在无线通信系统中监测UE可达性的方法及用于其的设备与流程

本发明涉及无线通信系统，而且更具体而言，涉及用于支持或执行监测用户设备(UE)可达性的方法及支持该方法的设备。

背景技术：

机器类型通信(MTC)指的是包括一个或多个机器的通信方案且也被称为机器对机器(M2M)通信。机器在此场境下指的是不需要人类的直接干预的实体。例如，不仅诸如配备移动通信模块或自动贩卖机的仪器的装置，而且诸如能够自动连接到网络且在无人类干预的情况下执行通信的智能电话的用户设备也是机器的示例。机器的各种示例在此文件中被称为MTC装置或终端。换句话说，MTC指的是由一个或多个机器(即，MTC装置)在没有人类操作/干预的情况下执行的通信。

MTC包括MTC装置之间的通信(例如，装置对装置(D2D)通信)及MTC装置与MTC应用服务器之间的通信。MTC装置与MTC应用之间的通信的示例包括自动贩卖机与服务器之间的通信；销售点(POS)装置与服务器之间的通信；以及电量计、气量计或水量计与服务器之间的通信。此外，基于MTC的应用包括安全、运输及医疗。

技术实现要素：

技术问题

本发明已试图提供用于将下行链路数据(或分组)有效地发送到以低复杂性及低能量为特征的约束装置(例如，物联网(IoT)装置、M2M装置及使用单个天线来实现低复杂性的种类0终端)的方法。

本发明的技术目标不限于以上所描述的那些目标；本发明所属的领域中的技术人员可根据以下描述的内容清楚地理解以上未提及的其他技术目标。

技术方案

根据本发明的一个方面的一种用于在无线通信系统中监测用户设备(UE)可达性的方法，该方法包括：通过移动管理实体(MME)从归属订户服务器(HSS)接收用于监测UE可达性的消息，该消息包括UE可达性有关指示；以及通过MME将活动时间分配给UE，其中UE可达性有关指示能够被用于设置UE的活动时间；并且其中UE可达性指示能够被用于UE保持可达，使得服务器要发送到UE的下行链路数据能够被发送到UE。

优选的是，UE可达性有关指示能够指示服务器持有该服务器要发送到UE的下行链路数据。

优选的是，能够从服务能力服务器或应用服务器发送UE可达性有关指示，服务能力服务器或应用服务器持有将要发送到UE的下行链路数据。

优选的是，该活动时间能够被设置为‘0’。

优选的是，该MME能够将初始场境设置请求消息发送到演进节点B(eNB)以建立S1承载。

优选的是，能够经由跟踪区域更新接受消息、附接接受消息或服务请求接受消息发送设置活动时间。

根据本发明的一个方面的一种用于在无线通信系统中监测用户设备(UE)可达性的方法，该方法包括：如果服务器要将下行链路数据发送到UE，则发送用于请求监测UE可达性的监测请求消息，其中监测请求消息能够包括UE可达性有关指示；并且其中UE可达性有关指示能够被用于设置UE的活动时间。

优选的是，UE可达性有关指示能够被用于UE保持可达，使得服务器能够将下行链路数据传递到UE。

优选的是，如果服务器接收UE为可达的通知，则通过服务器能够将所述下行链路数据发送到UE。

根据本发明的另一方面的一种用于在无线通信系统中监测用户设备(UE)可达性的方法，该方法包括：通过移动管理实体(MME)从归属订户服务器(HSS)接收用于监测UE可达性的消息，该消息包括周期性跟踪区域更新(P-TAU)定时器配置；以及通过MME在P-TAU过程应用P-TAU定时器，其中P-TAU定时器配置能够被用于设置P-TAU定时器。

优选的是，能够从服务能力服务器或应用服务器发送P-TAU定时器配置，服务能力服务器或应用服务器持有将要发送到UE的下行链路数据。

优选的是，能够经由跟踪区域更新接受消息、附接接受消息或服务请求接受消息发送设置的P-TAU定时器。

有益效果

根据本发明的实施例，下行链路数据可以有效方式发送到UE，具体而言，发送到具有低复杂性及低能量特征的约束装置。

另外，根据本发明的实施例，可通过监测及设置UE的可达性来以有效方式将下行链路数据发送到支持相对长的睡眠状态(例如，扩展不连续接收的功率节省模式或睡眠状态)的UE。

可从本发明获得的有益效果不限于以上所描述的那些效果，而且本发明所属的领域中的技术人员可根据以下描述清楚地理解以上未提及的其他效果。

附图说明

被包括以作为详细描述的一部分来提供对本发明的进一步理解的附图图示本发明的实施例且连同描述一起用来解释本发明的技术原理。

图1图示可应用本发明的演进分组系统(EPS)。

图2图示可应用本发明的演进通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)的一个示例。

图3图示可应用本发明的在无线通信系统中在UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议结构。

图4图示可应用本发明的无线通信系统中的S1接口协议结构。

图5图示可应用本发明的无线通信系统中的EMM状态及ECM状态。

图6图示可应用本发明的无线通信系统中的承载结构。

图7图示可应用本发明的无线通信系统中处于EMM注册状态中的控制平面及用户平面的传输路径。

图8图示可应用本发明的无线通信系统中的附接过程。

图9图示可应用本发明的无线通信系统中的周期性跟踪区域更新过程。

图10图示可应用本发明的无线通信系统中的UE触发服务请求过程。

图11图示可应用本发明的无线通信系统中的网络触发服务请求过程。

图12图示可应用本发明的无线通信系统中关于处于功率节省模式的UE的下行链路数据通知过程。

图13图示可应用本发明的无线通信系统中的UE可达性通知请求过程。

图14图示可应用本发明的无线通信系统中的UE活动通知过程。

图15图示在UE的睡眠周期期间通过使用UE可达性通知过程来发送下行链路数据时遇到的问题。

图16图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

图17图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

图18图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

图19图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

图20图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

图21图示根据本发明的一个实施例的通信装置的框图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述根据本发明的优选实施例。以下连同附图一起提供的详细描述仅意图解释本发明的示例性实施例，这些示例性实施例不应被视为本发明的唯一实施例。以下详细描述包括特定信息以提供对本发明的完全理解。然而，本领域内的技术人员将能够理解，可在无特定信息的情况下体现本发明。

对于一些情况，为避免模糊本发明的技术原理，公众公知的结构及装置可被省略或可以利用这些结构及这些装置的基本功能的框图的形式加以图示。

基站在此文件中被视为网络的终端节点，该终端节点直接与UE执行通信。在此文件中，视为将由基站执行的特定操作可取决于情境而由基站的上节点执行。换句话说，明显的是，在由包括基站的多个网络节点组成的网络中，针对与UE的通信执行的各种操作可由基站或由不同于基站的网络节点执行。术语基站(BS)可替换为固定站、节点B、演进节点B(eNB)、基站收发器系统(BTS)或接入点(AP)。另外，终端可以是固定的或移动的；并且术语可替换为用户设备(UE)、移动站(MS)、用户终端(UT)、移动订户站(MSS)、订户站(SS)、高级移动站(AMS)、无线终端(WT)、机器类型通信(MTC)装置、机器对机器(M2M)装置或装置对装置(D2D)装置。

在下文中，下行链路(DL)指的是从基站至终端的通信，而上行链路(UL)指的是从终端至基站的通信。在下行链路传输中，发射机可以是基站的部分，而且接收机可以是终端的部分。类似地，在上行链路传输中，发射机可以是终端的部分，而且接收机可以是基站的部分。

引入以下描述中使用的特定术语以帮助理解本发明，而且可以不同方式使用这些特定术语，只要该使用不离开本发明的技术范围即可。

以下描述的技术可用于各种类型的无线接入系统，这些无线接入系统基于码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)或非正交多址(NOMA)。CDMA可通过诸如通用陆地无线电接入(UTRA)或CDMA2000的无线电技术实现。TDMA可通过诸如全球移动通信(GSM)系统、通用分组无线电服务(GPRS)或增强数据率GSM演进(EDGE)的无线电技术实现。OFDMA可通过诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20或演进UTRA(E-UTRA)的无线电技术实现。UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)是使用E-UTRA的演进UMTS(E-UMTS)的一部分，采用OFDMA用于下行链路传输并且采用SC-FDMA用于上行链路传输。LTE-A(高级LTE)是3GPP LTE系统的演进版本。

本发明的实施例可由在无线接入系统中的至少一个中公开的标准文件支持，这些标准文件包括IEEE 802规范、3GPP规范及3GPP2规范。换句话说，在本发明的实施例之中，出于清楚地描述本发明的技术原理的目的而省略的那些步骤或部分可由以上文件支持。另外，在此文件中公开的所有术语可参考标准文件加以解释。

为阐明描述，此文件基于3GPP LTE/LTE-A，但本发明的技术特征不限于当前描述。

在此文件中使用的术语被如下定义。

-通用移动电信系统(UMTS)：由3GPP开发的基于GSM的第三代移动通信技术

-演进分组系统(EPS)：包括演进分组核心(EPC)、基于因特网协议(IP)的分组交换核心网络及诸如LTE及UTRAN的接入网络的网络系统。EPS是从UMTS演进的网络。

-节点B：UMTS网络的基站。节点B安装在宏小区的覆盖外部且提供宏小区的覆盖。

-e节点B：EPS网络的基站。e节点B安装在宏小区的覆盖外部且提供宏小区的覆盖。

-用户设备(UE)：UE可被称为终端、移动设备(ME)或移动站(MS)。UE可以是诸如笔记本计算机、移动电话、个人数字助理(PDA)、智能电话或多媒体装置的便携设备；或诸如个人计算机(PC)或车载装置的固定装置。术语UE在与MTC有关的描述中可指的是MTC终端。

-IP多媒体子系统(IMS)：基于IP来提供多媒体服务的子系统

-国际移动订户标识(IMSI)：在移动通信网络中指配的全球唯一订户标识符

-机器类型通信(MTC)：由机器在无人类干预的情况下执行的通信。该通信可被称为机器对机器(M2M)通信。

-MTC终端(MTC UE或MTC装置)：配备经由移动通信网络操作的通信功能且执行MTC功能的终端(例如，自动贩卖机、仪器等)

-MTC服务器：网络上管理MTC终端的服务器。该服务器可安装在移动通信网络内部或外部。可提供MTC用户可藉以接入服务器的接口。另外，MTC服务器可以是其他服务器(以服务能力服务器(SCS)的形式)提供MTC有关的服务，或MTC服务器本身可以是MTC应用服务器。

-(MTC)应用：服务(MTC应用于这些服务)(例如，遥测、交通移动跟踪、天气观测传感器等)

-(MTC)应用服务器：网络中执行(MTC)应用所在的服务器

-MTC特征：用以支持MTC应用的网络的功能。例如，MTC监测是意图在诸如遥测的MTC应用中为装置的丢失做准备的特征，而低移动性是意图用于关于诸如自动贩卖机的MTC终端的MTC应用的特征。

-MTC订户：具有与网络运营商的连接关系且为一个或多个MTC终端提供服务的实体。

-MTC群组：MTC群组共享至少一个或多个MTC特征且表示属于MTC订户的MTC终端的群组。

-服务能力服务器(SCS)：连接到3GPP网络且用于与归属HPLMN(HPLMN)上的MTC互通功能(MTC-IWF)及MTC终端通信的实体。

-外部标识符：由3GPP网络的外部实体(例如，SCS或应用服务器)用来指示(或识别)MTC终端(或MTC终端所属的订户)的全球唯一标识符。外部标识符包括如以下描述的域标识符及本地标识符。

-域标识符：用于识别移动通信网络服务提供方的控制区域中的域的标识符。服务提供方可针对每个服务使用单独域标识符来提供对不同服务的接入。

-本地标识符：用于导出或获得国际移动订户标识(IMSI)的标识符。本地标识符在应用域内为唯一的，而且本地标识符由移动通信网络服务提供方管理。

-无线电接入网络(RAN)：包括节点B、控制节点B的无线电网络控制器(RNC)及3GPP网络中的e节点B的单元。RAN是在终端层级定义且提供至核心网络的连接。

-归属位置缓存器(HLR)/归属订户服务器(HSS)：在3GPP网络内为订户供应信息的数据库。HSS可执行配置存储、标识管理、用户状态存储等的功能。

-RAN应用部分(RANAP)：在RAN与负责控制核心网络的节点(换句话说，移动性管理实体(MME)/服务GPRS(通用分组无线电服务)支持节点(SGSN)/移动交换中心(MSC))之间的接口。

-公共陆上移动网络(PLMN)：被形成以为个体提供移动通信服务的网络。可针对每个运营商单独地形成PLMN。

-非接入层(NAS)：用于在终端与UMTS及EPS协议栈处的核心网络之间交换信号及业务消息的功能层。NAS主要用于支持终端的移动性，而且会话管理过程用于建立且维持终端与PDN GW之间的IP连接。

在下文中，将基于以上定义的术语来描述本发明。

可应用本发明的系统的概述

图1图示可应用本发明的演进分组系统(EPS)。

图1的网络结构是从包括演进分组核心(EPC)的演进分组系统EPS)重建的简图。

EPC是意图用于改进3GPP技术的性能的系统架构演进(SAE)的主要组件。SAE是用于确定支持多个异构网络之间的移动性的网络结构的研究计划。例如，SAE意图提供支持各种基于IP的无线接入技术的优化的基于分组的系统和提供更加改进的数据传输能力等。

更具体而言，EPC是用于3GPP LTE系统的基于IP的移动通信系统的核心网络，而且能够支持基于分组的实时服务及非实时服务。在现有移动通信系统中(即，在第二或第三移动通信系统中)，核心网络的功能已经通过以下两个单独子域加以实现：用于语音的电路交换(CS)子域及用于数据的分组交换(PS)子域。然而，在作为从第三移动通信系统演进的3GPP LTE系统中，CS子域及PS子域已统一入单个IP域。换句话说，在3GPP LTE系统中，可经由基于IP的基站(例如，e节点B)、EPC及应用域(例如，IMS)建立在具有IP能力的UE之间的连接。换句话说，EPC提供实现端对端IP服务必要的架构。

EPC包括各种组件，其中图1图示EPC组件的部分，包括服务网关(SGW)、分组数据网络网关(PDN-GW)、移动性管理实体(MME)、服务GPRS支持节点(SGSN)及增强分组数据网关(ePDG)。

SGW作为无线电接入网络(RAN)与核心网络之间的边界点操作，而且SGW维持e节点B与PDN GW之间的数据路径。另外，在UE移动越过通过e节点B的服务区域的情况下，SGW作为用于区域移动性的锚定点。换句话说，分组可经由SGW路由，以确保在E-UTRAN(针对3GPP发布版8的后续版本定义的演进UMTS(通用移动电信系统)陆地无线电接入网络)内的移动性。另外，SGW可作为用于E-UTRAN与其他3GPP网络(在3GPP发布版8之前定义的RAN，例如，UTRAN或GERAN(GSM(全球移动通信系统)/EDGE(增强数据速率全球演进)无线电接入网络)之间的移动性的锚定点。

PDN GW对应于至分组数据网络的数据接口的终止点。PDN GW可支持策略履行特征、分组过滤和计费支持等。另外，PDN GW可作为用于3GPP网络与非3GPP网络(例如，诸如互通无线局域网络(I-WLAN)的不可靠网络或诸如码分多址(CDMA)网络及Wimax的可靠网络)之间的移动性管理的锚定点。

在如图1中所示的网络结构的示例中，SGW及PDN GW被视为单独网关；然而，根据单个网关配置选项可以实现两个网关。

MME执行用于UE对网络的接入的信令、支持分配、跟踪、寻呼、漫游和网络资源的切换等；以及控制功能。MME控件控制与订户及会话管理有关的平面功能。MME管理多个e节点B，而且执行用于切换至其他2G/3G网络的传统网关的选择的信令。另外，MME执行诸如安全过程、终端对网络会话处置和空闲终端位置管理等的功能。

SGSN处理所有种类的分组数据，包括用于用户相对于其他3GPP网络(例如，GPRS网络)的移动性管理及认证的分组数据。

ePDG用作相对于不可靠的非3GPP网络(例如，I-WLAN和WiFi热点等)的安全节点。

如关于图1所描述，具有IP能力的UE可不仅基于3GPP接入而且也基于非3GPP接入来经由EPC内的各种组件接入服务提供方(即，运营商)提供的IP服务网络(例如，IMS)。

另外，图1图示各种参考点(例如，S1-U、S1-MME等)。3GPP系统将参考点定义为连接在E-UTAN及EPC的不同功能实体中定义的两个功能的概念性链路。下面的表1总结图1中所示的参考点。除图1的示例之外，也可根据网络结构定义各种其他参考点。

[表1]

在图1中所示的参考点之中，S2a及S2b对应于非3GPP接口。S2a是在PDN GW之间提供可靠的非3GPP接入有关控制，而且向用户平面提供移动性资源的参考点。S2b为在ePDG与PDN GW之间向用户平面提供相关的控制及移动性资源的参考点。

图2图示可应用本发明的演进通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)的一个示例。

E-UTRAN系统是来自现有UTRAN系统的演进系统；例如，E-UTRAN系统包括3GPP LTE/LTE-A系统。E-UTRAN由向UE提供控制平面及用户平面协议的eNB组成，而且eNB通过X2接口彼此连接。X2用户平面接口(X2-U)在eNB间定义。X2-U接口提供用户平面分组数据单元(PDU)的非保证的递送。X2控制平面接口(X2-CP)定义在两个相邻eNB之间。X2-CP执行以下功能：eNB之间的场境递送、源eNB与目标eNB之间的用户平面隧道的控制、切换有关的消息的递送和上行链路负载管理等。eNB经由无线电接口连接到UE，而且eNB经由S1接口连接到演进分组核心(EPC)。S1用户平面接口(S1-U)定义在eNB与服务网关(S-GW)之间。S1控制平面接口(S1-MME)定义在eNB与移动性管理实体(MME)之间。S1接口执行以下功能：EPS承载服务管理、NAS信令、网络共享和MME负载平衡管理等。S1接口支持eNB与MME/S-GW之间的多对多关系。

图3图示可应用本发明的在无线通信系统中在UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议结构。

图3(a)图示用于控制平面的无线电协议结构，而且图3(b)图示用于用户平面的无线电协议结构。

参考图3，UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议的层可基于通信系统的技术领域中广泛已知的开放系统互连(OSI)模型的较低三个层分成第一层(L1)、第二层(L2)及第三层(L3)。UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议在水平方向上由物理层、数据链路层及网络层组成，而在垂直方向上，无线电接口协议由用户平面及控制平面组成，该用户平面是用于数据信息的递送的协议栈，该控制平面是用于控制信号的递送的协议栈。

控制平面作为用于UE及网络管理呼叫的控制消息通过其发送的路径。用户平面指的是在应用层中产生的诸如语音数据和因特网分组数据等的数据通过其发送的路径。在下文中，将描述无线电协议的控制平面和用户平面的每个层。

作为第一层(L1)的物理层(PHY)通过使用物理信道来为上层提供信息传递服务。物理层经由传送信道连接到位于上层的媒体访问控制(MAC)层，数据通过该传送信道在MAC层与物理层之间发送。根据数据如何及利用哪些特征经由无线电接口发送来分类传送信道。而且经由不同物理层之间及发射机的物理层与接收机的物理层之间的物理信道发送数据。物理层根据正交频分复用(OFDM)方案调制，而且使用时间及频率作为无线电资源。

在物理层中使用一些物理控制信道。物理下行链路控制信道(PDCCH)向UE通知寻呼信道(PCH)及下行链路共享信道(DL-SCH)的资源分配；以及与上行链路共享信道(UL-SCH)有关的混合自动重复请求(HARQ)信息。另外，PDCCH可携带用于向UE通知上行链路传输的资源分配的UL许可。物理控制格式指示信道(PCFICH)向UE通知由PDCCH使用的OFDM符号的数目，而且在每个子帧处被发送。物理HARQ指示信道(PHICH)响应于上行链路发送而携带HARQ ACK(肯定应答)/NACK(否定应答)信号。物理上行链路控制信道(PUCCH)携带诸如关于下行链路传输的HARQ ACK/NACK的上行链路控制信息、调度请求和信道质量指示(CQI)等。物理上行链路共享信道(PUSCH)携带UL-SCH。

第二层(L2)的MAC层经由逻辑信道向无线电链路控制(RLC)层提供服务，该无线电链路控制层为该MAC层的上层。另外，MAC层提供以下功能：在逻辑信道与传送信道之间的映射；以及将属于逻辑信道的MAC服务数据单元(SDU)复用/解复用至传送块，该传送块经由传送信道提供至物理信道。

第二层(L2)的RLC层支持可靠的数据传输。RLC层的功能包括RLC SDU的级联连接、分段、重组等。为满足由无线电承载(RB)请求的不同服务质量(QoS)，RLC层提供三个操作模式：透明模式(TM)、非确认模式(UM)及确认模式(AM)。AM RLC经由自动重复请求(ARQ)提供错误校正。同时，在MAC层执行RLC功能的情况下，RLC层可并入MAC层中作为功能块。

第二层(L2)的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行以下功能：递送、报头压缩和在用户平面中的用户数据的加密等。报头压缩指的是减小因特网协议(IP)分组报头的大小的功能，该因特网协议分组报头是较大的，而且包含对经由具有窄带宽的无线电接口有效发送诸如IPv4(因特网协议版本4)或IPv6(因特网协议版本6)分组的IP分组的不必要控制。控制平面中的PDCP层的功能包括递送控制平面数据及加密/完整性保护。

在第三层(L3)的最低部分中的无线电资源控制(RRC)层仅定义于控制平面中。RRC层起到控制UE与网络之间的无线电资源的作用。为此目的，UE及网络经由RRC层交换RRC消息。RRC层相对于无线电承载的配置、重新配置和释放控制逻辑信道、传送信道及物理信道。无线电承载指的是第二层(L2)为UE与网络之间的数据发送提供的逻辑路径。配置无线电承载指示无线电协议层及信道的特性被定义以提供特定服务；并且确定每个单独参数及其操作方法。无线电承载可划分为信令无线电承载(SRB)及数据RB(DRB)。SRB用作为在控制平面中发送RRC消息的路径，而DRB用作为在用户平面中发送用户数据的路径。

RRC层的上部中的非接入层(NAS)层执行会话管理和移动性管理等的功能。

构成基站的小区被设置为1.25MHz带宽、2.5MHz带宽、5MHz带宽、10MHz带宽及20MHz带宽中的一个，从而向多个UE提供下行链路传输服务或上行链路传输服务。不同小区可被设置为不同带宽。

将数据从网络发送到UE的下行链路传送信道包括发送系统信息的广播信道(BCH)、发送寻呼消息的PCH和发送用户业务或控制消息的DL-SCH等。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可经由DL-SCH或经由单独下行链路多播信道(MCH)发送。同时，将数据从UE发送到网络的上行链路传送信道包括发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)及发送用户业务或控制消息的上行链路共享信道(UL-SCH)。

逻辑信道在传送信道的顶部并且被映射至传送信道。逻辑信道可分成用于控制区域信息的递送的控制信道及用于用户区信息的递送的业务信道。逻辑信道的示例为广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、专用控制信道(DCCH)、多播控制信道(MCCH)、专用业务信道(DTCH)及多播业务信道(MTCH)。

图4图示可应用本发明的无线通信系统中的S1接口协议结构。

图4(a)图示S1接口中的控制平面协议栈，而且图4(b)图示在S1接口中的用户平面接口协议结构。

参考图4，S1控制平面接口(S1-MME)被定义在eNB与MME之间。类似于用户平面，传送网络层基于IP传输。然而，为确保消息信令的可靠传输，将传送网络层添加到流控制传输协议(SCTP)层，该流控制传输协议层处于IP层的顶部上。应用层信令协议被称为S1应用协议(S1-AP)。

SCTP层提供应用层消息的保证递送。

传送IP层将点对点传输用于协议数据单元(PDU)信令传输。

对于每个S1-MME接口情况，单个SCTP关联使用一对流标识符用于S-MME公共过程。流标识符对的仅一部分用于S1-MME专用过程。MME通信场境标识符由MME针对S1-MME专用过程分配，而且eNB通信场境标识符由eNB针对S1-MME专用过程分配。MME通信场境标识符及eNB通信场境标识符用于识别UE特定的S1-MME信号传输承载。通信场境标识符在每个S1-AP消息内递送。

在S1信令传送层向S1AP层通知信令断开的情况下，MME将已使用对应信令连接的UE的状态改变至ECM-空闲状态。而且eNB释放对应UE的RRC连接。

S1用户平面接口(S1-U)被定义在eNB与S-GW之间。S1-U接口提供用户平面PDU在eNB与S-GW之间的非保证递送。传送网络层基于IP传输，而且GPRS隧道协议用户平面(GTP-U)层在UDP/IP层的顶部上用以在eNB与S-GW之间递送用户平面PDU。

EMM状态及ECM状态

在下文中，将描述EPS移动性管理(EMM)及EPS连接管理(ECM)状态。

图5图示可应用本发明的无线通信系统中的EMM状态及ECM状态。

参考图5，为管理在UE及MME的控制平面中定义的NAS层中的UE的移动性，可根据UE附接到网络或从网络分离来定义EMM-注册(EMM-REGISTERED)状态及EMM-注销(EMM-DEREGISTERED)状态。EMM-注册状态及EMM-注销状态可应用于UE及MME。

最初，UE停留于EMM-注销状态中，如当UE首次通电且经由用以连接到网络的初始附接过程执行注册至网络时。如果成功地执行连接附着，则UE及MME转变至EMM-注册状态。另外，在UE断电或UE未能建立无线电链路(即，无线电链路的分组错误率超过参考值)的情况下，UE从网络分离且转变至EMM-注销状态。

类似地，为管理UE与网络之间的信信令连接，可定义ECM-连接(ECM-CONNECTED)状态及ECM-空闲(ECM-IDLE)状态。ECM-连接状态及ECM-空闲状态也可应用于UE及MME。ECM连接由以下组成：形成于UE与eNB之间的RRC连接；以及形成于eNB与MME之间的S1信令连接。换句话说，建立/释放ECM连接指示RRC连接及S1信令连接中两者皆已经建立/释放。

RRC状态指示UE的RRC层是否在逻辑上连接到eNB的RRC层。换句话说，在UE的RRC层连接到eNB的RRC层的情况下，UE停留于RRC_连接(RRC_CONNECTED)状态中。如果UE的RRC层未连接到eNB的RRC层，则UE停留于RRC_空闲(RRC_IDLE)状态中。

网络可在小区单元的层级识别停留于ECM-连接状态中的UE，而且网络可以有效方式控制UE。

另一方面，网络无法知道停留于ECM-空闲状态中的UE的存在，而且核心网络(Core Network；CN)基于跟踪区域单元来管理UE，该跟踪区域单元是大于小区的区域单元。当UE停留于ECM-空闲状态中时，UE执行NAS已通过使用在跟踪区域中唯一分配的ID配置的不连续接收(DRX)。换句话说，UE可通过针对每个UE特定的寻呼DRX周期在特定寻呼时机监测寻呼信号来接收系统信息及寻呼信息的广播信号。

当UE处于ECM-空闲状态中时，网络不携带UE的场境信息。因此，停留于ECM-空闲状态中的UE可执行诸如小区选择或小区重新选择的基于UE的移动性有关的过程，而不必遵循网络的指令。在UE处于ECM-空闲状态中时UE的定位不同于由网络识别的定位的情况下，UE可经由跟踪区域更新(TAU)过程向网络通知UE的对应定位。

另一方面，当UE处于ECM-连接状态中时，UE的移动性由网络的顺序管理。当UE停留于ECM-连接状态中时，网络知道UE当前属于哪个小区。因此，网络可将数据发送至UE且/或从UE接收数据，控制UE的诸如切换的移动性，而且相对于相邻小区执行小区测量。

如上所述，UE必须转变至ECM-连接状态，以便接收诸如语音或数据通信服务的一般移动通信服务。如当UE首次通电时，处于其初始状态的UE如在EMM状态中一样停留于ECM-空闲状态中，而且如果UE经由初始附接过程成功地注册至对应网络，则UE和MEE转变至ECM连接状态。另外，在UE已经注册至网络但无线电资源由于业务未启动而未被分配的情况下，UE停留于ECM-空闲状态中，而且如果针对对应UE产生新的上行链路业务或下行链路业务，则UE及MME经由服务请求过程转变至ECM-连接状态。

图6图示可应用本发明的无线通信系统中的承载结构。

当UE连接到分组数据网络(PDN)(该分组数据网络为图6的对等实体)时，建立PDN连接，该PDN连接可被称为EPS会话。PDN经由服务提供方之外部或内部IP网络提供诸如因特网或IP多媒体子系统(IMS)的服务功能。

EPS会话包括一个或多个EPS承载。EPS承载指的是在UE与PDN GW之间产生以用于EPS递送用户业务的业务传输路径。可针对每个UE设置一个或多个EPS承载。

每个EPS承载可分类为E-UTRAN无线电接入承载(E-RAB)或S5/S8承载，而且E-RAB可进一步分成无线电承载(RB)及S1承载。换句话说，一个EPS承载对应于一个RB、一个S1承载及一个S5/S8承载。

E-RAB在UE与EPC之间递送EPS承载的分组。如果E-RAB被产生，则E-RAB承载一对一地映射至EPS承载。数据无线电承载(DRB)在UE与eNB之间递送EPS承载的分组。如果DRB被产生，则该DRB一对一地映射至EPS承载/E-RAB。S1承载在eNB与S-GW之间递送EPS承载的分组。S5/S8承载在S-GW与P-GW之间递送EPS承载分组。

UE以服务数据流(SDF)在上行链路方向上捆绑EPS承载。SDF是通过根据个体服务分类(或过滤)用户业务而获得的IP流的群组。多个SDF可通过包括多个上行链路分组过滤器复用至相同EPS承载。UE存储上行链路分组过滤器与DRB之间的映射信息，以针对上行链路传输使SDF及DRB彼此捆绑。

P-GW在下行链路方向上以EPS承载捆绑SDF。多个SDF可通过包括多个下行链路分组过滤器复用至相同EPS承载。P-GW存储下行链路分组过滤器与S5/S8承载之间的映射信息，以针对下行链路传输使SDF及S5/S8承载彼此捆绑。

eNB存储DRB与S1承载之间的一对一映射信息，以使DRB及S1承载彼此捆绑。S-GW存储S1承载与S5/S8承载之间的一对一映射信息，以针对上行链路/下行链路传输使S1承载及S5/S8承载彼此捆绑。

EPS承载可以是以下两个类型中之一：默认承载及专用承载。UE针对每个PDN可具有一个默认承载及一个或多个专用承载。EPS会话关于一个PDN可具有的最小基本承载被称为默认承载。

EPS承载可基于该EPS承载的标识分类。EPS承载标识是由UE或MME分配。专用承载通过链接EPS承载标识(LBI)与默认承载组合。

如果UE经由初始附接过程建立至网络的初始连接，则将IP地址分配给UE以产生PDN连接，而且在EPS间隔中产生默认承载。除非UE终止PDN连接，否则不释放而是维持默认承载，即使当在UE与对应PDN之间不存在业务时；当对应PDN连接终止时，释放默认承载。此时，并非遍及整个间隔关于UE作为默认承载的所有承载未被激活；维持直接连接到PDN的S5承载，而且释放与无线电资源有关的E-RAB承载(即，DRB及S1承载)。而且如果在对应PDN中产生新业务，则E-RAB承载被重新配置来递送业务。

如果在经由默认承载使用服务(例如，因特网)的同时UE试图使用其服务质量(QoS)无法通过默认承载支持的服务(例如，视频点播(VoD)服务)，则当UE需要高QoS服务时创建专用承载。在不存在来自UE的业务的情况下，释放专用承载。UE或网络可取决于需求而创建多个专用承载。

取决于UE使用哪个服务，IP流可具有不同QoS特性。当建立或修改用于UE的EPS会话时，网络分配网络资源；或确定关于QoS的控制策略且在维持EPS会话的同时应用该策略。上述操作被称为策略及计费控制(PCC)。PCC规则是基于操作策略(例如，QoS策略、门控状态及计费方法)来确定的。

在SDF单元中确定PCC规则。换句话说，根据UE使用的服务，IP流可具有不同QoS特性，具有相同QoS的IP流映射至相同SDF，而且SDF变为应用PCC规则的单元。

执行PCC功能的主要实体包括策略及计费规则功能(PCRF)以及策略及计费履行功能(PCEF)。

当EPS会话被建立或修改时，PCRF确定用于每个SDF的PCC规则，并且向P-GW(或PCEF)提供PCC规则。在确定用于对应SDF的PCC规则之后，P-GW检测用于所发送或接收的每个IP分组的SDF且应用与对应的SDF有关的PCC规则。当SDF经由EPS发送到UE时，SDF被映射至能够根据存储于P-GW中的QoS规则来提供适当QoS的EPS承载。

PCC规则可通过动态PCC规则及预定义PCC规则来分类。当EPS会话被建立或修改时，将动态PCC规则从PCRF动态地提供至P-GW。另一方面，预定义PCC规则在P-GW中被预定义且通过PCRF激活/停用。

EPS承载包括作为基本QoS参数的QoS类别标识符(QCI)以及分配和保留优先级(ARP)。

QCI为用作用于接入节点特定的参数的参考的标量，这些节点特定的参数控制承载阶层分组转发处理，其中标量值通过网络运营商预配置。例如，标量可通过范围从1至9的整数值中之一预配置。

ARP的主要目的是确定当仅有限量的资源可用时，是否可接受或拒绝对于承载的建立或修改的请求。另外，ARP可用于eNB确定在有限资源的情形(例如，切换)下放弃哪个(哪些)承载。

EPS承载可取决于QCI资源类型而被分类为保证比特率(GBR)类型的承载及非GBR类型的承载。默认承载总是非GBR类型的承载，但专用承载可以是GBR或非GBR类型的承载。

除QCI及ARP之外，GBR类型的承载具有作为QoS参数的GBR及最大比特率(MBR)。MBR指示针对每个承载分配固定资源(保证带宽)。另一方面，除QCI及ARP之外，非GBR类型的承载具有聚合MBR(AMBR)作为QoS参数。AMBR指示：替代将资源分配给单独承载，而是分配最大带宽，其中可一起使用其他非GBR类型的承载。

如上所述，如果EPS承载的QoS被确定，则针对每个接口确定每个承载的QoS。因为每个接口的承载根据接口来提供EPS承载的QoS，所以EPS承载、RB及S1承载在该三者之间全部具有一对一关系。

如果UE在经由默认承载使用服务的同时试图使用无法通过默认承载支持其QoS的服务，则创建专用承载。

图7图示可应用本发明的无线通信系统中处于EMM注册状态中的控制平面及用户平面的传输路径。

图7(a)图示ECM-连接状态，而且图7(b)图示ECM-空闲状态。

如果UE成功地附接到网络且进入EMM-注册状态，则UE通过使用EPS承载来接收服务。如上所述，EPS承载根据相应的间隔分成DRB、S1承载及S5承载。

如图7(a)中所示，在用户业务存在的ECM-连接状态中，建立NAS信令连接，即，ECM连接(RRC连接及S1信令连接)。另外，在MME与SGW之间建立S11GTP-C(GPRS隧道协议控制平面)连接，而且在SGW与PDN GW之间建立S5GTP-C连接。

另外，在ECM-连接状态中，设置所有DRB、S1承载及S5承载(即，分配无线电或网络资源)。

如图7(b)中所示，在不存在用户业务的ECM-空闲状态中，释放ECM连接(即，RRC连接及S1信令连接)。然而，保留MME与SGW之间的S11GTP-C连接；以及SGW与PDN GW之间的S5GTP-C连接。

另外，在ECM-空闲状态中，DRB及S1承载全部被释放，但保留S5承载(即，分配无线电或网络资源)。

用于在不连续接收(DRX)模式中监测用于UE的下行链路控制信道的方法

3GPP LTE/LTE-A系统定义EPS连接管理(ECM)-CONNECTED状态及ECM-空闲状态，以管理UE与网络之间的信令连接。ECM-连接状态及ECM-空闲状态也可应用于UE及MME。ECM连接包括建立在UE与eNB之间的RRC连接；以及建立在eNB与MME之间的S1信令连接。RRC状态展示UE的RRC层是否在逻辑上连接到eNB的RRC层。换句话说，在UE的RRC层及eNB的RRC层彼此连接的情况下，UE停留于RRC_连接状态中。另一方面，如果UE的RRC层未连接到eNB的RRC层，则UE停留于RRC_空闲状态中。

此时，RRC_连接状态指的是UE连接到特定小区的状态且指示UE可在小区单元中接收服务，其中UE在小区单元中被管理。

RRC_空闲状态指的是在UE与eNB之间不建立连接而是仅维持至移动性管理实体(MME)的连接的状态；在RRC_空闲状态中，UE在跟踪区域(TA)单元中被管理，跟踪区域单元是大于小区的区域单元。换句话说，处于RRC_空闲状态中的UE间歇地唤醒且监测寻呼信道(PCH)以检查是否存在正发送到UE的寻呼消息。换句话说，UE通过使用在跟踪区域中唯一地分配的ID来执行由非接入层(NAS)设置的不连续接收(DRX)。UE可通过在每个UE特定的寻呼DRX周期针对特定寻呼事件监测寻呼信号来接收系统信息及寻呼信息的广播信号。不经由以上提及的网络状态定义接收任何激活的服务的UE最终最小化其功率消耗，而且因此eNB可以有效方式利用资源。

如上所述，为接收诸如语音及数据通信的一般移动通信服务，UE必须转变至ECM-连接状态。如在UE首次通电时的情况下，初始UE停留于ECM-空闲状态中；如果UE经由初始附接过程成功地注册至对应网络，则UE及MME转变至ECM-连接状态。另外，在UE已经注册至网络但无线电资源因为业务未激活而未被分配给UE的情况下，UE停留于ECM-空闲状态中；如果在对应UE中新产生上行链路业务或下行链路业务，则UE及MME经由服务请求过程转变至ECM-连接状态。

3GPP LTE/LTE-A系统甚至针对RRC_连接状态定义休眠模式及活动模式，以最小化UE的功率消耗。

根据以上定义，如果停留于RRC_连接状态中的UE对于预定时间段不发送或接收数据，则保留小区连接，但使UE进入休眠模式。停留于休眠模式中的UE必须偶而唤醒且监测物理控制信道以接收可发送到UE的数据。

如上所述，无线通信系统使用UE的不连续接收(DRX)方案来最小化UE的功率消耗。

3GPP LTE/LTE-A系统中定义的DRX方法可用于休眠模式及RRC_空闲模式两者，而且各个模式中使用的DRX方法如下。

1)RRC_连接状态中的休眠模式

-短DRX：短DRX周期(2ms～640ms)

-长DRX：长DRX周期(10ms～2560ms)

2)RRC_空闲状态

-寻呼DRX：寻呼DRX周期(320ms～2560ms)

UE可基于PDCCH的唯一标识符RNTI(例如，C-RNTI、SI-RNTI、P-RNTI等)来执行PDCCH的监测。

PDCCH的监测可通过DRX操作控制，而且eNB经由RRC消息将与DRX有关的参数发送到UE。具体而言，UE必须始终接收SI-RNTI、P-RNTI等，而不管由RRC消息组成的DRX操作。此时，始终经由主服务小区(例如，Pcell)的共享搜寻空间接收排除以C-RNTI加扰的PDCCH的其他PDCCH。

如果DRX参数是在UE处于RRC_连接状态中时设置，则UE基于DRX操作来执行PDCCH的不连续监测。另一方面，如果DRX参数未被设置，则UE执行PDCCH的连续监测。

换句话说，UE通过基于DRX操作在PDCCH区域的UE特定搜寻空间中执行盲解码来搜寻PDCCH。如果当UE通过使用RNTI揭露PDCCH的CRC时未检测到CRC错误，则UE认为对应PDCCH递送UE的控制信息。

不连续PDCCH监测指示UE仅在特定子帧中监测PDCCH，而连续PDCCH监测指示UE针对所有子帧监测PDCCH。同时，在诸如随机接入过程的与DRX无关的操作中需要PDCCH监测的情况下，UE根据对应操作的要求监测PDCCH。

另外，接收如上所述的寻呼消息的UE可执行DRX以减少功率消耗。

为此目的，网络针对被称为寻呼周期的每个时间段配置多个寻呼时机，特定UE仅在特定寻呼时机时接收寻呼消息，而且除特定寻呼时机之外UE不接收寻呼信道。另外，一个寻呼时机对应于一个TTI。

附接过程

对于大多数情况，当UE进入E-UTRAN小区以建立至网络的连接时使用附接过程。另外，当UE执行从非3GPP网络至E-UTRAN的切换时，也可使用附接过程。

图8图示可应用本发明的无线通信系统中的附接过程。

1-2.UE通过将附接请求消息发送到MME来启动附接过程。附接请求消息包括UE的国际订户用户标识。

附接请求消息被包括于RRC连接设置完成消息中经由RRC连接递送，而且附接请求消息被包括于初始UE消息中经由S1信令连接递送。

3.对于UE的认证，MME从HSS请求且接收用于认证的信息；并且与UE执行相互认证。

4.MME在HSS中注册UE的定位且创建用于UE的默认承载，从HSS接收用户订阅信息(即，订阅QoS简档)。

5-6.MME通过将创建会话请求消息发送到S-GW来请求默认承载的创建，而且S-GW将创建会话请求消息传递到P-GW。创建会话请求消息包括QoS简档及来自HSS的S5S-GW隧道终点标识符(TEID)。

7.P-GW分配将由UE使用的IP地址，而且利用PCRF执行IP连接性接入网络(IP-CAN)会话建立/修改过程。

8.P-GW响应于创建会话请求消息而将创建会话响应消息发送到S-GW。创建会话响应消息包括将应用于默认承载的QoS简档及S5P-GW TEID。

当执行此过程时，完成S-GW与P-GW之间的S5承载的创建，而且S-GW随后能够将上行链路业务发送到P-GW或能够从P-GW接收下行链路业务。

9.S-GW响应于创建会话请求消息而将包括S1S-GW TEID的创建会话响应消息发送到MME。

10-11.MME响应于附接请求消息而将包括通过P-GW分配的IP地址、跟踪区域标识(TAI)列表及TAU定时器的附接接受消息发送到UE。

附接接受消息被包括于初始场境设置请求消息中经由S1信令连接递送。初始场境设置请求消息包括S1S-GW TEID。

当执行此过程时，在eNB与S-GW之间创建上行链路S1承载，而且eNB随后能够将上行链路业务发送到S-GW。

附接接受消息被包括于RRC连接重新配置消息中经由RRC连接递送。

当执行此过程时，完成UE与eNB之间的DRB的创建，而且UE随后能够将上行链路业务发送到eNB或能够从eNB接收下行链路业务。

12.eNB响应于初始场境设置请求消息而将初始场境设置响应消息发送到MME。初始场境设置响应消息包括S1eNB TEID。

13-14.UE响应于附接接受消息而将附接完成消息发送到MME。

附接完成消息被包括于UL信息传递消息中经由RRC连接递送，而且附接完成消息被包括于UL NAS传送消息中经由S1信令连接递送。

当执行此过程时，完成UE与P-GW之间的默认EPS承载的创建，而且UE随后能够将上行链路数据发送到P-GW。

15.MME经由修改承载请求消息将从eNB接收的S1eNB TEID传递到S-GW。

当执行此过程时，完成eNB与S-GW之间的下行链路S1承载的创建，而且eNB随后能够从S-GW接收下行链路业务。

16-17.取决于需求，更新S-GW与P-GW之间的承载。

18.S-GW响应于修改承载请求消息而将修改承载响应消息发送到MME。

当执行此过程时，完成UE与P-GW之间的下行链路默认EPS承载的创建，而且P-GW随后能够将下行链路数据发送到UE。

周期性TAU过程

当停留于ECM-空闲状态中的UE试图注册新定位，或者TAU定时器期满时，执行跟踪区域更新(TAU)过程。

图9图示可应用本发明的无线通信系统中的周期性跟踪区域更新过程。

1-2.如果处于ECM-空闲状态中的UE的TAU定时器期满，则触发用于向MME报告跟踪区域(TA)的周期性TAU(P-TAU)过程。

UE通过将TAU请求消息发送到MME来启动P-TAU过程。

TAU请求消息被包括于RRC连接设置完成消息中经由RRC连接递送，而且TAU请求消息被包括于初始UE消息中经由S1信令连接递送。

3.接收TAU请求消息的MME重设TAU定时器且将包括E-UTRAN小区全局标识符(ECGI)及TAI的修改承载请求消息发送到S-GW。

4-5.在UE所在的小区(ECGI)或跟踪区域(TAI)改变的情况下，S-GW将修改承载请求消息发送到P-GW。

P-GW执行EPS会话更新过程且响应于修改承载请求消息而将修改承载响应消息发送到S-GW。

6.S-GW响应于修改承载请求消息而将修改承载响应消息发送到MME。

7-8.MME响应于TAU请求消息而将TAU接受消息发送到UE。

TAU接受消息可包括TAU定时器。

TAU接受消息被包括于下行链路NAS传送消息中经由S1信令连接递送，而且TAU接受消息被包括于下行链路信息传递消息中经由RRC连接递送。

9.已完成UE的定位更新的MME释放用于周期性TAU有关的消息的发送和接收的至UE的连接，而且将UE场境释放命令发送到eNB以释放在E-UTRAN内设置的用户场境。

10.eNB删除UE的场境且释放分配给UE的资源。而且eNB通过将RRC连接释放消息发送到UE来释放至UE的RRC连接。

11.eNB响应于UE场境释放命令消息而将UE场境释放完成消息发送到MME，由此释放eNB与MME之间的S1信令连接。

当完成以上过程时，UE再次转变至ECM-空闲状态。

服务请求过程

对于大多数情况，当UE启动新服务或响应于寻呼消息而试图发送上行链路数据时，使用UE触发的服务请求过程。

图10图示可应用本发明的无线通信系统中的UE触发服务请求过程。

1-2.UE通过将服务请求消息发送到MME来启动UE触发的服务请求过程。

服务请求消息被包括于RRC连接设置完成消息中经由RRC连接递送，而且服务请求消息被包括于初始UE消息中经由S1信令连接递送。

3.对于UE的认证，MME从HSS请求且接收用于认证的信息；并且与UE执行相互认证。

4.MME将初始场境设置请求消息发送到eNB，使得eNB可以S-GW配置S1承载且以UE配置DRB。

5.eNB将RRC连接重新配置消息发送到UE以创建DRB。

当执行此过程时，完成eNB与UE之间的DRB的创建，而且范围从UE至P-GW的所有上行链路EPS承载被配置。UE可将上行链路业务数据发送到P-GW。

6.eNB响应于初始场境设置请求消息而将包括‘S1eNB TEID’的初始场境设置完成消息发送到MME。

7.MME经由修改承载请求消息将从eNB接收的‘S1eNB TEID’传递到S-GW。

当执行此过程时，完成eNB与S-GW之间的S1承载的创建，而且随后范围从P-GW及UE的所有下行链路EPS承载被配置。UE随后可从P-GW接收下行链路业务数据。

8.在UE所在的小区(ECGI)或跟踪区域(TAI)改变的情况下，S-GW将修改承载请求消息发送到P-GW。

9.如果需要，则P-GW可以PCRF执行IP连接性接入网络(IP-CAN)会话修改过程。

10.从S-GW接收修改承载请求消息，P-GW响应于该消息而将修改承载响应消息发送到S-GW。

11.S-GW响应于修改承载请求消息而将修改承载响应消息发送到MME。

当网络试图将下行链路数据发送到停留于ECM-空闲状态中的UE时，通常执行网络触发的服务请求过程。

图11图示可应用本发明的无线通信系统中的网络触发服务请求过程。

1.如果下行链路数据经由外部网络达到P-GW，则P-GW将下行链路数据传递到S-GW。

2.在下行链路S1承载被释放且无法将下行链路数据发送到eNB的情况下(即，在S-GW中未发现‘S1eNB TEID’值的情况下)，S-GW缓冲所接收下行链路数据。而且S-GW将下行链路数据通知消息发送到MME，针对关于对应UE的信令连接及承载配置向该MME注册UE。

MME响应于下行链路数据通知消息将下行链路数据通知ACK消息发送到S-GW。

3.MME将寻呼消息发送到属于跟踪区域的eNB，UE最近已向该跟踪区域注册。

4.如果eNB从MME接收寻呼消息，则eNB广播该寻呼消息。

5.通知导向UE本身的下行链路数据的存在的UE通过执行服务请求过程来设置ECM连接。

可以与图10的过程相同的方式执行服务请求过程，而且如果完成过程，则UE可从S-GW接收下行链路数据。

功率节省模式

功率节省模式(PSM)为3GPP rel-12MTCe(MTC的增强)特征中之一，其中UE可通过定义间隔来最小化功率消耗，UE在该间隔中取消启动诸如寻呼接收及移动性管理的所有接入层(AS)操作。换句话说，支持PSM的UE可针对活动时间及周期性TAU定时器与网络折衷，或在附接及跟踪区域更新期间从网络接收活动时间及周期性TAU定时器。

如果UE从网络接收活动时间值，则当UE从ECM-连接转变至ECM-空闲状态时，UE通过在对应活动时间段期间停留于ECM-空闲状态中来接收寻呼消息。而且如果活动时间段期满，则UE进入PSM且停用所有接入层(AS)操作。

另外，每当UE进入ECM-空闲模式时，MME通过应用活动时间值来启动活动定时器。而且如果活动定时器期满，则MME推论UE为不可达的。

换句话说，活动时间指的是时间段，在该时间段期间，支持使用功率节省功能(例如，PSM)的状态的UE停留于ECM-空闲(或RRC_空闲)状态中。

如果周期性TAU定时器期满，则UE再次允许AS操作且执行TAU，而且网络停止对应UE的隐含分离定时器。UE可针对移动始发(mobile originated)呼叫(例如，上行链路数据分组传递)在任何时间唤醒。

另一方面，UE在每个P-TAU时段唤醒且执行TAU以处理移动终结(mobile terminated)呼叫(例如，下行链路数据分组接收)；在所接收活动时间期间执行寻呼接收操作；并且再次进入PSM模式以睡眠。

在UE进入PSM的情况下，当产生将要发送到对应UE的下行链路数据时，可执行以下过程。

图12图示可应用本发明的关于无线通信系统中处于功率节省模式中的UE的下行链路数据通知过程。

图12假定UE已进入PSM。识别UE已进入PSM，MME清除分组进行标志(PPF)(即，PPF＝0)。

1.如果产生将要发送到UE的下行链路数据，则应用服务器(AS)(或SCS)将下行链路数据发送到P-GW，而且P-GW将所接收下行链路数据发送到S-GW。

2.在S-GW从P-GW接收下行链路数据且发现不存在对应UE的活动S1-U连接(即，S1承载被释放)的情况下，S-GW将下行链路数据通知(DDN)消息发送到MME且缓冲所接收下行链路数据。DDN消息向UE通知将要发送的下行链路数据的存在。

3.如果从S-GW接收DDN，则MME检查PPF。如图12的示例中，在MME清除PPF(即，PPF＝0)的情况下，MME响应于从S-GW接收的DDN而发送指示DDN故障(或包括DDN故障的指示)的DDN拒绝消息。DDN拒绝消息可包括拒绝原因。

4.已接收DDN拒绝消息的S-GW丢弃对应下行链路数据。

如上所述，在AS发送下行链路数据而不知道UE是否处于睡眠模式(即，UE是否进入PSM)的情况下，在S-GW中最终丢弃下行链路数据，而且AS未能接收发送的响应；因此，AS试图关于对应下行链路数据执行重传操作。

UE可达性过程

3GPP系统针对由于EPC NAS阶层中的UE的可达性而需要接收通知的服务有关的实体定义两个过程。该两个过程中之一为UE可达性通知请求过程，而且另一为UE活动通知过程。在下文中，将描述两个过程。

图13图示可应用本发明的无线通信系统中的UE可达性通知请求过程。

UE可达性通知请求过程指的是由应用服务器(AS)/SCS使用以从HSS请求UE可达性通知的过程。在下文中，将描述特定过程。

1.如果服务有关的实体请求HSS提供关于从EPS的UE可达性的指示符，则HSS存储服务有关的实体且设置用于MME的UE可达性请求参数(URRP-MME)以指示此请求的接收。

此时，URRP-MME为HSS内维护的数据中之一，该数据为指示来自MME的UE活动通知已通过HSS请求的UE可达性请求参数。

如果URRP-MME参数值从“未设置”改变成“设置”，则HSS将UE-可达性-通知-请求消息发送到MME且请求MME关于对应UE设置URRP-MME。此时，UE-可达性-通知-请求消息包括URRP-MME参数。

如果MME具有关于用户的移动性管理(MM)场境，而且检测UE可达性的变化(例如，检测UE的下一个NAS操作)，则MME设置URRP-MME参数，该URRP-MME参数意图指示该MME需要向HSS报告与可达性变化有关的信息。

此时，URRP-MME为在MME内维护的MM场境中之一，该MM场境用来指示HSS已请求MME关于在MME处的UE可达性通知HSS。

图14图示可应用本发明的无线通信系统中的UE活动通知过程。

1.MME接收与UE可达性有关的通知。例如，MME可从UE接收附接请求消息(或服务请求消息或TAU请求消息等)，或从S-GW接收UE已切换至非3GPP覆盖的通知。

2.如果MME具有UE的MM场境且被配置使得当UE可达时报告关于对应UE的URRP-MME，则MME将UE-活动-通知消息发送到HSS，而且清除关于对应UE的URRP-MME。此时，UE-活动-通知消息包括UE的IMSI及UE可达指示符。

3.当HSS接收UE-活动-通知消息(IMSI、UE可达指示符)或关于URRP-MME被设置至的UE的更新位置消息时，HSS通知已注册(或请求)UE可达性通知的实体(即，服务有关的实体)UE可达性的变化，而且清除关于对应UE的URRP-MME。

用于监测UE可达性的方法

本发明提供用于以有效方式支持至UE的下行链路数据(或下行链路分组或下行链路分组数据)发送的方法。

具体而言，本发明提供用于在约束装置长时间进入睡眠模式以最小化功率消耗的情况下将下行链路数据有效地发送到约束装置(例如，物联网(Internet of Things；IoT)装置、M2M装置及使用单个天线来实现低复杂性的种类0终端)的方法，约束装置特征在于低复杂性及低能量。

在下文中，UE的不可达状态指的是UE使用功率节省功能的状态(例如，PSM或扩展空闲模式DRX)。在下文中，为描述的方便起见，UE的不可达状态被统称为‘睡眠’状态。

扩展DRX(eDRX)为意图通过使2.56秒的最大现有寻呼DRX周期扩展至几分钟直至最大数十分钟来最小化UE的功率消耗的功能。eDRX可应用于空闲模式及连接模式。

换句话说，在支持PSM的UE的情况下，UE的不可达状态可指的是UE已经进入PSM的状态。另外，在支持eDRX模式的UE的情况下，UE的不可达状态可指的是UE通过寻呼(即，UE不监测寻呼信道的DRX间隔)的不可达状态。

另一方面，UE的可达状态指的是UE停留于UE应用正常DRX周期(例如，小于2.56秒)的ECM-连接模式或ECM-空闲模式的状态。例如，在支持PSM的UE的情况下，可达状态可指的是UE停留于连接模式或活动时间段的状态，因为UE在活动时间段期间保留空闲模式。例如，在支持eDRX模式的UE的情况下，可达状态可指的是UE通过ECM-连接模式及/或寻呼(即，UE监测寻呼信道的间隔)立即可达的状态。换句话说，eDRX具有比正常DRX模式相对较长的DRX间隔；因此，可确定甚至在空闲间隔中UE是暂时不可达的。即，在正常DRX模式(2.56秒)的情况下，数据递送在最大2.56秒之后是可能的；然而，如果应用eDRX(10分钟)，则最大延迟为10分钟，而且因此，立即数据递送为不可能的，此情况可被视为UE为实际上不可达的。

具体而言，在应用服务器(AS)要执行容许延迟的数据发送的情况下，本发明允许独立于UE的功率节省(PS)周期的异步操作，同时最小化丢弃分组数据及重传负担。

当利用现有过程来将下行链路数据发送到不可达UE时，以下问题可发生。

首先，难以在AS与约束装置之间执行同步化移动接收呼叫操作。

虽然AS可通过在活动时间段期间发送下行链路数据来设置S1-U，但保持同步化操作由于以下原因而可能是不可能的，在活动时间段期间，通过推导UE的睡眠周期或使用预配置值，寻呼接收是可能的。

在属于相同群组的UE同时执行附接和/或TAU过程的情况下，各个UE可以以任意值配置以避免由同时操作引起的拥挤且可以以分布方式接入网络。在此情况下，通过AS估计的UE的可达间隔可不同于UE的实际可达间隔。

取决于UE的移动始发(Mobile Originated；MO)操作，可改变可达间隔。换句话说，虽然可周期性地执行UE的MO操作，但在根据特定事件执行MO操作的情况下，可改变对应时段。在此情况下，也可改变通过AS推导的UE的可达间隔。

另外，在IoT装置长时间(例如，10年)无电池替换操作的情况下，可取决于电池容量改变唤醒时段。

接下来，另一问题在于AS可重新发送下行链路数据或S-GW可丢弃下行链路数据。

在现有UE的情况下，当UE停留于ECM-空闲状态中时，AS可发送下行链路数据。换句话说，在S-GW从P-GW接收下行链路数据的情况下，关于对应UE没有配置S1-U，而且S-GW将DDN给予MME，MME发送寻呼信号以唤醒对应UE(参见图11)。

然而，在确定UE为不可达(例如，即使对应UE的P-TAU期满UE也不执行TAU)的情况下，MME清除PPF；在此情况下，即使MME接收DDN，MME也不执行寻呼过程，但使S-GW经由DDN拒绝丢弃对应下行链路数据。

另外，因为MME清除PSM中的UE的PPF，所以S-GW最终由于UE的PSM而丢弃在睡眠间隔期间接收的下行链路数据(参见图12)。在此情况下，即使AS在预定时间时段之后试图重传，当对应UE处于睡眠模式中时，将仍丢弃所发送的下行链路数据。

接下来，即使当UE处于睡眠模式中时，AS在通过重新使用UE可达性通知过程检查UE的可达性以防止下行链路数据被丢弃之后发送数据，将仍遇到另一问题，以下将参考相关附图描述该问题。

图15图示在UE的睡眠时段期间通过使用UE可达性通知过程来发送下行链路数据时遇到的问题。

1.在SCS/AS具有将要发送到UE的数据的情况下，SCS/AS将UE可达性通知注册至HSS。

2.HSS将UE-可达性-通知-请求消息发送到MME。

3-5.在经由TAU(或附接过程、服务请求过程或MO等)识别UE将为活动的情况下，MME将UE-活动-通知消息发送到HSS。

6.已从MME接收UE-活动-通知消息的HSS为SCS/AS提供UE为可达的通知。

7.接收UE为可达的通知，SCS/AS将下行链路数据发送到对应UE。换句话说，SCS/AS经由P-GW将下行链路数据发送到S-GW。

此时，如果S1-U尚未被设置，则S-GW将DDN发送到MME。在仅对应UE的S-MME已经设置的情况下，MME经由初始场境设置操作配置S1-U，而且S-GW将缓冲下行链路数据发送到UE。

在此情况下，如果S1-MME在UE的TAU之后被释放且UE停留于活动时间段，则MME经由寻呼过程可命令UE执行服务请求过程。

然而，如果UE已取决于情境(例如，PSM)而由于短活动时间进入睡眠间隔，则成功的数据发送可能不是可能的。

从UE的视角看，在活动时间段期间经由寻呼过程执行服务请求过程可引起使状态从ECM-连接状态切换至ECM-空闲状态且再次切换至ECM-连接状态的不便。如果情况为下行链路数据是在S1-MME在UE执行TAU之后被释放之前发送，则可产生非必要操作，其中UE在下行链路数据被发送之后在活动时间段期间必须停留于ECM-空闲状态中，以接收可仅以低可能性接收的寻呼信号。

本发明提供在AS请求UE(具体而言，约束装置，诸如IoT、M2M及种类0装置)的可达性报告监测的情况下请求连同TAU一起设置用于下行链路数据发送的S1-U的过程。

图16图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

1.在应用服务器(AS)/服务能力服务器(SCS)要将下行链路数据发送到UE的情况下，AS/SCS将指示下行链路数据的存在的‘下行链路数据’设置为‘是’(即，下行链路数据＝‘是’)，而且将包括设置为‘是’的指示符(‘下行链路数据’)的UE可达性通知(或监测请求消息)发送到HSS。

换句话说，通过将下行链路数据指示符(‘下行链路数据’)被设置为‘是’的UE可达性通知发送到HSS，在UE与S-GW之间未设置S1-U配置(即，S1承载已经释放)的情况下，AS/SCS不仅将UE可达性通知注册至HSS而且也请求设置S1-U(即，S1承载配置)。

2.HSS将请求设置S1-U的‘用户平面设置请求’设置为‘是’(即，‘用户平面设置请求’＝‘是’)，而且将包括已被设置为‘是’的‘用户平面设置请求’的UE可达性通知请求消息发送到MME。

换句话说，通过将‘用户平面设置请求’已被设置为‘是’的UE可达性通知请求消息发送到MME，HSS将S1-U设置请求注册至MME，而且同时请求URRP-MME设置。

另外，HSS可通过将从AS/SCS接收的下行链路数据指示符(‘下行链路数据’)而非‘用户平面设置请求’并入UE可达性通知请求消息中来将UE可达性通知请求消息发送到MME。

从AS/SCS接收UE可达性通知，HSS可存储已发送UE可达性通知的AS/SCS且设置用于MME的UE可达性请求参数(URRP-MME)以通知已接收此请求。

如果已从HSS接收UE可达性通知消息的MME检测到UE可达性的变化(例如，UE的NAS操作被检测到的情况)，则MME设置URRP-MME以指示需要向HSS报告关于UE可达性变化的信息，而且同时注册对S1-U设置的需求。

3.同时，如果处于睡眠模式中(处于PSM中或处于UE在eDRX模式经由寻呼不可达的状态中)的UE的P-TAU定时器期满，则UE将TAU请求消息发送到MME。

此时，MME通过接收UE的TAU请求消息来检测UE可达性。

4.MME将对应UE的活动时间值设置为0，响应于TAU请求消息而将包括设置为0的活动时间值的TAU接受消息发送到UE，而且经由初始场境设置过程设置S1-U(即，S1承载配置)。

如上所述，UE在下行链路数据被接收之后跳过用于接收寻呼信号的操作，因为MME将活动时间值设置为0，使得UE可减少不必要的功率消耗。

UE经由TAU请求消息从MME请求活动时间值，而且MME可经由TAU接受消息将活动时间值分配给UE。

此时，TAU接受消息可被包括于下行链路NAS传送消息中经由S1信令连接递送。在此情况下，MME可将初始场境设置请求消息单独地发送到eNB以在eNB与S-GW之间设置S1-U。

另外，TAU接受消息可被包括于初始场境设置请求消息中经由S1信令连接递送。在此情况下，TAU接受消息可被传递到eNB，而且同时可经由UE的初始场境设置请求消息在eNB与S-GW之间设置S1-U。

因为用于在eNB与S-GW之间设置S1-U的过程与图8或图10中相同，所以将省略该过程的详细描述。

5.MME通过将监测报告发送到HSS来通知可达UE。

HSS通过将监测报告发送到AS/SCS来通知可达UE。

此时，MME可通过将监测报告直接发送到AS/SCS来通知可达UE。

6.通过HSS或MME向UE通知是可达的，AS/SCS通过使用已建立(或设置)的S1-U来将下行链路数据发送到对应UE。

如上所述，因为UE已接收活动时间值被设置为0的TAU接受消息，所以UE在S1被释放之后并不停留于ECM-空闲状态中，而是直接进入睡眠模式(例如，PSM或UE在eDRX模式中经由寻呼不可达的状态)，以禁用接入层(AS)操作。

经由以上过程，甚至在不知道UE的可达时段的情况下，AS可在睡眠模式中将下行链路数据平稳地发送到UE，而不丢弃下行链路数据。具体而言，在下行链路数据待决的情况下，AS可命令S1-U设置活动时间值且同时将该活动时间值指定为0，由此允许优化操作。

如上所述，通过预先设置S1-U，与经由寻呼过程的初始场境设置过程相比，不仅可减少信令负荷，而且可避免UE再次转变至睡眠模式且变得不可达的情境。

同时，图16中图示的网络节点仅为一示例；图16中图示的网络节点可替换为另一网络节点，或该网络节点可包括其他网络节点。

虽然图16假定UE的活动时间被设置为0且设置S1-U，但同样可能的是，放大活动时间且经由寻呼过程设置S1-U，以下将参考有关附图描述此情况。

图17图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

参考图17，如果AS/SCS要将下行链路数据发送到UE，则AS/SCS将用于请求UE可达性监测的监测请求消息发送到HSS S1701。

监测请求消息可包括UE可达性有关指示。例如，在AS/SCS要将下行链路数据可靠地发送到UE的情况下，AS/SCS可将UE可达性有关指示并入监测请求消息中。

此时，UE可达性有关指示用以保留充分的时间(即，用以保持UE停留于可达状态中)，使得AS/SCS可在请求UE可达性监测之后将下行链路数据发送到UE。

例如，UE可达性有关指示可简单地指示下行链路数据的存在，如在图16/的示例中(下行链路数据＝‘是’)那样。

另外，UE可达性有关指示可指示时间段，UE在该时间段期间保持可达，使得AS/SCS可将下行链路数据可靠地传递到UE。

已从AS/SCS接收监测请求消息的HSS将UE可达性通知请求消息发送到MME S1702。

在从AS/SCS接收的监测请求消息包括UE可达性有关指示的情况下，HSS可通过将该UE可达性有关指示并入UE可达性通知请求消息中来发送UE可达性有关指示。

此时，UE可达性通知请求消息仅为一示例，而且因此也可使用以不同格式的用于监测UE可达性的消息。然而，为描述的方便起见，在下文中，假定使用UE可达性通知请求消息。

在UE可达性通知请求消息包括UE可达性有关指示的情况下，如果UE应用功率节省模式(PSM)，则MME通过使用UE可达性有关指示来设置活动时间值S1703。

如果UE应用eDRX，则MME使S1释放触发延迟预定时间段，以防止对应UE进入扩展DRX且进入不可达状态。换句话说，MME通过使用UE可达性有关指示来设置S1释放延迟时间。因此，在MME接收UE可达性有关指示的情况下，通过在成功TAU之后延迟S1释放时间，MME可保证UE可达时间段，在该UE可达时间段期间，AS/SCS可发送下行链路数据。

换句话说，UE可达性有关指示用于设置UE的活动时间及/或延迟S1释放。

例如，在MME在配置对应UE的可达性时接收指示将要通过AS/SCS发送的下行链路数据的存在的指示(即，UE可达性有关指示)的情况下，MME可使用对应指示来调整活动时间值或延迟S1释放。

同时，如果当处于睡眠模式(处于PSM中或处于UE在eDRX模式中经由寻呼不可达的状态中)中的UE的P-TAU定时器期满时TAU过程被触发，则UE将TAU请求消息发送到MME S1704。

此时，MME通过接收UE的TAU请求消息来检测UE可达性。

虽然图17为方便的目的假定S1704步骤是在S1703步骤之后执行，但可改变执行S1703步骤及S1704步骤的顺序。

响应于TAU请求消息而将TAU接受消息发送到UE S1705。

此时，TAU接受消息包括在S1703步骤中设置的活动时间值。换句话说，MME将在S1703步骤中设置的活动时间值分配给UE。

UE经由TAU请求消息从MME请求活动时间值，而且MME可经由TAU接受消息将在S1703步骤中设置的活动时间值分配给UE。

此时，TAU接受消息可被包括于下行链路NAS传送消息中经由S1信令连接递送，而且可被包括于下行链路信息传递消息中经由RRC连接递送。

MME通过发送监测报告来通知HSS UE是可达的S1706。

虽然图17出于方便的目的假定S1706步骤是在S1705步骤之后执行，但可改变执行S1705步骤及S1706步骤的顺序或可同时执行两个步骤。

HSS通过发送监测报告来通知AS/SCS UE是可达的S1707。

此时，MME可通过传送监测报告来通知AS/SCS UE是可达的；在此情况下，可省略S1707步骤。

由HSS或MME向其通知UE是可达的AS/SCS将下行链路数据发送到对应UE。

如上所述，在AS/SCS识别UE的可达性且向UE发送将要终止的数据(即，下行链路数据)的情况下，MME将活动时间配置为稍长，使得MME可成功地递送寻呼信号。换句话说，通过将活动时间配置为稍长，MME使寻呼进行标志在充分的时间段免于被清除；S-GW发送向MME通知数据发送的DDN，而且MME发送寻呼请求消息，使得MME可将对应寻呼信号成功地发送到UE。换句话说，在从AS/SCS接收对UE可达性监测的请求之后，MME保持活动时间持续充分的时段，使得AS/SCS可发送下行链路数据。另外，在对应UE应用eDRX的情况下，MME延迟S1释放，使得UE的可达性可被保证预定时段。

另外，图17中图示的网络节点仅为一示例；图17中图示的网络节点可替换为另一网络节点，或该网络节点可包括其他网络节点。

图18图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

参考图18，在AS/SCS要将下行链路数据发送到UE的情况下，AS/SCS将用于请求UE可达性监测的监测请求消息发送到HSS S1801。

监测请求消息可包括P-TAU定时器配置。

此时，P-TAU定时器配置指定之后AS/SCS要联络UE的时段值(即，P-TAU定时器值)。

已从AS/SCS接收监测请求消息的HSS将UE可达性通知请求发送到MME S1802。

在从AS/SCS接收的监测请求消息包括P-TAU定时器配置的情况下，HSS可通过将P-TAU定时器配置并入UE可达性通知请求消息中来发送该P-TAU定时器配置。

此时，UE可达性通知请求消息仅为一示例，而且因此也可使用以不同格式的用于监测UE可达性的消息。然而，为描述的方便起见，在下文中，假定使用UE可达性通知请求消息。

在UE可达性通知请求消息包括P-TAU定时器配置的情况下，MME通过使用P-TAU定时器配置来设置对应UE的P-TAU定时器S1803。

换句话说，MME通过使用P-TAU定时器配置来设置对应UE的P-TAU定时器，而且MME在P-TAU过程应用由MME设置的P-TAU定时器。

虽然图18假定MME设置P-TAU定时器的情况，但HSS可设置P-TAU定时器。

换句话说，如果HSS在先前S1801步骤中从AS/SCS接收包括P-TAU定时器配置的监测请求消息，则HSS可通过使用P-TAU定时器配置来设置对应UE的P-TAU定时器。而且HSS可将由HSS设置的P-TAU定时器发送到MME。已接收由HSS设置的P-TAU定时器的MME在P-TAU过程应用所接收P-TAU定时器。

在下文中，为描述的方便起见，假定MME设置P-TAU定时器。

同时，如果处于睡眠模式中(处于PSM中或处于UE在eDRX模式中经由寻呼不可达的状态中)的UE的P-TAU定时器期满，则UE将TAU请求消息发送到MME S1804。

此时，MME通过接收UE的TAU请求消息来检测UE可达性。

虽然图18出于方便的目的假定S1804步骤是在S1803步骤之后执行，但可改变执行S1803步骤及S1804步骤的顺序。

MME响应于TAU请求消息而将TAU接受消息发送到UE S1805。

此时，TAU接受消息包括在S1803步骤中设置的P-TAU定时器。换句话说，MME将在S1803步骤中设置的P-TAU定时器值分配给UE。

UE经由TAU请求消息从MME请求P-TAU定时器值，而且MME可经由TAU接受消息将在S1803步骤中设置的P-TAU定时器值分配给UE。

此时，TAU接受消息可被包括于下行链路NAS传送消息中经由S1信令连接递送，而且可被包括于DL信息传递消息中经由RRC连接递送。

MME通过发送监测报告来通知HSS UE是可达的S1806。

HSS通过发送监测报告来通知AS/SCS UE是可达的S1807。

此时，MME可通过传送监测报告来通知AS/SCS UE是可达的；在此情况下，可省略S1807步骤。

由HSS或MME向其通知UE是可达的AS/SCS将下行链路数据发送到对应UE。

如上所述，在UE经由P-TAU可达的情况下，UE可在成功数据发送及接收之后再次进入睡眠模式(例如，PSM或UE在eDRX模式中为不可达的状态)。

并且UE通过关闭接入层(AS)来维持睡眠模式，直至由AS/SCS设置的P-TAU定时器(即，由MME/HSS根据从AS/SCS接收的P-TAU定时器时段设置的P-TAU定时器)期满为止，而且如果P-TAU定时器期满，则UE唤醒以执行P-TAU过程。

换句话说，经由此过程，AS/SCS与UE之间的同步化唤醒允许移动终止的呼叫的发送及接收，由此最大化UE的功率节省效果且同时最小化AS/SCS的数据递送延迟。

另外，图18中图示的网络节点仅为一示例；图18中图示的网络节点可替换为另一网络节点，或该网络节点可包括其他网络节点。

同时，图16至图18将TAU过程图示为用于将活动时间及/或P-TAU定时器值分配给UE的方法。TAU过程仅为一示例，而且可通过使用如附接过程的由UE触发的NAS过程来将活动时间及/或P-TAU定时器值分配给UE。

当前，仅经由UE触发的NAS过程(TAU、附接过程等)，可改变由UE使用的活动时间及P-TAU定时器值。因此，在AS/SCS请求UE的活动时间及/或P-TAU定时器值的变化以用于下一次下行链路数据发送的情况下，以下问题可出现：UE在切换至ECM-空闲模式之后并不立即使用对应值，但可更新在由UE在模式切换之后触发的NAS过程(TAU、附接过程等)中新设置的活动时间及/或P-TAU定时器值。换句话说，在UE不触发NAS过程的情况下，无法以如上所述的新设置活动时间及/或P-TAU定时器值更新UE。

因此，需要使能由AS/SCS设置的P-TAU定时器及在UE释放将要立即应用于UE的S1承载之后可达的活动时间(或时段)的配置方法。因此，本发明提供用于将配置的(或改变的)P-TAU定时器及/或活动时间值应用于UE的方法。

可定义新NAS消息，MME可在服务请求设置过程期间通过该新NAS消息配置PSM(或eDRX模式)有关的参数(例如，配置的(或改变的)P-TAU定时器及/或活动时间)。例如，可定义服务请求接受消息。

可响应于服务请求消息而由MME将服务请求接受消息发送到UE。因此，当UE将服务请求消息发送到MME(参见图10)时，启动服务请求过程，而且MME可通过在服务请求过程期间将服务请求接受消息发送到UE来将PSM(或eDRX模式)有关的参数(例如，配置的(或改变的)P-TAU定时器及/或活动时间)分配给UE。

另外，如果当S1承载处于释放状态中时，MME通过使用S1AP消息来以新PSM(或eDRX模式)有关的参数(例如，配置的(或改变的)P-TAU定时器及/或活动时间)设置eNB，则eNB可经由RRC消息(例如，RRC连接重新配置消息)将对应参数发送到UE。当MME从睡眠模式(处于PSM中或处于UE在eDRX模式中经由寻呼不可达的状态中)启动对应UE(即，将UE切换至可达状态)时，可应用以上方案。

另外，可定义MME借以命令UE触发TAU过程的消息。例如，可定义TAU指示消息。MME可通过将TAU指示消息发送到UE来命令UE立即执行TAU；如在图16至图18的示例中，MME可经由TAU接受消息将PSM(或eDRX模式)有关的参数(例如，配置的(或改变的)P-TAU定时器及/或活动时间)分配给UE。

图19示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

参考图19，网络节点(例如，MME)从另一网络节点(例如，HSS)接收用于监测UE可达性的消息S1901。

此时，用于监测UE可达性的消息可包括UE可达性有关指示。

例如，可使用UE可达性通知请求消息作为用于UE监测可达性的消息，但也可使用以不同格式的用于监测UE可达性的消息。

在用于监测UE可达性的消息包括UE可达性有关指示的情况下，网络节点(例如，MME)通过使用UE可达性有关指示来设置UE的活动时间及/或S1释放延迟时间S1902。

更具体而言，如果UE应用功率节省模式(PSM)，则网络节点(例如，MME)可通过使用UE可达性有关指示来设置活动时间值。

另外，如果UE应用eDRX，则网络节点(例如，MME)可通过使用UE可达性有关指示来设置S1释放延迟时间以延迟S1释放触发。

网络节点(例如，MME)应用在S1902步骤中设置的活动时间及/或S1释放延迟时间，S1903。

此时，在网络节点(例如，MME)设置活动时间的情况下，可通过将活动时间分配给UE来使用活动时间。例如，如果TAU过程在P-TAU定时器期满时被触发，则网络节点(例如，MME)可经由TAU接受消息将活动时间分配给UE。

另外，在网络节点(例如，MME)例如在TAU过程完成之后设置S1释放延迟时间的情况下，网络节点(例如，MME)可在S1释放延迟时间之后启动S1释放过程(例如，图9的步骤9至步骤11)。

图20图示根据本发明的一个实施例的用于监测UE可达性的方法。

参考图20，网络节点(例如，MME)从另一网络节点(例如，HSS)接收用于监测UE可达性的消息S2001。

用于监测UE可达性的消息可包括P-TAU定时器配置。此时，P-TAU定时器配置指定之后AS/SCS要联络UE的时段值(即，P-TAU定时器值)。

例如，可使用UE可达性通知请求消息作为用于监测UE可达性的消息，但也可使用以不同格式的用于监测UE可达性的消息。

在用于监测UE可达性的消息包括P-TAU定时器配置的情况下，网络节点(例如，MME)在P-TAU过程应用通过使用P-TAU定时器配置设置的P-TAU定时器S2002。

此时，已从S2001步骤接收用于监测UE可达性的消息的网络节点(例如，MME)可设置P-TAU定时器，但可将与以上网络节点不同的网络节点(例如，HSS)用于设置。

此时，网络节点(例如，MME)可通过将P-TAU定时器分配给UE来应用P-TAU定时器。例如，如果TAU过程在P-TAU定时器期满时被触发，则网络节点(例如，MME)可经由TAU接受消息将P-TAU定时器值分配给UE。

可应用本发明的装置的概述

图21图示根据本发明的一个实施例的通信装置的框图。

参考图21，无线通信系统包括网络节点2110及多个UE 2120。

网络节点2110包括处理器2111、存储器2112及通信模块2113。处理器2111实现经由图1至图20提议的所提议功能、过程及/或方法。处理器2111可实现有线接口协议/无线接口协议的数层。存储器2112存储用于驱动处理器2111的各种类型的信息，该存储器连接到处理器2111。通信模块2113发送且/或接收有线信号/无线信号，该通信模块连接到处理器2111。网络节点2110的示例包括eNB、MME、HSS、AS、SCS等。具体而言，在网络节点2110为eNB的情况下，通信模块2113可包括用于发送/接收无线电信号的射频(RF)单元。

UE 2120包括处理器2121、存储器2122及通信模块(或RF单元)2123。处理器2121实现经由图1至第20图提议的所提议功能、过程及/或方法。处理器2121可实现有线接口协议/无线接口协议的数层。存储器2122存储用于驱动处理器2121的各种类型的信息，该存储器连接到处理器2121。通信模块2123发送且/或接收有线信号/无线信号，该通信模块连接到处理器2121。

存储器2112、2122可安装在处理器2111、2121内部或外部，而且可经由各种熟悉的方式连接到处理器2111、2121。另外，网络节点2110(在eNB的情况下)及/或UE 2120可具有单个天线或多个天线。

以上所描述的实施例为本发明的构成组件及特征的以特定形式的组合。除非另有指定，否则每个构成组件或特征应被视为选择性的。每个构成组件或特征可在不与其他构成组件或特征组合的情况下单独实施。也可能通过组合构成组件及/或特征的部分来构造本发明的实施例。可改变本发明的实施例中图示的操作顺序。实施例的结构或特征的部分可由另一实施例包括，或实施例的结构或特征的部分可替换为另一实施例的对应结构或特征。应明白的是，也可通过组合未揭露彼此明显引用关系的那些权利要求来构造实施例，或可包括该组合以作为以后本发明的修订申请案中的新权利要求。

根据本发明的实施例可通过各种构件来实现，例如，硬件、韧体、软件或其组合。在硬件实现方案的情况下，本发明的实施例可通过以下各个中一个或多个来实现：ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理装置)、PLD(可编程逻辑设备)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等。

在固件或软件实现方案的情况下，根据本发明的实施例的方法可以执行以上所描述的操作的模块、程序或功能的形式来实现。软件代码可存储于存储器单元中且由处理器执行。位于处理器内部或外部的存储器单元可经由本领域中已知的各种方式与处理器通信数据。

本领域内的技术人员应清楚地理解，可以不同的特定方式实现本发明，只要本发明保留本发明的本质特征即可。因此，以上详细描述不应根据本发明的所有方面有限地加以解释，而应被视为例示。本发明的技术范围应经由所附申请专利范围的合理解释加以确定；在本发明的等效范围内的本发明的所有可能修改应理解为属于本发明的技术范围。

工业适用性

此文件使用基于3GPP LTE/LTE-A系统的示例公开用于在无线通信系统中监测UE可达性的方法；然而，除3GPP LTE/LTE-A系统之外，本发明也可应用于各种其他类型的无线通信系统。