专利名称：组呼的方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，具体涉及组呼的方法及设备。
背景技术：
物联网也被称作M2M,即Machine to Machine (广义的还可理解为Machine toMan,Man to Machine,Machine to Mobile),目的是把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。它们与互联网相结合，可以实现所有物品的远程感知和控制，由此生成一个更加智能的生产生活体系。而随着技术的发展，M2M设备的数量会变的十分巨大，这些设备会和无线通信技术紧密结合，并且通过无线连接获得数据或者将数据上报到控制中心。因随机或周期的上报数据对网络造成极大的冲击，甚至造成网络的拥塞甚至瘫痪。M2M的应用场景中，包括无线水表、电表等应用终端设备移动性较低，且一般会要求所有终端设备周期进行数据上报，针对这种应用需求，当前通信系统一般通过逐个的方式进行相应的操作，这种方式使得每次上报时，所有终端设备均要执行与当前手机终端类似的完整信令流程，并通过调度来发送数据，由于终端设备数目巨大，这种方式导致信令交互量也很大，甚至导致信令超负荷(Signaling overload),而且,这种同质化的操作无疑对系统资源是个较大的浪费。
发明内容
本发明实施例提供一种组呼的方法及设备，能够解决大规模M2M设备周期上报时，信令交互多导致超负荷的问题。一方面，提供了一种组呼的方法，包括为用户设备配置组上下文；向所述用户设备发送全频带上行信道质量探测的消息；接收所述用户设备发送的携带全频带上行信道质量探测信号的响应，所述响应为所述用户设备根据所述全频带上行信道质量探测的消息发送的；根据所述携带全频带上行信道质量探测信号的响应，更新所述组上下文，所述更新的组上下文包括组呼参数，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应；向所述用户设备发送携带所述组呼参数的消息；根据所述更新的组上下文向所述用户设备发送组呼消息；接收所述用户设备根据所述组呼消息以及所述组呼参数发送的组呼消息的响应。另一方面，提供了一种组呼的方法，包括接收基站发送的全频带上行信道质量探测的消息；根据所述全频带上行信道质量探测的消息，向所述基站发送携带全频带上行信道质量探测信号的响应；接收所述基站发送的携带组呼参数的消息，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应；存储所述组呼参数，并在空闲态时仍保持所述组呼参数；根据所存储的所述组呼参数，接收所述基站发送的组呼消息，并向所述基站发送所述组呼消息的响应。另一方面，提供了一种组呼的设备，包括配置模块，用于为用户设备配置组上下文；收发模块，用于向所述用户设备发送全频带上行信道质量探测的消息；和用于接收所述用户设备发送的携带全频带上行信道质量探测信号的响应，所述响应为所述用户设备根据所述全频带上行信道质量探测的消息发送的；处理模块，用于根据所述收发模块接收的所述携带全频带上行信道质量探测信号的响应，更新所述配置模块配置的组上下文，所述更新的组上下文包括组呼参数，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应；所述收发模块，用于向所述用户设备发送所述组呼参数的消息，所述组呼参数为所述处理模块更新的所述组上下文中包括的；所述收发模块，用于根据所述处理模块更新的所述组上下文向所述用户设备发送组呼消息；所述收发模块，用于接收所述用户设备根据所述组呼消息以及所述组呼参数发送的组呼消息的响应。另一方面，提供了一种组呼的设备，包括收发模块，用于接收基站发送全频带上行信道质量探测的消息，根据所述全频带上行信道质量探测的消息，向所述基站发送携带全频带上行信道质量探测信号的响应；所述收发模块，用于接收所述基站发送的携带组呼参数的消息，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应，所述组呼参数包含在所述基站更新的组上下文中；存储模块，用于存储所述收发模块接收的组呼参数，并在空闲态时仍保
持所述组呼参数；所述收发模块，用于根据所述存储模块所存储的所述组呼参数，接收所述基站发送的组呼消息，并向所述基站发送所述组呼消息的响应。本发明实施例可以根据用户设备的低移动性，通过配置全频带上行信道质量探测(sounding)进行初始的MCS(Modulation Coding Scheme,调制编码方式)选择，根据所有用户设备选择的MCS，进行静态RB (Radio Bearer，无线承载)分组并配置组上下文，并使用户设备在转入IDLE(空闲)态后仍然保存组上下文，再结合按序接入，使得用户设备收到上报要求时按序、按静态配置进行数据传输，从而实现无需进行RB的配置及重配，也无需PDCCH(physical downlink control channel,物理下行控制信道)调度过程,极大地节省了信令交互，并且基站(eNB)可以通过维护组上下文的方式，相比于为每个用户设备维护一个上下文，大大节省了开销。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是根据本发明实施例组呼的方法100的流程图。图2是根据本发明实施例组呼的另一方法200的流程图。图3是根据本发明实施例组呼的方法的时序图。图4是根据本发明实施例组呼的设备的框图。图5是根据本发明另一实施例组呼的设备的框图。图6是根据本发明实施例组呼的另一设备的框图。图7是根据本发明另一实施例组呼的另一设备的框图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明的技术方案，可以应用于各种通信系统，例如宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access Wireless),通用分组无线业务(GPRS,GeneralPacket Radio Service),长期演进(LTE, Long Term Evolution)等。用户设备(UE, User Equipment),也可称之为移动终端(Mobile Terminal)、移动用户设备等，可以经无线接入网(例如，RAN,Radio Access Network)与一个或多个核心网进行通信，用户设备可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，也可以是低移动性的机器类通信(MTC,Machine Type Communication)终端设备,它们与无线接入网交换语言和/或数据。·
基站，可以是UMTS中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(eNB或e-NodeB, evolutional Node B),本发明并不限定,但为描述方便,下述实施例以eNB为例进行说明。图I是根据本发明实施例组呼的方法100的流程图。方法100可以由无线通信系统中的基站实现。如图I所示的方法100包括110，为用户设备配置组上下文。对于M2M设备来说，由于业务单一，由MTC服务器或核心网网元为基站配置分组信息，例如指示基站将智能电表分为一组，基站据此信息进行组上下文的初始配置，也可以直接将分组信息配置给基站，基站配置组上下文。可以通过接收用户设备发送携带机器类通信标识(MTC indicator)的消息,确定用户设备是同一组的用户设备。此外，也可以通过用户设备的接入点号码(APN，AccessPoint Number)、特定号段的国际移动用户标识(IMSI, International Mobile SubscriberIdentity)等其他信息来确定。本发明实施例对此不做限定。表I是本发明实施例中组上下文的例子。其中的各种参数仅是出于说明的方便进行的举例，不同的实施方式中可以以不同的方式定义参数，此外不同实施例中可以包括但不限于所示参数中的一个或多个。根据参数的定义，通过不同参数的组合可以得出不同实施方式所需的共同参数，本发明实施例对此不做限定，只要能够实现本发明实施例，各种实现方式均在本发明的保护范围之内。表I
权利要求
1.一种组呼的方法，其特征在于，包括 为用户设备配置组上下文； 向所述用户设备发送全频带上行信道质量探测的消息； 接收所述用户设备发送的携带全频带上行信道质量探测信号的响应，所述响应为所述用户设备根据所述全频带上行信道质量探测的消息发送的； 根据所述携带全频带上行信道质量探测信号的响应，更新所述组上下文，所述更新的组上下文包括组呼参数，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应； 向所述用户设备发送携带所述组呼参数的消息； 根据所述更新的组上下文向所述用户设备发送组呼消息； 接收所述用户设备根据所述组呼消息以及所述组呼参数发送的组呼消息的响应。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述为用户设备配置组上下文包括 根据从所述用户设备接收的机器类通信标识，为所述用户设备配置组上下文。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述携带全频带上行信道质量探测信号的响应，更新所述组上下文包括 根据所述全频带上行信道质量探测信号选择所述用户设备的调制编码方式，根据所选择的调制编码方式为所述用户设备进行静态无线承载分组； 对所述分组后的用户设备进行序号及资源分配信息表的更新，对应地存储组ID、用户设备ID、专属无线承载序号、组内序号和传输成功标志位信息。
4.根据权利要求I至3任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述根据所述更新的组上下文向所述用户设备发送组呼消息包括； 根据所述更新的组上下文，计算最近的组呼时刻，在所述最近的组呼时刻，向所述用户设备发送组呼消息。
5.根据权利要求I至4任一项权利要求所述的方法，其特征在于，当所述组呼参数包括专属前导码时，所述接收所述用户设备根据所述组呼消息以及所述组呼参数发送的所述组呼消息的响应包括 接收所述用户设备发送的所述专属前导码； 根据接收到的所述专属前导码向所述用户设备发送携带同步信息的消息； 接收所述用户设备根据所述同步信息发送的数据。
6.根据权利要求I至5任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 将成功发送所述数据的所述用户设备的传输成功标志位信息设置为真； 重置无线链路控制层协议和介质访问控制实体。
7.根据权利要求I至6任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述更新的组上下文包括 组ID、机器类通信标识、组连续寻呼次数、组初始接入时间偏移、组呼时刻和序号及资源分配信息表，其中，所述序号及资源分配信息表包括一个或多个专属无线承载序号的序号信息和资源信息， 所述专属无线承载序号的序号信息和资源信息中的资源信息包括专属RB参数信息、专属时间窗长度、专属前导码和前导码最大传输次数； 所述专属无线承载序号的序号信息和资源信息中的序号信息包括用户设备ID、组内序号和传输成功标识位。
8.—种组呼的方法，其特征在于，包括 接收基站发送的全频带上行信道质量探测的消息； 根据所述全频带上行信道质量探测的消息，向所述基站发送携带全频带上行信道质量探测信号的响应； 接收所述基站发送的携带组呼参数的消息，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应； 存储所述组呼参数，并在空闲态时仍保持所述组呼参数； 根据所存储的所述组呼参数，接收所述基站发送的组呼消息，并向所述基站发送所述组呼消息的响应。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 向基站发送携带机器类通信标识的消息，以使得所述用户设备配置组上下文。
10.根据权利要求8至9所述的方法，其特征在于，当所述组呼参数包括组ID、组内序号、专属时间窗长度、前导码最大传输次数、专属前导码和专属RB参数信息时，所述根据所存储的所述组呼参数，向所述基站发送所述组呼消息的响应包括 当接收到所述基站发送的所述组呼消息，且所述组呼消息携带的组ID与存储的所述组ID相同时，根据所述组内序号和所述专属时间窗长度，计算所述组呼消息的响应的发起接入时刻； 在所述发起接入时刻，根据所述前导码最大传输次数，向所述基站以单位传输时间间隔连续发送所述专属前导码，直到收到携带同步信息的消息或达到所述前导码最大传输次数； 在收到所述基站根据接收到的所述专属前导码后发送的携带同步信息的消息后，根据所述同步消息和所述专属RB参数信息，向所述基站发送数据。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述单位传输时间间隔连续发送所述专属前导码包括 以所存储的上一次成功发送消息时所记录的功率递减一级的功率首次发送所述专属前导码，并存储本次成功发送消息时的功率。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述响应发送成功后或发送时间达到专属时间窗长度，进入空闲态。
13.—种组呼的设备，其特征在于，包括 配置模块，用于为用户设备配置组上下文； 收发模块，用于向所述用户设备发送全频带上行信道质量探测的消息；和用于接收所述用户设备发送的携带全频带上行信道质量探测信号的响应，所述响应为所述用户设备根据所述全频带上行信道质量探测的消息发送的； 处理模块，用于根据所述收发模块接收的所述携带全频带上行信道质量探测信号的响应，更新所述配置模块配置的组上下文，所述更新的组上下文包括组呼参数，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应； 所述收发模块，用于向所述用户设备发送携带所述组呼参数的消息，所述组呼参数为所述处理模块更新的所述组上下文中包括的；所述收发模块，用于根据所述处理模块更新的所述组上下文向所述用户设备发送组呼消息； 所述收发模块，用于接收所述用户设备根据所述组呼消息以及所述组呼参数发送的组呼消息的响应。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于， 所述收发模块还用于从所述用户设备接收机器类通信标识； 所述配置模块具体用于根据所述收发模块从所述用户设备接收的机器类通信标识，为所述用户设备配置组上下文。
15.根据权利要求13或14所述的设备，其特征在于，所述处理模块具体用于 根据所述全频带上行信道质量探测信号选择所述用户设备的调制编码方式，根据所选择的调制编码方式为所述用户设备进行静态无线承载分组，对所述分组后的用户设备进行序号及资源分配信息表的更新，对应地存储组ID、用户设备ID、专属无线承载序号、组内序号和传输成功标志位信息的对应关系。
16.根据权利要求13至15任一项权利要求所述的设备，其特征在于，所述设备还包括计算模块，用于根据所述处理模块更新的组上下文，计算最近的组呼时刻； 所述收发模块用于在所述计算模块计算出的所述组呼时刻，向所述用户设备发送组呼消息。
17.根据权利要求13-16任一项权利要求所述的设备，其特征在于，所述收发模块具体用于 当所述组呼参数包括专属前导码时，接收所述用户设备发送的所述专属前导码，根据接收到的所述专属前导码向所述用户设备发送携带同步信息的消息，接收所述用户设备根据所述同步信息发送的数据。
18.根据权利要求13至17任一项权利要求所述的设备，其特征在于， 所述处理模块还用于将成功发送所述数据的所述用户设备的传输成功标志位信息设置为真，重置无线链路控制层协议和介质访问控制实体。
19.根据权利要求13至18任一项权利要求所述的设备，其特征在于，所述处理模块更新的组上下文包括 组ID、机器类通信标识、组连续寻呼次数、组初始接入时间偏移、组呼时刻和序号及资源分配信息表，其中，所述序号及资源分配信息表包括一个或多个专属无线承载序号的序号信息和资源信息， 所述专属无线承载序号的序号信息和资源信息中的资源信息包括专属RB参数信息、专属时间窗长度、专属前导码和前导码最大传输次数； 所述专属无线承载序号的序号信息和资源信息中的序号信息包括用户设备ID、组内序号和传输成功标识位。
20.一种组呼的设备，其特征在于，包括 收发模块，用于接收基站发送全频带上行信道质量探测的消息，根据所述全频带上行信道质量探测的消息，向所述基站发送携带全频带上行信道质量探测信号的响应； 所述收发模块，用于接收所述基站发送的携带组呼参数的消息，所述组呼参数用于接收组呼消息并发送响应；存储模块，用于存储所述收发模块接收的组呼参数，并在空闲态时仍保持所述组呼参数； 所述收发模块，用于根据所述存储模块所存储的所述组呼参数，接收所述基站发送的组呼消息，并向所述基站发送所述组呼消息的响应。
21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于， 所述收发模块还用于向基站发送携带机器类通信标识的消息，以使得所述用户设备配置组上下文。
22.根据权利要求20至21所述的设备，其特征在于， 所述收发模块具体用于当所述组呼参数包括组ID、组内序号、专属时间窗长度、前导码最大传输次数、专属前导码和专属RB参数信息时，接收到所述基站发送的所述组呼消息，且所述组呼消息携带的组ID与存储的所述组ID相同时，根据组内信号和专属时间窗长度计算所述组呼消息的响应的发起接入时刻； 在所述发起接入时刻，根据所述前导码最大传输次数，向所述基站以单位传输时间间隔连续发送所述专属前导码，直到收到携带同步信息的消息或达到所述前导码最大传输次数； 在收到所述基站根据接收到的所述专属前导码后发送的携带同步信息的消息后，根据所述同步消息和所述专属RB参数信息，向所述基站发送数据。
23.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，所述收发模块以所存储的上一次成功发送消息时所记录的功率递减一级的功率首次发送所述专属前导码，并存储本次成功发送消息时的功率。
24.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，所述设备还包括 处理模块，用于所述响应发送成功后或发送时间达到所述专属时间窗长度，使得所述设备进入空闲态。
全文摘要
本发明实施例提供了一种组呼的方法和设备。该方法包括为用户设备配置组上下文，向用户设备发送全频带上行信道质量探测的消息；接收用户设备发送的携带全频带上行信道质量探测信号的响应；根据携带全频带上行信道质量探测信号的响应，更新组上下文，更新的组上下文包括组呼参数，组呼参数用于接收组呼消息并发送响应；向用户设备发送携带组呼参数的消息；根据更新的组上下文向用户设备发送组呼消息；接收用户设备根据组呼消息和组呼参数发送的组呼消息的响应。根据该方案，极大地节省了信令交互，大大节省了开销。
文档编号H04W4/06GK102958002SQ20111025236
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者胡振兴, 李龠 申请人:华为技术有限公司