应用与基带层操作之间的协调的制作方法【专利说明】应用与基带层操作之间的协调[0001]优先权声明[0002]本申请要求2014年4月18日提交的并且发明名称为“无线设备功率消耗最优化”、申请号为61/981，447的美国临时申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此，如同充分并且完全地在本文中阐述一样。
技术领域：
[0003]本申请涉及无线设备，包括用于基于应用特性来确定性地调度并建立无线设备的无线电资源控制连接的装置、系统和方法。【
背景技术：
】[0004]无线通信系统的使用正快速增长。此外，存在许多不同的无线通信技术和标准。无线通信标准的一些示例包括:GSM、UMTS(例如，与WCDMA或TD-SCDMA空中接口有关)、LTE、LTE高级(LTE-A)、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如，lxRTT、lxEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE802.11(WLAN或W1-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、蓝牙等。[0005]蜂窝通信技术可能能够提供各种服务，并且可由各种应用来使用。利用蜂窝通信的不同应用可能具有不同的特性。没有考虑到利用蜂窝通信的各种应用的不同应用特性的蜂窝通信技术可能处于无效率地运行的危险之中。因此，将期望对该领域进行改进。【
发明内容】[0006]这里呈现了用于减少、尤其是基于应用业务特性来减少无线设备的功率消耗的装置、系统和方法的实施例。[0007]根据一些实施例，无线设备的应用业务模式可以被用来预先调度无线设备和蜂窝基站之间的无线电资源控制(RRC)连接。[0008]例如，在一些实例中，无线设备可以监视通过该无线设备交换的网络数据业务的一种或多种类型，并且可以将不同的应用分类为各种种类。当无线设备观察到来自特定应用或应用类型的数据准备好上行链路传输时(或可能地，当无线设备预测到这样的数据将很快准备好上行链路传输时)，无线设备可以将对应用、应用类型、数据种类的指示和/或指示即将到来的业务类型的其它信息提供到该无线设备的服务基站。[0009]请注意:可以基于各种可能的数据业务特性中的任何特性进行分类。在将数据业务划分为各类别时，可以考虑延迟容限/调度窗口、应用、应用类型、定制的(例如，基于用户模式)或固定的优先级、估计的或准确的要交换的数据量/估计的或准确的所请求的带宽量、和/或各种其它特性。因此，至少在一些实例中，对数据业务类别的指示可隐含地指示由该数据业务类别代表的各种可能特性中的任何特性。[0010]基站可以从无线设备接收这种信息，并且至少在一些实例中，还可以从其它无线设备(例如，由该基站服务的设备)接收与即将到来的业务类型有关的相似信息。基于所有这种信息，并且潜在地基于当前调度、估计的未来负载和/或各种其它因素中的任何因素，基站可能能够调度无线设备中的每一个的即将到来的RRC连接。可以根据期望以如下方式调度RRC连接:使得基站上的负载随着时间被平滑的方式，使得每个设备的数据业务以与其延迟容限一致的方式(例如在其延迟容限内)被交换的方式，和/或各种其它方式中的任何方式。[0011]基站可以向无线设备提供对所调度的即将到来的RRC连接的指示。例如，可以向每一个无线设备提供对一个或更多个所调度的即将到来的RRC连接的指示(或多个指示)。至少在一些实例中，这些指示还可以指示针对其调度RRC连接的数据业务的类型。例如，基站可以在一个时间为无线设备调度用于高优先级(例如，不能容忍延迟的)数据的交换的一个RRC连接，并且在另一个时间(例如，后面的时间)为无线设备调度用于低优先级数据的交换的另一个RRC连接。[0012]在一些实例中(例如，如果所调度的即将到来的RRC连接不是立即的)，无线设备可以在接收对所调度的即将到来的RRC连接的指示和所调度的即将到来的RRC连接的实际时间之间进入(或保持在)空闲或睡眠模式。然后，在所调度的RRC连接的时间，无线设备可以醒来。[0013]至少在一些实施例中，可以以网络发起的方式来建立所调度的RRC连接。例如，在所调度的RRC连接的时间，基站可以向无线设备发送寻呼消息。无线设备可以在该时间(例如，基于其对所调度的RRC连接的知识)监视寻呼信道，并且因此可以以这种方式接收并且响应于寻呼消息，从而与基站建立所调度的RRC连接。[0014]然后，无线设备和基站可以经由RRC连接交换数据。交换的数据的类型可以包括针对其调度RRC连接的数据的类型。例如，如果在调度RRC连接时提供了用于高优先级数据的指示，则无线设备和基站可以使用该RRC连接交换高优先级数据；而如果在调度RRC连接时提供了用于低优先级数据的指示，则无线设备和基站可以使用该RRC连接交换低优先级数据。然而，至少在一些实例中，也可以使用RRC连接来交换其它类型的数据，和/或可以不为调度的RRC连接指定特定的数据类型，而可以在该调度的RRC连接期间交换任何类型的数据。[0015]根据另一组实施例，无线设备和基站可以(例如，可选择地)约定实现这样的特征，使得一些上行链路和/或下行链路业务的传输可以取决于基站处的负载考虑而被选择性地延迟。例如，当使能这种特征时，至少有些延迟容限的低优先级数据可以在高负载条件下被延迟，直到检测到更好的负载条件(或者可能直到出现一个或更多个其它条件，诸如定时器到期或者超过缓冲器满阈值)。[0016]至少在一些实例中，在实现这种“基于负载的延迟”特征之前，无线设备和基站可以首先互相通知该特征被两侧均支持。如果任何一侧不支持该特征，则可能任一侧都不实现该特征。如果两侧都支持该特征，则无线设备和基站中的一个或另一个可以请求使能该特征，以及如果无线设备和基站中的另外一个同意，则两侧可以相对于彼此实现该特征，例如直到无线设备和基站中的一个或另一个禁用该特征为止。可替选地，如果期望，可以基于基站和无线设备中的每一个指示对该特征的支持来自动地或隐含地使能这种特征。[0017]如上所述，可以由无线设备和基站中的任一个或二者来实现基于负载的延迟特征的各方面。作为一种可能性，当使能该特征时，无线设备可以监视由基站提供的小区的负载，并且如果负载在阈值以上则延迟请求对低优先级上行链路数据传输的上行链路准许。一旦负载条件在阈值以下(或满足其他配置条件时)，则无线设备可以请求上行链路准许并且执行与基站的上行链路通信。[0018]作为另一种可能，当使能该特征时，基站可以初始地缓存无线设备的低优先级下行链路数据传输，而不是立即提供数据的下行链路准许。一旦从无线设备接收到上行链路准许请求(或者满足其他配置条件)，则基站除了响应于上行链路准许请求提供上行链路准许之外，还可以提供对下行链路数据的下行链路准许。[0019]根据又一组实施例，可以针对无线设备和基站之间的无线通信实现各种附加的或可替选的特征(例如，可选地)中的任何特征。[0020]根据一个这种特征，无线设备的不同实体，诸如无线设备的应用处理器和基带处理器，可以向彼此提供信息，从而协调与发送和接收相关的活动的定时。例如，应用处理器可以提供与下一个预期的上行链路和下行链路网络数据通信有关的信息，该信息可以辅助基带处理器确定何时活动地运行以及何时以低功率或睡眠模式运行。作为另一个示例，基带处理器可以提供与其网络配置的发送和接收时机和/或其睡眠/唤醒时间表的定时有关的信息。这可以允许应用处理器在基带处理器已经醒来时向基带处理器提供用于网络通信的应用数据，而不是用基带处理器可能无法立即发送的数据来中断基带处理器的睡眠时间表。[0021]根据另一个这种特征，无线设备的一个或更多个低层(例如，MAC、RRC等)可以尝试将对接收到的数据的控制响应(例如，确认响应)与应用数据传输分成组。例如，可以基于从基站接收到数据(对于该接收，预期有控制响应)来启动定时器。数据可以被提供到一个或更多个上层(例如，应用层)，所述一个或更多个上层在定时器到期之前可生成或不生成用于传输的应用数据。如果在定时器到期之前上层不生成应用数据，则一个或更多个下层可以将控制信息与应用数据分组在单个上行链路传输中。如果在定时器到期之前上层不生成应用数据，则一个或更多个下层可以在没有任何分组的应用数据的情况下前进到发送该控制信息。[0022]根据另一个这种特征，无线设备可能能够请求提早进入非连续接收(DRX)模式。例如，如果无线设备预期(例如，基于应用业务模式)将出现充分长的数据非活动时间段，进入DRX模式将是有利的(例如，从功率节约的观点来看)，但是非活动定时器尚未到期，则无线设备可以向基站发送请求提早进入DRX模式的指示。基站可以明确地响应于指示无线设备进入DRX的请求，然后无线设备可以前进到进入DRX。可替选地，根据一些实施例，无线设备可以进入DRX，并且对其提早进入DRX的请求呈现隐含的认可。[0023]根据另一个这种特征，无线设备可能能够请求在DRX模式之间提早转换。例如，如果无线设备预期(例如，基于应用业务模式)将会出现充分长的数据非活动时间段，转换到不同的(例如，较长的)DRX模式将是有利的(例如，从功率节约的观点来看)，但是DRX短周期定时器还未到期，则无线设备可以向基站发送请求DRX模式之间的提早转换(并且可能更具体地，从DRX短周期到DRX长周期的提早转换)的指示。基站可以明确地响应于指示无线设备转换到不同的DRX模式(例如，DRX长周期)的请求，然后无线设备可以前进到转换其DRX模式(例如，转换到DRX长周期)。可替选地，根据一些实施例，无线设备可以在各DRX模式之间转换，并且对其提早转换DRX模式的请求呈现隐含的认可。[0024]根据另一个这种特征，无线设备可由蜂窝网络提供有多个可能的配置集合的选择，多个可能的配置集合中的每一个可以为多个配置选项指定配置参数。无线设备可能能够基于其当前应用业务类型、模式或任何其它各种考虑来选择优选的配置集合，从而通过选择期望的配置集合来紧凑地指示其对多个配置参数的偏好，使得所请求的配置参数适合于无线设备处的当前应用业务类型(或适合于用于配置集合选择的其它基础)。[0025]根据另一个这种特征，无线设备和蜂窝网络可能能够同意无线设备和蜂窝网络之间的默认“低功率”配置，该默认“低功率”配置可以指定多个配置选项的配置参数。一旦同意，则无线设备可能能够紧凑地请求(例如，使用单个比特、潜在地、或者任何其它期望的方式和信令量)“低功率”配置，并且开始在随后与蜂窝网络的通信中使用同意的默认“低功率”配置。[0026]请注意，可以根据期望地单独或组合使用上述特征和实施例中的任何特征和实施例、或它们的全部。[0027]本文中描述的技术可以在很多不同类型的设备中实现，和/或与很多不同类型的设备一起使用，所述不同类型的设备包括但不限于蜂窝电话、蜂窝基站、移动管理实体(MME)和其它蜂窝核心网络实体、平板计算机、可穿戴式计算设备、便携媒体播放器和任何其它各种计算设备。[0028]本【
发明内容】旨在提供本文中描述的主题的一部分的简单概述。因此，可以理解，上述特征仅是例子，并且不应该以任何方式被解释为缩窄本文中描述的主题的范围或精神。根据下面的详细说明书、附图和权利要求书，本文中描述的主题的其它特征、方面和优点将变得清楚。【附图说明】[0029]当结合下面的附图考虑下面对实施例的详细说明时，可以获得对本主题的更好理解，其中:[0030]图1示出根据一些实施例的示例性(并且简化的)无线通信系统；[0031]图2示出根据一些实施例的与用户设备(UE)装置通信的基站(BS);[0032]图3示出根据一些实施例的示例性(并且简化的)蜂窝网络架构；[0033]图4示出根据一些实施例的UE的示例性框图；[0034]图5示出根据一些实施例的BS的示例性框图；[0035]图6示出根据一些实施例的MME的示例性框图；[0036]图7是示出根据一些实施例的用于基于数据业务特性建立确定性RRC连接的示例性方法的通信流程图；[0037]图8是示出根据一些实施例的图7的方法的各方面的端到端(E2E)图；[0038]图9是示出根据一些实施例的用于实现基于负载的延迟特征的示例性方法的通信流程图；[0039]图10至图11示出根据一些实施例的与图9的方法有关的示例性细节；以及[0040]图12至图16示出根据一些实施例的AP/BB同步和附加UE功率消耗减少机制的各示例性方面。[0041]虽然这里描述的特征可能容易有各种变形和替选形式，但是通过附图中的示例示出并且在本文详细描述了其具体实施例。然而，应该理解，附图及其详细说明不是旨在限制所公开的特定形式，而是相反，本发明将覆盖落入由所附权利要求书限定的主题的精神和范围内的所有变形、等同物和替代物。【具体实施方式】[0042]首字母缩略词[0043]在本公开内容中使用了下面的首字母缩略词。[0044]3GPP:第三代合作伙伴计划[0045]3GPP2:第三代合作伙伴计划2[0046]GSM:全球移动通信系统[0047]GERAN:GSMEDGE无线电接入网络[0048]UMTS:通用移动电信系统[0049]UTRAN=UMTS陆地无线电接入网络或通用陆地无线电接入网络[0050]LTE:长期演进[0051]RAN:无线电接入网络[0052]E-UTRAN:演进的UMTS无线电接入网络或演进的通用无线电接入网络[0053]EPC:演进分组核心网[0054]EPS:演进分组服务[0055]MME:移动管理实体[0056]HSS:归属用户服务器[0057]AS:接入层[0058]NAS:非接入层[0059]RLC:无线电链路控制[0060]RRC:无线电资源控制[0061]MAC:媒体访问控制[0062]IE:信息元素[0063]NW:网络[0064]术语[0065]下面是本公开内容中使用的术语的词汇表:[0066]存储器介质一一各种类型的非暂态存储器设备或贮存器设备中的任何设备。术语“存储器介质”旨在包括:安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带设备；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDRRAM、SRAM、EDORAM、RambusRAM等；非易失性存储器，诸如闪存、例如硬盘驱动器的磁介质、或者光存储器；寄存器或者其它相似类型的存储单元等。存储器介质还可以包括其它类型的非暂态存储器或它们的组合。另外，存储器介质可以位于第一计算机系统中(程序在第一计算机系统中执行)，或者可以位于通过诸如因特网的网络连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后面的情况下，第二计算机系统可以向第一计算机提供用于执行的程序指令。术语“存储器介质”可以包括驻留在不同位置(例如，在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多个存储器介质。存储器介质可以存储由一个或更多个处理器执行的程序指令(例如，被实施为计算机程序的程序指令)。[0067]承载介质一一如上所述的存储器介质，以及物理传输介质，诸如总线、网络、和/或传送信号(诸如电信号、电磁信号或数字信号)的其它物理传输介质。[0068]可编程硬件单元一一包括各种硬件设备，该硬件设备包括经由可编程互连连接的多个可编程功能块。例子包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑器件)、FPOA(现场可编程对象阵列)以及CPLD(复杂PLD)。可编程功能块的范围可以从细粒度(组合逻辑或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器内核)。可编程硬件单元还可以被称为“可重构逻辑”。[0069]计算机系统一一各种类型的计算或处理系统中的任何系统，包括个人计算机系统(PC)、大型机计算机系统、工作站、网络设备、因特网设备、个人数字助理(PDA)、电视系统、网格计算系统、或其它设备或这些设备的组合。通常，术语“计算机系统”可以被广泛地定义为包括任何具有至少一个执行来自存储器介质的指令的处理器的设备(或设备的组合)。[0070]用户设备(UE)(或“UE装置”)一一移动或便携式的并且执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何计算机系统设备。UE设备的示例包括:移动电话或智能电话(例如，iPhone?、基于Android?的电话)、便携式游戏设备(例如，NintendoDS?、PlayStat1nPortable?、GameboyAdvance?、iPhone?)、可穿戴式设备(例如，智能手表、智能眼镜)、膝上型电脑、PDA、便携式因特网设备、音乐播放器、数据存储设备或其它手持设备等。通常，术语“UE”或“UE装置”可以被广泛地定义为包括任何容易被用户运输并且能够进行无线通信的电子设备、计算设备和/或电信设备(或这些设备的组合)。[0071]基站一一术语“基站”具有其通常意义的完整范围，以及至少包括安装在固定位置、并且用来作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。[0072]处理单元——指的是各种单元或单元的组合。处理单元例如包括:诸如ASIC(专用集成电路)的电路、各个处理器内核的部分或电路、整个处理器内核、各个处理器、诸如现场可编程门阵列(FPGA)的可编程硬件设备、和/或包括多个处理器的系统的较大部分。[0073]信道一一用来将信息从发送者(发送器)传送到接收者的介质。请注意，由于术语“信道”的特性可能根据不同的无线协议而不同，所以本文中使用的术语“信道”可以被认为是以与设备的类型的标准一致的方式被使用，其中该术语参考该设备的类型的标准被使用。在一些标准中，信道宽度可以是变量(例如，取决于设备能力、频带条件等)。例如，LTE可以支持从1.4MHz到20MHz的可缩放信道带宽。相比之下，WLAN信道可以是22MHz宽，而蓝牙信道可以是IMHz宽。其它协议和标准可以包括不同的信道定义。此外，一些标准可以定义并使用多种类型的信道，例如，用于上行链路或下行链路的不同信道，和/或用于诸如数据、控制信息等的不同用途的不同信道。[0074]频带一一术语“频带”具有其通常意义的完整范围，并且至少包括为相同目的使用或留出信道的频谱(例如，无线电频谱)的部分。[0075]自动地——指的是在没有直接指定或执行动作或操作的用户输入的情况下，由计算机系统(例如，由计算机系统执行的软件)或设备(例如，电路、可编当前第1页1 2 3 4 5 6