用于在蜂窝网络中实现更长寻呼周期的移动台、核心网络节点、基站子系统及方法
【专利说明】用于在蜂窝网络中实现更长寻呼周期的移动台、核心网络节 点、基站子系统及方法
[00011优先权声明 本申请要求2013年8月22日提交的印度申请NO.2484/DEL/2013和2013年10月8日提出 的美国临时申请No . 61 /888，310的优先权。这些申请中的每个申请的全部内容据此通过引 用并入以便用于所有目的。
技术领域
[0002] 本发明涉及用于在蜂窝网络内实现更长寻呼周期的移动台、核心网络节点、基站 子系统和各种方法。
【背景技术】
[0003] 下面的缩略词在此定义，在下面的现有技术和本发明的描述中涉及了这些缩略词 中的至少一些缩略词。
[0004] AFC 自动频率控制 ATC 自动时间控制 BA BCCH分配 BCCH 广播控制信道 BS-PA-MFRMS 基站寻呼多帧 BSIC 基站识别码 CCCH 公共控制信道 CRC 循环冗余校验 DRX 非连续接收 E-UTRA 演进通用地面无线电接入 FCCH 频率校正信道 GSM 全球移动通信系统 HLR 归属位置寄存器 LA 位置区域 MS 移动台 MTC 机器类型通信 NAS 非接入层 RA 路由选择区域 RSSI 接收信号强度指示符 SCH 同步信道 TSC 训练序列码 UTRA 通用地面无线电接入。
[0005] 在今天的全球移动通信系统网络中，每个注册的移动台(MS)必须以在0.47与2.12 秒之间变化并且由参数BS-PA-MFRMS(参阅3GPP TS 44.018 Vll.3.0 (2012-11)的第 10.5.2.11部分一一其内容通过引用结合于本文中）设置的周期性，定期监视在寻呼信道上 其自己的寻呼群组。寻呼周期的长度设置成在用于移动终端的呼叫设置过程的可接受响应 性与MS电池寿命之间实现平衡。今天，在MS定期检查进入寻呼消息并且执行其它闲置模式 活动时，它使用相当大的功率量解码和处理非预期用于它的接收的信息。这导致迅速耗尽 MS电池电能的相当大的开销，特别是对于表征为机器类型通信(MTC)装置的MS。
【发明内容】
[0006] 本申请中描述了用于在蜂窝网络中实现寻呼周期以解决现有系统有关问题的移 动台、核心网络节点、基站子系统和各种方法。本申请中进一步描述了移动台、核心网络节 点、基站子系统和各种方法的有利实施例。
[0007] 在一方面，一种移动台配置成在蜂窝网络中实现寻呼周期。移动台包括至少一个 处理器和存储处理器可执行指令的至少一个存储器，其中，至少一个处理器与至少一个存 储器连接以执行处理器可执行指令，由此移动台可操作以确定蜂窝网络中的服务小区是否 可接受保持预占（camped-on)。如果确定的结果是服务小区可接受保持预占，则移动台可操 作以执行第一类型的同步过程(短同步过程），并且尝试读取根据第一 DRX模式接收的无线 电块(例如，寻呼块、CCCH块、寻呼消息、寻呼通知），其中，第一DRX模式具有比遗留第二DRX 模式更长的时间期。如果确定的结果是服务小区不可接受保持预占，或者移动台在第一类 型的同步过程期间不能读取接收的无线电块，则移动台可操作以执行第二类型的同步过程 (长同步过程），并且尝试读取另一无线电块，其中，第一类型的同步过程具有比第二类型的 同步过程更短的持续时间。与在遗留寻呼周期下操作的移动台相比，以此方式操作的移动 台具有降低移动台电池的能耗的优点。
[0008] 在另一方面，移动台中的一种方法是用于在蜂窝网络中实现寻呼周期。方法包括 移动台确定蜂窝网络中的服务小区是否可接受保持预占。如果确定的结果是服务小区可接 受保持预占，则移动台执行第一类型的同步过程(短同步过程），并且尝试读取根据第一DRX 模式接收的无线电块(例如，寻呼块、CCCH块、寻呼消息、寻呼通知），其中，第一DRX模式具有 比遗留第二DRX模式更长的时间期。如果确定的结果是服务小区不可接受保持预占，或者移 动台在第一类型的同步过程期间不能读取接收的无线电块，则移动台执行第二类型的同步 过程(长同步过程），并且尝试读取另一无线电块，其中，第一类型的同步过程具有比第二类 型的同步过程更短的持续时间。方法具有降低移动台电池的能耗的优点，这是因为预期在 大部分时间内，移动台将能够确定服务小区可接受保持预占，并且将能够在短同步过程期 间成功读取无线电块。
[0009] 在还有的另一方面，一种基站子系统(BSS)配置成为蜂窝网络中的移动台实现寻 呼周期。BSS包括至少一个处理器和存储处理器可执行指令的至少一个存储器，其中，至少 一个处理器与至少一个存储器连接以执行处理器可执行指令，由此BSS可操作以接收来自 蜂窝网络中的核心网络节点的消息，消息包含BSS用于生成并且在无线电接口上传送移动 台的无线电块(例如，寻呼块、CCCH块、寻呼消息、寻呼通知)所需的信息。BSS也可操作以在 移动台的寻呼区域的一个或更多个小区中根据第一非连续接收(DRX)模式而不是遗留第二 DRX模式传送无线电块，其中，第一DRX模式具有比遗留第二DRX模式更长的时间期。以此方 式操作的BSS具有允许可能降低移动台电池的能耗的优点。
[0010]在仍有的另一方面，一种在BSS中的方法是用于为蜂窝网络中的移动台实现寻呼 周期。方法包括BSS接收来自蜂窝网络中的核心网络节点的消息，消息包含BSS用于生成并 且在无线电接口上传送移动台的无线电块(例如，寻呼块、CCCH块、寻呼消息、寻呼通知)所 需的信息。BSS也根据第一 DRX模式而不是遗留第二DRX模式在移动台的寻呼区域的一个或 更多个小区中传送无线电块，其中，第一DRX模式具有比遗留第二DRX模式更长的时间期。方 法具有允许可能降低移动台电池的能耗的优点。
[0011]在仍还有的另一方面，一种核心网络节点配置成为蜂窝网络中的移动台实现寻呼 周期。核心网络节点包括至少一个处理器和存储处理器可执行指令的至少一个存储器，其 中，至少一个处理器与至少一个存储器连接以执行处理器可执行指令，由此核心网络节点 可操作以将移动台识别为根据第一DRX模式而不是遗留第二DRX模式配置，其中，第一DRX模 式具有比遗留第二DRX模式更长的时间期。核心网络节点也可操作以接收移动台的下行链 路有效负载。在接收下行链路有效负载时，核心网络节点可操作以向管理在移动台的寻呼 区域中的小区的一个或更多个BSS传送消息，消息包含每个BSS根据第一 DRX模式，生成并且 在无线电接口上传送移动台的无线电块(例如，寻呼块、CCCH块、寻呼消息、寻呼通知)所需 的信息。以此方式操作的核心网络节点具有允许可能降低移动台电池的能耗的优点。
[0012] 在仍有的另一方面，一种在核心网络节点中的方法是用于为蜂窝网络中的移动台 实现寻呼周期。方法包括核心网络节点将移动台识别为根据第一 DRX模式而不是遗留第二 DRX模式配置，其中，第一DRX模式具有比遗留第二DRX模式更长的时间期。核心网络节点也 接收移动台的下行链路有效负载。在接收下行链路有效负载时，核心网络节点向管理在移 动台的寻呼区域中的小区的一个或更多个BSS传送消息，消息包含每个BSS根据第一DRX模 式，生成并且在无线电接口上向移动台传送无线电块(例如，寻呼块、CCCHi夬、寻呼消息、寻 呼通知)所需的信息。方法具有允许可能降低移动台电池的能耗的优点。
[0013] 本发明的另外方面有些部分将在后面的详细描述、附图和任何权利要求中陈述， 并且有些部分可从详细描述中得出，或者能通过本发明的实践而了解。要理解的是，前面的 一般描述和下面的详细描述均只是示范的和说明性的，而不限制本发明为如公开的内容。
【附图说明】
[0014] 结合附图，参照下面详细的说明，可获得本发明的更完整理解： 图1是根据本发明的不同实施例的用于帮助描述核心网络节点（例如，SGSN)、多个BSS 和移动台（例如，MTC装置)如何配置成实现比过去更长的寻呼周期的示范蜂窝网络的附图； 图2是根据本发明的移动台（例如，MTC装置冲用于实现比过去更长的寻呼周期的方法 的流程图； 图3是根据本发明的实施例的移动台（例如，MTC装置)中用于实现具有比过去更长持续 时间的寻呼周期的方法的流程图； 图4是根据本发明的另一实施例的移动台（例如，MTC)中用于实现具有比过去更长持续 时间的寻呼周期的方法的流程图； 图5是根据本发明的不同实施例的BSS中用于实现具有比过去更长持续时间的寻呼周 期的方法的流程图；以及 图6是根据本发明的实施例的核心网络节点中用于实现具有比过去更长持续时间的寻 呼周期的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0015] 现有3GPP规范假设对每个MS的可达性的要求是对时间要求严格的，即，在核心网 络内进入寻呼消息（寻呼块）的初始接收后，通信要尽快启动。这意味着每个MS在每次其寻 呼块出现而定期检查进入寻呼时，必须在将未预期用于它的信息解码上花费相当大的能 量。这阻碍了MS有长时间的睡眠模式。对于时序要求更不严格的应用，例如，对于某些类型 的机器类型通信(MTC)应用，此时序要求严格的可达性可能是不必要的，这是因为关于在用 于有效负载输送的下行链路通信机制，由于有效负载本身对时序要求不是很严格，因此，预 期相当大百分比的这些类型的应用对时序要求不是特别严格。因此，如果寻呼群组监视更 少由特定类型的MS(例如，MTC装置)执行，这些MS要求对时序要求更不严格的通信，则在这 些情况下将由这些MS消耗更少的能量。通过对下行链路有效负载的快速输送不是必需的情 况，不要求对时序要求严格的寻呼机制，本申请解决了由于对下行链路通信的不必要的时 序要求严格的管理，这些特定类型的MS消耗过多功率的问题，在这些MS中，电池功率是其操 作的主要瓶颈(例如，它们不可接入外部电源）。换而言之，公开的技术降低了这些特定类型 的MS在闲置模式中时的能耗，这使得MS中电池功率消耗的速率大幅降低。下面相对于图1-6 提供在各种实施例中关于这些技术的详细讨论。
[0016] 参照图1，图中有根据本发明的不同实施例的用于帮助描述核心网络节点102(例 如，SGSN 102)、多个BSS 104^1042…104"和移动台106如何配置成实现具有比过去更长持 续时间的寻呼周期的示范蜂窝网络100的附图。示范蜂窝网络100至少包括与HLR 108和多 个BSS 104^1042…104n连接的核心网络节点102(例如，SGSN 102)。在此示例中，BSS 104! 管理小区 110la、110lb. · .ll〇lxc3BSS 1042管理小区 1102a、ll〇2b. · .ll〇2X(3BSS 104η管理小区 110na、110