使用中断连接传输机器类通信数据的制作方法_5

文档序号:9932972阅读:来源:国知局
中,MTC数据在eNodeB处聚合。相应地,eNodeB检查(1109)解析的数据包(包含在IP包1300)的MTC-DC报头1303是否已经在eNodeB处缓存。如果不是这种情况,SP,接收(I 107)的IP包1300是待传送到特定目标MTC设备或应用的第一数据包,则MTC-DC报头1303由eNodeB缓存(1110)。在缓存MTC-DC报头1303之后,或如果MTC-DC报头1303之前已经缓存了(即,步骤1109处的“是”),eNodeB进一步缓存(I 111)数据包中的MTC数据块1304并将MTC数据块1304与缓存的MTC-DC报头1303关联(1112)以能够标识目标MTC设备的IP地址1406(以及端口号)以供不同的缓存的MTC数据块进行转发。最后,eNodeB返回步骤1107以接收来自移动终端的下一 IP包。
[0144]需注意的是,为了通过上述结合图9和图10所述的聚合方式转发缓存的MTC数据块,一旦网络负载情况允许转发MTC数据块,eNodeB标识所有关联到特定MTC-DC报头1303的缓存的MTC数据块。eNodeB随后可生成一个或多个IP包,这些IP包以目标MTC设备的IP地址1406(以及端口号)为目标地址并包括关联到特定MTC-DC报头1303的缓存的MTC数据块,以及传输生成的一个或多个IP包到目标MTC设备。
[0145]接着,本发明的第二方面将更详细地论述。本发明的第二方面涉及预期传输机器类通信数据的MTC设备(例如移动终端)和网络节点之间的信令过程,该信令过程允许网络节点配置处于下行方位的数据源(例如,移动终端)使用中断连接模式传输机器类通信数据。例如,该信令过程在某些情况下(例如,在网络节点接收到传输机器类通信数据的连接请求之后,网络负载不允许向上游转发机器类通信数据到目标设备或目标机器类通信应用)允许网络节点配置下游MTC设备进入中断连接模式。还有可能配置处于下行方位的数据源进入中断连接模式作为信令过程的一部分以重新配置下游源和网络节点之间已经建立的连接。
[0146]图15示出了根据本发明的实施例的网络节点和移动终端(MTC设备)之间的连接建立信令过程的消息的示例性流程图。该连接建立过程允许配置移动终端在中断连接模式下传输MTC数据。网络节点在控制平面上接收(I 501)来自移动终端的连接请求消息150 Im。连接请求消息150Im请求在网络节点和移动终端之间建立连接用于传输MTC数据。此外,连接请求消息1501m包括请求移动终端是MTC设备或建立该连接用于传输MTC数据的指示。可选地,连接请求消息1501m还可包括指示MTC设备是否支持中断连接模式的标记(MTC-DC标记)。
[0147]网络节点接着可确定(1502)网络负载状态以决定是否应该配置MTC设备使用中断连接模式传输其MTC数据。为此,网络节点可进一步接收来自连接到或是移动通信系统(未示出)的一部分的运营支撑系统(OSS)的至少一部分负载信息。例如,网络节点可从OSS或直接从核心网节点获取网络范围的负载信息以确定实时负载状态。OSS中的性能监控应用(连续地)监控RAN和/或核心网节点的负载状态,并且基于监控的结果,OSS可为每个被监控的网络节点生成不同类型的负载描述。因此,基于移动通信系统的负载情况(例如,在过载情况或与过载情况接近的严重急情况下,如最大负载的80%、85%、90%、95%或99% ),网络节点决定是否应该配置MTC设备使用中断连接模式传输其MTC数据。如果这样的过载情况或严重情况存在,网络节点决定应该配置MTC设备使用中断连接模式传输其MC数据。
[0148]注意,如果连接请求消息150Im包括MTC-DC标记以及确定(I502)的网络负载情况导致MTC设备要在中断连接模式下配置,在MTC-DC标记指示MTC设备不支持中断连接模式的情况下,网络节点可拒绝连接建立请求。
[0149]在该示例中,假设确定的网络负载情况导致(关键情况或过载情况)MTC设备要在中断连接模式下配置以及MTC设备支持中断连接模式。网络节点发送(1503)连接建立消息1503m给MTC设备。连接建立消息1503m包括其他信息,用于通知MTC设备其是否应该使用中断连接模式传输MTC数据。该信息可在连接建立消息1503m中以字段或标记的形式提供。在图15中,为了示例性目的,可假设连接建立消息1503m具有一个标记,设置用来向MTC设备指示MTC设备应该进入中断连接模式(参见图11的步骤1101)。
[0150]移动终端接收连接建立消息1503m并通过解析标记确认其要进入中断连接模式。相应地,MTC设备进入(1504)(或从非中断连接模式切换到(1504))中断连接模式并通过发送(1505)连接建立完成消息1505m给网络节点向其指示这点。建立完成消息1505m可包括字段或标记,利用该字段或标记,MTC设备可以向网络节点指示其进入中断连接模式。
[0151]MTC有可能拒绝进入中断连接模式。如果MTC设备决定不进入中断连接模式,建立完成消息1505m中之前所述的字段或标记可用来向网络节点指示该情况。
[0152]网络节点接收来自MTC设备的连接建立完成消息1505m。为了响应接收连接建立完成消息1505m,网络节点结束连接过程并可进一步分配物理资源给MTC设备用于传输MTC数据。注意,随后可结合本发明的第一方面概述的内容执行MTC数据的传输,例如,之前结合图8至图11概述的内容。
[0153]在一项示例性实施例中,结合图15解释的信令过程可以实施为3GPPTS36.331,“无线资源控制(RRC);协议规范”,第11.5版中第5.3.3节定义的(修改的)RRC连接建立过程,该部分以引用的方式并入本文本中,以及相关RRC消息结构在第6.2.2节示出。
[0154]图16示出了根据本发明的实施例的UE(MTC设备或移动终端)和eNodeB之间的这种修改的3GPP RRC连接建立过程的消息的示例性流程图。简而言之,以下内容主要着重于论述对过程和从3GPP TS 36.331已知的RRC连接建立期间交换的消息的修改。
[0155]RRC连接请求消息16OIm由MTC设备发送(16OI)到eNodeB。RRC连接请求消息向eNodeB指示请求的UE(MTC设备)请求用于传输MTC数据的连接。该指示可以不同的方式提供。例如,在一种实施方式中,包含在RRC连接请求消息中的UE标识符(例如S-TMSI)可允许eNodeB认为UE是MTC设备。可选地,RRC连接请求消息还可包括指示MTC设备是否支持中断连接模式的标记(未在图16中不出)。
[0156]eNodeB在接收RRC连接请求消息之后检查(1602)消息1601m中的UE标识符,如果该UE标识符对应于MTC设备的UE标识符,则eNodeB将如下文所述执行修改的RRC连接建立过程。否则,eNodeB可执行从3GPP TS 36.331得知的常规RRC过程。
[0157]此外,eNodeB确定(1502)负载状态以决定请求建立RRC连接用于传输MTC数据的UE是否应该在中断连接模式下配置。例如,负载状态可以是向目标MTC设备传输MTC数据的传输路径上的负载状态。在一个示例中,负载状态只考虑到传输路径中下一跳节点的链路上的负载。在另一示例中,负载状态只考虑到传输路径(例如,eNodeB—S-GW—P-GW—MTC服务器)中MTC服务器的所有链路或链路子集上的负载。基于网络负载配置文件1600(例如,RAN和/或核心网的负载配置文件,和/或实时负载状态)确定负载情况。为此,网络节点可选地从OSS或直接从核心网节点获取网络范围的负载信息以确定实时负载状态。OSS中的性能监控应用(连续地)监控RAN和/或核心网节点的负载状态,并且基于监控的结果,OSS可为每个被监控的网络节点生成不同类型的负载描述。
[0158]如果由eNodeB确定(I502)的负载状态指示网络负载目前不允许转发MTC数据,则eNodeB决定配置请求的UE处于中断连接模式下以传输MTC数据。例如,网络负载是否允许转发MTC数据由eNodeB通过将目前网络负载与指示最大容忍负载(一般而言或用于MTC数据)的预定或可配置的阈值进行比较来确定。否则,如果网络负载状态不严重,则eNodeB可继续进行从3GPP TS 36.331得知的常规RRC过程。如果UE利用RRC连接请求消息1601m中的标记指示其不支持中断连接模式,但是网络状态将要求中断连接模式,eNodeB可使用RRC拒绝消息,或用于指示UE已经进入中断连接模式的(MTC-DC接受)字段拒绝RRC连接请求。可选地,如果UE可以拒绝进入中断连接模式,该字段还可用于向eNodeB指示UE是否已经进入中断连接模式。
[0159]如果UE已经进入中断连接模式,eNodeB继续(1606)并完成从3GPP TS36.331得知的RRC过程,并进一步将物理资源分配给UE以传输MTC数据。随后可如上述结合图8至图11所概述的由UE执行MTC数据的传输。
[0160]如前一示例所述,例如,网络节点可实施为基站(或eNodeB)以在移动通信系统的无线接入网络中使用。另一可能性是在核心网的P-GW中实施网络节点的功能。这种选项的协议栈在图17中示出以突出IP层、传输层和MTC-DC的各个终止点。否则,MTC设备和P-GW的功能对应于上述结合图12所述的MTC设备和eNodeB的功能。然而,网络节点不限于这些示例。
[0161]在上述的一些实施例中,如果eNodeB(或者接入网中任意其他节点)的(网络)负载大于预定义的阈值,则eNodeB可以拒绝UE的RRC连接请求。在替代性实施例中,在这种情况下,eNodeB还可以使用上述提及的并行未决的同一申请人发明的名称为“控制用于移动通信系统中的机器类通信的数据传输(Controlling Data Transmiss1ns for MachineType Communicat1ns in a Mobile Communicat1n System)” 的PTC申请案所概述的机制,以指示请求的UE在以后的某个时间点重新连接(例如,发送另一RRC连接请求)。为此,eNodeB可以在其RRC连接建立消息1603m中向UE提供一个或多个时隙,其中这些时隙指示时间点,在时间点内UE可以重新连接网络以传输MTC数据。在这类场景中,eNodeB因此可通过结合MTC连接要求和其自身的负载状态为UE确定重新连接到RAN的时隙。1?在接收建议的时隙之后可本地缓存MTC数据,聚合(相同MTC应用的或到相同MTC应用服务器的)MTC数据并在其中一个建议的时隙中重新发送连接请求。如果新的连接请求由eNodeB接受,则聚合的数据块由UE在单个MTC连接中发送给MTC服务器。
[0162]在另一实施例中,在拥塞的无线接入网的情况下,UE(MTC设备)传输它们的MTC数据给网络中的其他节点(通过蓝牙或WLAN连接等端到端连接到达的家庭网关或其他相邻UE等网络节点)也是有可能的。这类其他节点或UE可聚合来自属于相同MTC应用的一个或多个UE(MTC设备)的MTC数据,类似于结合图8至图10所述的网络节点缓冲MTC数据。当基站脱离拥塞时,缓冲节点或UE随后可以成批发送所有来自不同UE的MTC数据给基站。
[0163]此外,如果MTC数据的传输路径中的网络节点拥塞或过载,网络节点可以向下游传送其严重负载情况给发送MTC数据的MTC设备。在接收来自网络节点的拥塞/过载通知之后,传输路径中的下游节点可将连接模式从正常模式(非中断连接模式)切换到中断连接模式,并且可聚合MTC数据。例如,如果P-GW过载,则eNodeB可以使用中断连接报头封装待发送的MTC数据并传输数据包给S-GW。当S-GW处的拥塞不存在时,S-GW使用单个连接中缓存、聚合并转发来自多个数据发送节点的MTC数据。当然,该选项还用于除了eNodeB和S-GW之外的下游节点的其他组合。更具体而言,如果节点C拥塞或过载,下游节点B(其在数据发送节点A的传输路径中的上游但是在节点C的下游)可使用单个连接(在节点C摆脱拥塞或过载情况之后)缓存、聚合并转发来自多个数据发送节点A的MTC数据给节点C。这种节点B将用于执行图8至图10中网络节点的功能。
[0164]此外,可选地,节点B不一定非得是MTC数据的(正常)传输路径的一部分,但可以是指定的节点B以执行以上概述的图8至图1O中网络节点的功能。
[0165]另一实施例提供了如图18示例性地示出的移动终端1800。该移动终端包括收发器1810,其具有发射器1811和接收器1812。发射器1811用于在控制平面上发送连接请求消息给无线接入网中或移动通信系统的核心网中的网络节点。连接请求消息请求建立连接并指示请求移动终端是MTC设备。接收器1812用于在控制平面上接收来自网络节点的连接建立消息。连接建立消息通知移动终端其是否要进入中断连接模式以传输MTC数据。
[0166]发射器1811还用于,为了响应连接建立消息,在控制平面上发送连接建立完成消息给网络节点,指示移动终端已经进入中断连接模式,这还可被认为是连接建立消息中相应指示的确认。
[0167]移动终端1800进一步包括处理器1801,其控制移动终端从非中断连接模式切换到中断连接模式。处理器1801进一步用于形成一个或多个数据包。每个数据包包括机器类通信数据和中断连接报头。中断连接报头指示转发机器类通信数据的最大容忍延迟和接收相应机器类通信数据的相应目标设备的地址。此外,发射器1811可进一步用于传输形成的数据包。
[0168]此外,处理器1801可控制信息在移动终端的(可选的)显示器1802上的显示并可处理通过(可选的)键盘1803接收的输入。移动终端还可具有一个或多个天线1805
当前第5页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1