在不脫離本發明精神或范圍的情況下，本文中定義的一般原理可應用于其它變化形式。因此，希望本發明不限于本文中描述的 實例，而是符合與本文中揭示的原理和新穎特征一致的最廣范圍。
權利要求
1. 一種設備，其包括處理器，其經配置以發送具有第一指示符的第一消息，所述第一指示符經設定以指示待發送且在所述第一消息中不可傳遞的額外信息；接收指示支持所述額外信息的傳遞的第二指示符；和響應于接收到所述第二指示符而在第二消息中發送所述額外信息；以及存儲器，其耦合到所述處理器。
2. 根據權利要求l所述的設備，其中所述第一指示符是所述第一消息中包含的信息元 素中的備用位。
3. 根據權利要求1所述的設備，其中所述第一指示符是所述第一消息中包含的用于移動臺類標記l、 2或3的信息元素中的備用位。
4. 根據權利要求1所述的設備，其中所述處理器經配置以接收請求所述額外信息并用作所述第二指示符的第三消息。
5. 根據權利要求l所述的設備，其中所述處理器經配置以接收指示支持所述額外信息 的傳遞并用作所述第二指示符的旗標。
6. 根據權利要求1所述的設備，其中所述第一消息是CM服務請求消息、CM重新建 立請求消息、位置更新請求消息、尋呼響應消息、類標記改變消息、附加請求消息、 路由區域更新請求消息或連接設置完成消息。
7. 根據權利要求1所述的設備，其中所述額外信息包括用戶裝備(UE)的新能力信息。
8. 根據權利要求1所述的設備，其中所述額外信息包括用戶裝備(UE)的針對位置能 力、定位能力、通知能力或其組合的信息。
9. 根據權利要求1所述的設備，其中所述第一消息發送到無線網絡且所述第二指示符 從所述無線網絡接收。
10. 根據權利要求1所述的設備，其中所述第一消息發送到用戶裝備(UE)且所述第二 指示符從所述UE接收。
11. 一種設備，其包括處理器，其經配置以設定移動臺類標記信息元素中的備用位以指示待發送且在所 述信息元素中不可傳遞的新能力信息、在第一消息中向無線網絡發送所述移動臺類 標記信息元素、接收對所述無線網絡支持所述新能力信息的傳遞的指示、以及響應 于接收到所述指示而在第二消息中向所述無線網絡發送所述新能力信息；以及 存儲器，其耦合到所述處理器。
12. —種方法，其包括發送具有第一指示符的第一消息，所述第一指示符經設定以指示待發送且在所述第一消息中不可傳遞的額外信息；接收指示支持所述額外信息的傳遞的第二指示符；以及響應于接收到所述第二指示符而在第二消息中發送所述額外信息。
13. 根據權利要求12所述的方法，其中所述接收所述第二指示符包括接收請求所述額外信息并用作所述第二指示符的第三消息。
14. 根據權利要求12所述的方法，其中所述第一指示符是所述第一消息中包含的移動臺類標記l、2或3的信息元素中的備用位。
15. 根據權利要求12所述的方法，其中所述額外信息包括用戶裝備(UE)的針對位置 能力、定位能力、通知能力或其組合的信息。
16. —種設備，其包括用于發送具有第一指示符的第一消息的裝置，所述第一指示符經設定以指示待發送且在所述第一消息中不可傳遞的額外信息；用于接收第二指示符的裝置，所述第二指示符指示支持所述額外信息的傳遞；以及用于響應于接收到所述第二指示符而在第二消息中發送所述額外信息的裝置。
17. 根據權利要求16所述的設備，其中所述用于接收所述第二指示符的裝置包括用于接收請求所述額外信息并用作所述第二指示符的第三消息的裝置。
18. —種處理器可讀媒體，其用于存儲執行以下操作的指令發送具有第一指示符的第一消息，所述第一指示符經設定以指示待發送且在所述第一消息中不可傳遞的額外信息；接收指示支持所述額外信息的傳遞的第二指示符；以及響應于接收到所述第二指示符而在第二消息中發送所述額外信息。
19. 根據權利要求18所述的處理器可讀媒體，且進一步用于存儲執行以下操作的指令接收請求所述額外信息并用作所述第二指示符的第三消息。
20. —種設備，其包括處理器，其經配置以從無線網絡接收對支持在第一信息元素中不可傳遞的額外信息的傳遞的指示，和響應于接收到所述指示而在第二信息元素中向所述無線網絡發 送所述額外信息；以及存儲器，其耦合到所述處理器。
21. 根據權利要求20所述的設備，其中所述處理器經配置以向所述無線網絡發送具有 所述第一信息元素的第一消息，且向所述無線網絡發送具有所述第二信息元素的第 二消息。
22. 根據權利要求20所述的設備，其中所述處理器經配置以向所述無線網絡發送具有 所述第二信息元素的消息，所述第二信息元素包含所述第一信息元素中的信息和所 述額外信息。
23. 根據權利要求20所述的設備，其中所述第一信息元素用于移動臺類標記1、 2或3。
24. 根據權利要求20所述的設備，其中所述對支持額外信息傳遞的指示是經由廣播消 息接收的。
25. 根據權利要求20所述的設備，其中所述對支持額外信息傳遞的指示是經由單播消 息接收的。
26. 根據權利要求20所述的設備，其中所述額外信息包括用戶裝備(UE)的新能力信 息。
27. —種方法，其包括從無線網絡接收對支持在第一信息元素中不可傳遞的額外信息的傳遞的指示；以及響應于接收到所述指示而在第二信息元素中向所述無線網絡發送所述額外信息。
28. 根據權利要求27所述的方法，其中所述發送所述額外信息包括向所述無線網絡發送具有所述第一信息元素的第一消息，以及 向所述無線網絡發送具有所述第二信息元素的第二消息。
29. 根據權利要求27所述的方法，其中所述發送所述額外信息包括向所述無線網絡發 送具有所述第二信息元素的消息，所述第二信息元素包含所述第一信息元素中的信 息和所述額外信息。
30. —種設備，其包括用于從無線網絡接收對支持在第一信息元素中不可傳遞的額外信息的傳遞的指 示的裝置；以及用于響應于接收到所述指示而在第二信息元素中向所述無線網絡發送所述額外 信息的裝置。
31. 根據權利要求30所述的設備，其中所述用于發送所述額外信息的裝置包括用于向所述無線網絡發送具有所述第一信息元素的第一消息的裝置，以及 用于向所述無線網絡發送具有所述第二信息元素的第二消息的裝置。
32. 根據權利要求30所述的設備，其中所述用于發送所述額外信息的裝置包括用于向 所述無線網絡發送具有所述第二信息元素的消息的裝置，所述第二信息元素包含所 述第一信息元素中的信息和所述額外信息。
33. —種處理器可讀媒體，其用于存儲執行以下操作的指令從無線網絡接收對支持在第一信息元素中不可傳遞的額外信息的傳遞的指示；以及響應于接收到所述指示而在第二信息元素中向所述無線網絡發送所述額外信息。
34. 根據權利要求33所述的處理器可讀媒體，且進一步用于存儲執行以下操作的指令向所述無線網絡發送具有所述第一信息元素的第一消息，以及 向所述無線網絡發送具有所述第二信息元素的第二消息。
35. 根據權利要求33所述的處理器可讀媒體，且進一步用于存儲執行以下操作的指令向所述無線網絡發送具有所述第二信息元素的消息，所述第二信息元素包含所述 第一信息元素中的信息和所述額外信息。
全文摘要
本發明描述用于以有效且向后兼容的方式傳遞新能力信息的技術。用戶裝備(UE)可向無線網絡發送新能力指示符以指示所述UE有新能力信息要發送。此新能力指示符可用發送到所述網絡的初始消息中包含的信息元素中的備用位來實施。所述網絡可請求所述信息或指示其可接收所述信息。所述UE接著可在接收到所述請求或所述指示后即向所述網絡發送所述新能力信息。或者，所述網絡可例如經由廣播消息或單播消息傳達其支持新能力信息的傳遞。所述UE接著可在任何時間向所述網絡發送新能力信息，而不必發送所述新能力指示符。
文檔編號H04L12/56GK101390431SQ200780006086
公開日2009年3月18日 申請日期2007年3月20日 優先權日2006年3月20日
發明者斯文·菲舍爾, 斯蒂芬·W·埃奇, 江曉云 申請人:高通股份有限公司