增强PS数据中断的性能的制作方法

交叉引用

本申请是要求在35u.s.c.§119下，2018年5月11日提交的申请号为62/670,629，名称为“performanceenhancementon5gsm”的us临时专利申请的优先权，前述申请的内容整体并入本文中。

本发明的实施例总体涉及无线通信，并且更具体地，涉及在下一代移动通信系统中支持增强的ps域数据中断机制的方法。

背景技术：

多年来，无线通信网络呈指数增长。长期演进(long-termevolution，lte)系统由于简化的网络架构而具有较高的峰值数据速率，较低的延迟，改进的系统容量以及较低的运营成本。lte系统(也称为4g系统)还提供与较旧的无线网络(如全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunications，gsm)，码分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)和通用移动电信系统(universalmobiletelecommunicationsystem，umts))的无缝集成。在lte系统中，演进的通用陆地无线电接入网(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork,e-utran)包括与称为用户设备(userequipment，ue)的多个移动台通信的多个演进的node-b(enodeb或enb)。第三代合作伙伴项目(3^rdgenerationpartnerproject，3gpp)网络通常包括2g/3g/4g系统的混合体。随着网络设计的优化，在各种标准的发展上已经有了许多改进。

lte网络是分组交换(packet-switched，ps)ip网络。这意味着网络以ip封包(packet)的形式传送所有数据流，并为用户提供始终在线(always-on)的ip连接。当ue加入lte网络时，会将分组数据网络(packetdatanetwork，pdn)地址(即可以在pdn上使用的地址)分配给ue，以实现ue到pdn的连接。lte称用户“ip接入连接”为演进型分组系统(evolvedpacketsystem，eps)承载，这是ue与pdn网关(pdngateway，p-gw)之间的连接。p-gw是用于ueip接入的默认网关。lte定义了默认eps承载以提供始终在线的ip连接。通过在3gpp网络中引入始终在线的ip连接，用户很难对自己的ue发送或接收的流量进行明确控制，这可能导致意外的收费。

因此，引入了3gpp分组交换数据中断(ps_data_off)功能以满足要求。ps_data_off功能防止经由3gpp接入的所有ip封包的传输，除了与3gppps_data_off豁免服务相关的ip封包以外。ue通过创建会话响应消息中3gppps_data_off支持指示的存在，在初始附着(attach)时以及在pdn连接建立期间发现p-gw支持3gppps_data_off功能。当ue请求新的pdn连接时，ue应在pdn连接请求消息内的协议配置选项(protocolconfigurationoption，pco)中包含该指示。当ue更改自己的ps_data_off状态时，ue将使用承载资源修改(bearresourcemodification)过程在pco中报告自己的3gppps_data_off状态的更改。对于ip多媒体子系统(ipmultimediasubsystem，ims)服务，ue应该在初始注册(register)请求和随后的重新注册(re-register)请求中将状态更改通知ims域。

然而，当ue通过使用承载资源修改过程来修改ps_data_off状态时，网络可以接受或拒绝修改请求，并且当接受或拒绝修改请求时网络可以包括或可以不包括3gppps_data_off支持指示(supportindication)。在这些情况下，ue的解读和行为是不确定的。寻找一种解决方案。

技术实现要素：

提出了一种通过pdn连接修改过程修改ps_data_off状态并解读网络ps_data_off支持功能(feature)的方法。ue建立与网络的pdn连接，并接收指示网络支持ps_data_off功能的ps_data_off支持指示。ue随后通过使用承载资源修改过程来修改ps_data_off状态。ue接收对修改请求的响应，并监测该响应是否包括3gppps_data_off支持指示。在一个实施例中，如果网络不提供3gppps_data_off支持指示，则无论网络接受还是拒绝修改请求，ue都认为网络不支持ps数据中断功能。在另一个实施例中，如果网络不提供3gppps_data_off支持指示，则ue认为网络如果接受修改请求则支持ps数据中断功能，并且如果网络拒绝修改请求则不支持ps数据中断功能。拒绝消息可以携带esm原因值，例如不支持ps数据中断。在又一个实施例中，如果网络提供3gppps_data_off支持指示，则该指示明确指示网络是否支持ps数据中断功能。

在一个实施例中，在移动通信网络中ue建立pdn连接。ue从网络接收第一分组交换数据中断(ps_data_off)支持指示。ue向网络发送承载资源修改请求，并从网络接收对承载资源修改请求的响应。ue在对承载资源修改请求的响应中监测第二ps_data_off支持指示。ue根据检测到对承载资源修改请求的响应是否携带有任何ps_data_off支持指示，确定网络是否支持ps_data_off。

在另一个实施例中，在移动通信网络中ue建立pdn连接。ue从网络接收修改eps承载上下文请求消息。ue在修改eps承载上下文请求消息中监测ps_data_off支持指示。ue根据检测到修改eps承载上下文请求消息中是否携带有任何ps_data_off支持指示，确定网络是否支持ps_data_off。

在下面的详细描述中描述了其他实施例和优点。该概述并非旨在定义本发明。本发明由权利要求书限定。

附图说明

附图中，相同的数字表示相同的组件，示出了本发明的实施例。

图1示出了根据一个新颖方面的具有支持增强的ps域数据中断机制的示例性lte网络。

图2示出了根据本发明的实施例的ue的简化框图。

图3示出了根据本发明的实施例的支持ps_data_off的pdn连接建立过程和pdn连接修改过程的系列流程的第一实施例。

图4示出了根据本发明的实施例的支持ps_data_off的pdn连接建立过程和pdn连接修改过程的系列流程的第二实施例。

图5是根据一个新颖方面的支持ps_data_off配置和重配置的方法的流程图。

图6是根据一个新颖方面的支持ps_data_off配置和重配置的方法的流程图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的一些实施例，其示例在附图中示出。

图1示出了根据一个新颖方面的具有支持增强的ps域数据中断机制的示例性lte网络100。lte网络100包括应用服务器，该应用服务器包括通过与多个ue进行通信来提供各种服务的ip多媒体子系统(ipmultimediasubsystem，ims)服务器111，其中多个ue包括ue114。在图1中，ims服务器111和分组数据网络网关(pdngw或p-gw)113属于核心网络cn110的一部分。ue114及其服务基站bs115属于无线电接入网络ran120的一部分。ran120通过无线电接入技术(radioaccesstechnology，rat)为ue114提供无线电接入。ims服务器111通过pdngw113，服务gw116和bs115与ue114通信。移动性管理实体(mobilitymanagemententity，mme)117与bs115，服务gw116和pdngw113通信，以用于lte网络中的无线接入设备的移动性管理。ue114可以配备有单个射频(rf)收发器或多个rf收发器，用于经由不同的rat/cn的服务。ue114可以配备有单个用户识别模块(subscriberidentificationmodule，sim)或多个sim。ue114可以是智能电话，可穿戴设备，物联网(internetofthing，iot)设备，平板电脑等。

lte网络是psip网络。这意味着网络以ip封包的形式传送所有数据流，并为用户提供始终在线的ip连接。当ue加入lte网络时，会将pdn地址(即可以在pdn上使用的地址)分配给ue，以实现ue到pdn的连接。lte将ue的“ip接入连接”称为eps承载，这是ue与p-gw之间的连接。p-gw是ueip接入的默认网关。lte定义了默认eps承载以提供始终在线的ip连接。通过在3gpp网络中引入始终在线ip连接，用户很难对自己的ue发送或接收的流量进行明确控制，这可能导致意外的收费。因此引入了3gppps_data_off功能以满足要求。ps_data_off功能处于激活状态时，可防止通过上行链路和下行链路中经由3gpp接入的所有ip封包的传输，除了3gppps_data_off豁免服务相关的ip封包以外。ue配置有3gppps_data_off豁免服务的默认列表(例如，在ue的通用用户标识模块(universalsubscriberidentificationmodule，usim)或管理对象(managementobject，mo)中)。

ue通过创建会话响应消息(createsessionresponsemessage)中3gppps_data_off支持指示的存在，在初始附着时以及在pdn连接建立期间发现p-gw支持3gppps_data_off功能。当ue请求新的pdn连接时，ue将在pdn连接请求消息内的pco中包含该指示。当ue更改自己的ps_data_off状态时，ue将使用承载资源修改过程在pco中报告ue的3gppps_data_off状态的更改。对于ip多媒体子系统(ipmultimediasubsystem，ims)服务，ue应在初始注册请求和随后的重新注册请求中将状态更改通知ims域。然而，当ue通过使用承载资源修改过程来修改ps_data_off状态时，网络可以接受或拒绝修改请求，并且当接受或拒绝修改请求时，网络可以包括或者可以不包括3gppps_data_off支持指示。在这些情况下，ue的解读和行为是不确定的。

根据一个新颖的方面，提出了一种通过pdn连接修改过程来修改ps_data_off状态并解读网络ps_data_off支持功能的方法。在图1的示例中，ue114与网络建立了pdn连接130，并且接收指示网络支持ps_data_off功能的ps_data_off支持指示。如140所描绘的，ue114稍后通过使用承载资源修改过程来修改ps_data_off状态。ue114接收对修改请求的响应，并监测该响应是否包括3gppps_data_off支持指示。在一个实施例中，如果网络不提供3gppps_data_off支持指示，则无论网络接受还是拒绝修改请求，ue114都认为网络不支持ps数据中断功能。在另一实施例中，如果网络不提供3gppps_data_off支持指示，则ue114认为如果网络接受修改请求，则网络支持ps数据中断功能，并且如果网络拒绝修改请求，则网络不支持ps数据中断功能。拒绝消息可以携带esm原因值，例如不支持ps数据中断。在又一个实施例中，如果网络提供3gppps_data_off支持指示，则该指示明确指示网络是否支持ps数据中断功能。

图2示出了根据本发明的实施例的终端设备te200和移动终端mt250的简化框图。te200包括处理器201，存储器202和协议栈210，协议栈210包括应用程序(application，app)层，传输(tcp/udp)层，网络(ip)层，数据链路层，物理(phy)层和无线电接口。te200进一步包括系统控制模块220，该系统控制模块220包括用户接口，配置和控制模块，连接处理部(handler)，ps数据模块，切换模块，小区重选模块和电话电路。处理器201处理不同的应用并调用不同的系统控制模块以执行te200的各种功能。存储器202存储程序指令和数据203以控制te200的操作。系统控制模块和电路可以由软件，固件和/或硬件来实现，并配置为执行te200的功能任务。

对于ip数据服务，te200建立到其目标pdn的一个或多个pdn连接。一旦建立pdn连接，需要在从高层到低层的每一层(例如，tcp→ip→数据链路)对应用数据进行封装和分段，然后在phy层中进行传输。上述功能由连接处理部，ps数据控制器，切换模块和小区重选模块以及协议栈210共同处理。通常，te200还配备了电话框架电路(例如，拨号器，呼叫管理器等)以支持语音呼叫功能。此外，te200还支持3gppts27.007所定义的at命令，用于基于pdp上下文控制mt功能和gprs分组域服务，其中包括针对每个已建立pdn连接的ps_data_off配置。

mt250具有发送和接收无线电信号的天线256。与天线耦接的rf或双rf收发器模块254从天线256接收rf信号，将rf信号转换为基带信号，并通过基带或双bb模块255将基带信号发送到处理器251。rf收发器254还转换来自处理器251的经由基带模块255接收到的基带信号，并将它们转换为rf信号，然后发送到天线256。处理器251处理接收到的基带信号并调用不同的功能模块以执行mt250中的特征。存储器252存储程序指令和数据253以进行控制mt250的操作。

mt250还包括一组协议栈260和控制电路，控制电路包括执行mt250的功能任务的各种系统模块270。协议栈260包括非接入层(non-access-stratum，nas)层，无线电资源控制(radioresourcecontrol，rrc)层，分组数据聚合协议(packetdataconvergenceprotocol，pdcp)/无线电链路控制(radiolinkcontrol，rlc)层，媒体访问控制(mediaaccesscontrol，mac)层和物理(physical，phy)层。系统模块270包括配置和控制模块，用于设置和报告ps_data_off配置的ps数据模块，sim/usim或双sim/usim卡以及mo模块。在图2的示例中，mt250还包括终端适配器(terminaladaptor，ta280)，该终端适配器接收和发送at命令并转换要由处理器251处理以控制mt功能的at命令。在一个示例中，ta280从te接收at读取命令，以使mt从网络检索ps_data_off配置。在另一个示例中，ta280从te接收用于改变ps_data_off配置的at设置命令，并向网络发送指示。

te200和mt250的各种功能模块和控制电路可以通过软件，固件，硬件和/或其组合来实现和配置。当由处理器经由存储器中包含的程序指令来执行功能模块和电路时，功能模块和电路彼此相互作用以允许基站和ue执行网络中的实施例以及功能任务和特征。在一个示例中，每个模块或电路包括处理器(例如201或251)以及相应的程序指令。在一个示例中，ue包括te200和mt250两者。ue经由承载资源修改过程监测来自网络的ps_data_off支持指示，并且确定是否支持ps_data_off。

图3示出了根据本发明的实施例的支持ps_data_off的pdn连接建立过程和pdn连接修改过程的系列流程的第一实施例。在步骤311，ue301向网络302发送pdn连接请求以建立pdn连接。建立请求包括ue的ps_data_off状态指示。在步骤312，ue301从网络接收激活默认的eps承载上下文请求。在一个示例中，激活请求包括网络的ps_data_off支持指示，指示支持ps_data_off。在步骤313，ue301改变自己的ps_data_off状态。当ue更改ps_data_off状态时，ue需要将最新的ps_data_off状态通知网络。在步骤321中，ue301通过向网络发送承载资源修改请求来发起pdn连接修改过程。修改请求包括ue的更新的ps_data_off状态指示。在步骤322中，ue301从网络接收响应。如果网络接受修改请求，则响应是修改eps承载上下文请求消息。如果网络拒绝修改请求，则响应是修改eps承载上下文拒绝消息。在任一情况下，该响应可以向ue提供或者可以不向ue提供任何ps_data_off支持指示。

在步骤323中，ue301监测该响应是否携带任何ps_data_off支持指示，并确定是否支持ps_data_off支持。在一个实施例中，如果网络不提供ps_data_off支持指示，则无论网络是接受还是拒绝修改请求，ue301都认为网络不支持ps数据中断功能。在另一实施例中，如果网络不提供ps_data_off支持指示，则ue301认为如果网络接受修改请求，则网络支持ps数据中断功能，并且如果网络拒绝修改请求，则不支持ps数据中断功能。拒绝消息可以携带esm原因值，例如不支持ps数据中断。在又一个实施例中，如果网络提供3gppps_data_off支持指示，则该指示明确指示网络是否支持ps数据中断功能。在步骤331中，如果ue301确定不支持ps_data_off，则ue301将不通知网络ue的任何ps_data_off状态改变。

图4示出了根据本发明的实施例的支持ps_data_off的pdn连接建立过程和pdn连接修改过程的系列流程的第二实施例。在步骤411，ue401和网络402建立pdn连接。在一个示例中，pdn连接不支持ps_data_off。在步骤412中，网络402向ue401发送修改eps承载上下文请求。该请求包括ps_data_off支持指示。在步骤413中，ue401监测ps_data_off支持指示，并且知道网络现在支持ps_data_off。在步骤414，ue401改变自己的ps_data_off状态。当ue更改ps_data_off状态时，当网络支持ps_data_off，则ue需要将最新的ps_data_off状态通知网络。因此，ue启动了pdn连接修改过程，步骤421至423与图3中实施例的步骤321至323相似。

图5是根据一个新颖方面的支持ps_data_off配置和重配置的方法的流程图。在步骤501，ue在移动通信网络中建立pdn连接。ue从网络接收第一分组交换数据中断(ps_data_off)支持指示。在步骤502中，ue向网络发送承载资源修改请求，并从网络接收对承载资源修改请求的响应。在步骤503中，ue在对承载资源修改请求的响应中监测第二ps_data_off支持指示。在步骤504中，ue根据检测到对承载资源修改请求的响应是否携带任何ps_data_off支持指示，确定网络是否支持ps_data_off。

图6是根据一个新颖方面的支持ps_data_off配置和重配置的方法的流程图。在步骤601，ue在移动通信网络中建立pdn连接。在步骤602中，ue从网络接收修改eps承载上下文请求消息。在步骤603中，ue在修改eps承载上下文请求消息中监测ps_data_off支持指示。在步骤604中，ue根据检测到修改eps承载上下文请求消息中是否携带有任何ps_data_off支持指示，确定网络是否支持ps_data_off。

尽管出于指导目的已经结合某些特定实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。因此，在不脱离权利要求书所阐述的本发明的范围的情况下，可以对所描述的实施例进行各种修改，改编和各种特征的组合。