用于发送mtc设备的数据的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种机器类型通信（MTC)。
【背景技术】
[0002] 在其中建立了移动通信系统的技术标准的3GPP中，为了处理第四代通信和几个 相关的论坛W及新的技术，从2004年底开始，关于长期演进/系统架构演进（LTE/SA巧技 术的研究已经开始，并作为完善和提高3GPP技术的性能的努力的一部分。
[0003] 基于3GPPSAWG2来进行的SAE是关于如下网络技术的研究，该网络技术的目的 在于确定网络的结构，并按照3GPPTSGRAN的LTE任务来支持异构网络之间的移动性，并 且是3GPP的一个当前的重要的标准化问题。SAE是将3GPP系统发展为支持各种基于IP的 无线接入技术的系统的任务，并且，执行该任务的目的是为了最优化的基于分组的系统，该 系统利用更好的数据传输能力将传输延迟最小化。
[0004] 在3GPPSAWG2中定义的演进型分组系统（EP巧更高级别参考模型包括非漫游 情况和具有各种场景的漫游情况，并且，详细内容可W参考3GPP标准文献TS23. 401和TS 23. 402获得。图1的网络配置是简略地从EPS更高级别参考模型重新配置的。
[0005] 图1示出了演进型移动通信网络的配置。
[0006] 演进型分组核屯、巧PC)可W包括各种元件。图1例示了对应于该各种元件中的一 些元件的服务网关（S-GW)52、分组数据网络网关（PDNGW)53、移动性管理实体（MME)51、服 务通用分组无线业务（GH?巧支持节点（SGSN)和增强的分组数据网关（ePDG)。
[0007] S-GW52是在无线接入网络（RAN)和核屯、网络之间的边界点处运行的元件，并具 有保持eNodeB22和PDNGW53之间的数据通路的功能。此外，如果终端（或者用户设 备扣E))在其中由eNodeB22提供服务的区域内移动，则S-GW52起到本地移动性错点 (anchorpoint)的作用。也就是说，对于在E-UTRAN(即，在3GPP版本8之后定义的通用移 动通信系统（演进型UMT巧地面无线接入网络）范围内的移动性来说，可W通过S-GW52 对分组进行路由。此外，针对与另一个3GPP网络（即，在3GPP版本8之前所定义的RAN,例 如，UTRAN或者全球移动通信系统佑SM)KERAN)/增强型数据速率全球演进巧DGE)无线接 入网络）的移动性，S-GW52可W起到错点的作用。
[0008] PDNGW(或者P-GW)53对应于对于分组数据网络的数据接口的端点。PDNGW53可 W支持策略执行特征、分组过滤、收费支持等。此外，PDNGW(或者P-GW)53可W起到用于 与3GPP网络和非3GPP网络（例如，不可靠的网络，如交互工作的无线局域网（I-WLAN)、码 分多址（CDMA)网络或可靠的网络，如WiMax)的用于移动性管理的错点的作用。
[0009] 在图1的网络配置中，S-GW52和PDNGW53被例示为单独的网关，但是该两个网关 可W根据单个网关配置选项来实现。
[0010] MME51是该样的元件，其用于将终端接入网络连接，执行信令，并且执行支持对网 络资源的分配、跟踪、寻呼、漫游和切换等的控制功能。MME51控制与用户和会话管理相关的 控制平面功能。MME51管理大量eNodeB22,并且执行常规信令，用W选择用于切换至另一 个2G/3G网络的网关。此外，MME51执行如下功能，例如，安全程序、终端至网络的会话处理 和闲置终端位置管理。
[0011] SGSN处理全部分组数据，例如用户的移动性管理和对不同的接入3GPP网络（例 如，GPRS网络和UTRAN/GERAN)的验证。
[001引 ePDG起到针对不可靠的非3GPP网络（例如，I-WLAN和Wi-Fi热点）的安全节点 的作用。
[0013] 如参考图1所描述的那样，如同基于3GPP接入一样，具有IP能力的终端（或者 肥）也可W基于非3GPP接入并经由EPC内的各种元件来接入由服务供应商（即，运营商） 所提供的IP服务网络（例如，IMS)。
[0014] 此外，图1示出了各种参考点（例如，S1-U和S1-MME)。在3GPP系统中，将出现在 E-UTRAN和EPC的不同的功能实体中的两种功能进行连接的概念链接被称作参考点。W下 所附的表1定义了图1中所示的参考点。除了在表1的例子中所示的参考点之外，可W根 据网络配置来展示各种参考点。
[00巧]表1 [001引[表U
[0017]
[001引 在图1中所示的参考点中，S2a和S化对应于非3GPP接口。S2a是在PDNGW和可 靠的非3GPP接入之间提供具有相关控制和移动性支持的用户平面的参考点。S化是在PDN GW和ePDG之间提供具有移动性支持和相关控制的用户平面的参考点。
[0019] 图2是示出公共E-UTRAN和公共EPC的架构的示例性图示。
[0020] 如图2中所示，eNodeB20可W执行W下功能，例如在RRC连接被激活的同时路由 到网关、调度并发送寻呼消息、调度并发送广播信道炬CH)、在上行链路和下行链路中向UE 动态分配资源、配置和提供eNodeB20的测量、控制无线承载、无线准入控制和连接移动性 控制。EPC可W执行W下功能，例如生成寻呼、管理LTE_IDLE状态、计算用户平面、控制EPS 承载、计算NAS信令和完整性保护。
[0021] 图3a是示出在肥和eNodeB之间的控制平面中的无线接口协议的结构的示例性 图示。图3b是示出在肥和eNodeB之间的控制平面中的无线接口协议的结构的另一个示 例性图示。
[0022] 无线接口协议是基于3GPP无线接入网络标准的。无线接口协议水平地包括物 理层、数据链路层和网络层，并且被划分为用于发送信息的用户平面和用于传送控制信号 (或者信令）的控制平面。
[0023] 基于通信系统中众所周知的开放式系统互联（0SI)参考模型的S个较低层，协议 层可W被归类为第一层（L1)、第二层（L2)和第S层（L3)。
[0024] 下文将对图3中所示的控制平面的无线协议的层和图4的用户平面中的无线协议 的层进行描述。
[002引物理层PHY，即，第一层，利用物理信道提供信息传送服务。该PHY层通过传输信道 与放置在更高层中的媒体访问控制（MAC)层连接，并且，MAC层与该PHY层之间通过该传输 信道传送数据。此外，不同的PHY层，即，在发送方的PHY层和在接收方的PHY层之间通过 该PHY层来传送数据。
[0026] 物理信道是由时间轴上的多个子帖和频率轴上的多个子载波组成的。此处，一个 子帖是由时间轴上的多个符号和多个子载波组成的，并且，一个资源块是由多个符号和多 个子载波组成的。对应于一个子帖的传输时间间隔（TTI)，即，发送数据的单位时间是1ms。
[0027] 根据3GPPLTE，出现在发送方和接收方的物理层中的物理信道可W被划分为物理 下行链路共享信道（PDSCH)和物理上行链路共享信道（PUSCH)，即数据信道，W及物理下行 链路控制信道（PDCCH)、物理控制格式指示符信道（PCFICH)、物理混合自动重发请求指示 符信道（PHICH)和物理上行链路控制信道（PUCCH)，即控制信道。
[0028] 在第二层中存在多个层。
[0029] 第一，媒体访问控制（MAC)层，其作用是将各种逻辑信道映射至各种传输信道，并 且也起到逻辑信道复用W将多个逻辑信道映射至一个传输信道的作用。MAC层通过逻辑信 道与无线链路控制巧LC)层，即，更高层连接。该逻辑信道基本上被划分为控制信道和业务 信道，其中，控制平面的信息通过该控制信道被发送，而用户平面的信息根据所发送的信息 的类型通过该业务信道来发送。
[0030] 第二层的化C层的作用是通过分段和级联数据来控制数据大小，该数据大小适合 于由较低层在无线区段中发送从更高层接收的数据。此外，为了确保无线承载所需要的各 种类型的QoS,化C层提供S种类型的操作模式；透明模式（TM)、非确认模式扣M)和确认模 式（AM)。特别地，AM化C通过自动重发请求（AR曲功能来执行重发功能W实现可靠的数据 传输。
[0031] 第二层的分组数据集中协议（PDCP)层执行报头压缩功能，用于减小包含控制信 息的IP分组报头的大小，该IP分组报头在大小上相对较大且不是必要的，从而有效地在发 送IP分组的时候在无线区段中发送具有小的带宽的IP分组，例如IPv4或IPv6。因此，由 于在数据的报头部分只发送重要的信息，无线区段的传输效率可W被提高。此外，在LTE系 统中，PDCP层也执行安全功能。该安全功能包括运算，W防止第=方对数据的拦截，并且包 括完整性保护，W防止第=方对数据进行篡改。
[0032] 在第S层的最高位置处的无线资源控制（RRC)层仅被限定在控制平面中，并且负 责控制与配置、重新配置和无线承载（RB)的释放有关的逻辑信道、传输信道和物理信道。 此处，RB表示为了在肥和E-UTRAN之间传送数据而由第二层提供的服务。
[0033] 如果在肥的RRC层和无线网络的RRC层之间存在RRC连接，则肥处于RRC_ CON肥CT邸状态。如果不存在，则肥处于RRC_IDLE状态。
[0034] 下文将对肥的RRC状态和RRC连接方法进行描述。RRC状态表示肥的RRC层是否 被逻辑地连接至E-UTRAN的RRC层。如果肥的RRC层被逻辑地连接至E-UTRAN的RRC层， 其被称作RRC_C0N肥CT邸状态。如果肥的RRC层未被逻辑地连接至E-UTRAN的RRC层，其 被称作RRC_IDLE状态。如果处于RRC_C0N肥CT邸状态的肥具有RRC连接，则E-UTRAN可 W检查在小区单元中的肥的存在，从而有效地控制肥。相反地，如果肥处于RRC_IDLE状 态，则E-UTRAN不能检查肥的存在，并且，核屯、网络在跟踪区域（TA)单元，即，比小区更大 的区域单元中被管理。也就是说，仅在比小区更大的区域单元中检查到处于RRC_IDLE状态 的肥的存在。在该种情况下，肥需要转换为RRC_C0N肥CT邸状态，W便于为其提供通用移 动通信服务，如声音或数据。每个TA通过跟踪区域标识（TAI)来归类。肥可W通过跟踪区 域编码（TAC)，即，由小区广播的信息来配置TAI。
[0035] 当用户首次打开肥电源时，肥首先查找合适的小区，在相应的小区中建立RRC连 接，并且向核屯、网络注册关于肥的信息。然后，肥保持在RRC_IDLE状态中。如果必要的 话，RRC_IDLE状态下的肥（重新）选择一个小区，并且检查系统信息或者寻呼信息。该个 过程被称作预占。当处于RRC_IDLE状态下的肥需要建立RRC连接时，肥通过RRC连接过 程与E-UTRAN的RRC层建立RRC连接，并且转换到RRC_C0N肥CT邸状态。RRC_IDLE状态下 的肥需要建立RRC连接的情况包括多个情况。该多个情况可W包括，例如，其中化数据因 某种原因需要被发送的情况，例如用户的呼叫尝试，W及其中需要响应于从E-UTRAN接收 的寻呼消息来发送应答消息的情况。
[0036] 放置在RRC层上方的非接入层（NA巧执行W下功能，例如会话管理和移动性管理。
[0037] W下将对图3a中所示的NAS层进行详细的描述。
[0038] 属于NAS层的演进型会话管理巧SM)执行W下功能，例如，对缺省承载的管理和对 专用承载的管理，并且，ESM负责对于肥使用来自网络的PS服务而言所必须的控制。缺省 的承载资源的特征在于，当UE首次接入特定的分组数据网络（PDN)或者接入网络的时候， 其是由网络来分配的。此处，网络对可用于肥的IP地址进行分配，从而肥可W使用数据 服务和缺省承载的QoS。LTE支持两种类型的承载：具有保证比特率（GBR)QoS特征的承载， 其保证用于发送和接收数据的特定带宽，W及非GBR承载，其具有最有效的QoS特征而不保 证带宽。缺省承载被分配有非GBR承载，而专用承载被可W被分配具有GBR或非GBRQoS 特征的承载。
[0039] 在网络中，分配给肥的承载被称作演进型分组服务（EP巧承载。当分配EPS承载 的时候，网络分配一个ID。其被称作EPS承载ID。一个EPS承载具有最大