专利名称：用于无线通信的时隙模式操作的增强的制作方法
用于无线通信的时隙模式操作的增强背景本文涉及无线通信。无线通信系统可以包括一个或者多个基站的网络以与一个或者多个无线设备例如移动设备、移动电话、无线上网卡、移动台(MS)、用户设备(UE)、接入终端(AT)或者用户站(SS)进行通信。基站可以将承载诸如声音数据的数据和其它服务有效载荷内容的无线电信号发射到无线设备。基站可以被称为接入点(AP)、接入网络(AN)或者eNodeB，或者可以被包括而作为接入网络的一部分。另外，无线通信系统可以包括一个或者多个核心网络以连接和控制一个或者多个基站。无线设备可以使用用于通信的一种或者多种不同的无线技术。多种无线技术实例包括码分多址(CDMA)，例如CDMA2000Ix和高速率分组数据(HRPD)、长期演进(LTE)、全球微
波互联接入(WiMAX)、UMTS等。在一些实现中，无线通信系统可以包括使用不同的无线技术的多个网络。一些无线技术允许无线设备睡眠一段预定的时期以节约电池电力。无线通信可以用于在多种服务中的机器与机器间(M2M)通信，例如机器自动化如家庭自动化、安全和警报系统、智能电网抄表、交通管理及其它。M2M通信可以有利地利用无线技术来提供移动M2M服务。M2M系统可以得益于延长电池寿命的技术。概述此外，在本专利说明书中公开的技术除了别的以外还实现了无线设备的增加的电池寿命。所公开的技术可以被用于例如增强无线通信系统中的时隙模式操作。增强的时隙模式操作可以有益于特殊的无线应用例如M2M，以通过允许较长的睡眠期来提高无线设备的电池寿命。所公开的技术包括延长在前向链路上的系统参数消息中的时隙周期指数，以及为反向链路消息中的单独无线设备启用不同的延长的时隙周期指数。在一个方面中，公开了用于无线通信的方法。该方法包括接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息；以及当第一控制消息包括第一消息字段时，传送包括指示第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息，该第二睡眠周期持续时间大于第一睡眠周期持续时间。在另一个方面中，公开了用于无线通信的装置。该装置包括用于接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息的模块以及用于当第一控制消息包括第一消息字段时传送包括指示第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息的模块，该第二睡眠周期持续时间大于第一睡眠周期持续时间。在又一个方面中，公开了包括储存有指令的计算机可读非易失性介质的计算机程序产品。所述指令包括用于接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息的代码以及用于当第一控制消息包括第一消息字段时传送包括指示第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息的代码，该第二睡眠周期持续时间大于第一睡眠周期持续时间。在附图
、描述和权利要求中阐述了以上方面和其它方面以及其实现的细节。附图简述图I示出了无线通信网络的实施例。
图2示出了无线电收发站的实施例。图3示出了具有EXT_SLOT_CYCLE_INDEX的注册消息的实施例。图4示出了具有EXT_SLOT_CYCLE_INDEX的注册消息的实施例。图5示出了网络寻呼具有延长的时隙周期指数的无线设备的呼叫流程的实施例。图6是在无线设备处可实现的无线通信的过程的流程图表示。图7是用于无线通信的装置的一部分的方框图表示。图8是在基站处可实现的无线通信的过程的流程图表示。图9是用于无线通信的装置的一部分的方框图表示。
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详细描述本文件描述了用于对无线通信网络中的电池操作的无线设备增强时隙模式操作的技术、设备和系统。时隙模式操作的增强可以被用于无线设备，以为了电池寿命延长而以不同长度的睡眠期延长它们的时隙周期。图I示出了无线通信网络或者系统的实施例。该无线通信网络可以包括一个或者多个基站(BS) 105、107和一个或者多个无线设备110。基站105、107可以将信号在前向链路(FL)上发送到一个或者多个无线设备110，称为下行(DL)信号。无线设备110可以将信号在反向链路(RL)上发送到一个或者多个基站105、107，称为上行(UL)信号。无线通信系统可以包括一个或者多个核心网络125以连接和控制一个或者多个基站105、107。一个或者多个基站形成无线电接入网络。基站由于其单独地或者与一个或者多个其它基站结合来为无线设备提供无线电接入的性质而可以被称为接入点(AP)、接入网络(AN)或者eNodeB0除了别的之外，可以实现当前技术和系统的无线通信系统的实例包括基于码分多址(CDMA)例如CDMA2000Ix、高速率分组数据(HRPD)、长期演进(LTE)、通用陆地无线电接入网络(UTRAN)和全球微波互联接入(WiMAX)的无线通信系统。图2示出了用于实现无线设备、基站或者其它无线通信模块的无线电收发站的实施例。在图I中，无线电站的多种实例包括基站和无线设备。无线电站205例如基站或者无线设备可以包括处理器电子设备210，例如实现例如在本文件中提出的一种或者多种技术的方法的微处理器。无线电站205可以包括收发机电子设备215以通过一个或者多个通信接口例如一个或者多个天线220发送和/或接收无线信号。无线电站205可以包括用于发送和接收数据的其它通信接口。在一些实现中，无线电站205可以包括一个或者多个有线通信接口来与有线网络通信。无线电站205可以包括被配置为存储诸如数据和/或指令的信息的一个或者多个存储器225。在一些实现中，处理器电子设备210可以至少包括收发机电子设备215的一部分和存储器225。在一些实现中，无线电站205可以基于CDMA空中接口来彼此通信。在一些实现中，无线电站205可以基于正交频分复用(OFDM)空中接口彼此通信，该OFDM空中接口可以包括正交频分多址(OFDMA)空中接口。在一些实现中，无线电站205可以使用一种或者多种无线技术例如CDMA如CDMA20001x、HRPD、WiMAX、LTE和通用移动通信系统(UMTS)来进行通信。在一些当前的无线通信系统中，时隙模式操作是用于延长无线设备的电池寿命的技术。在时隙模式操作中，传输时间可以分为时隙周期。每个时隙周期可以包含睡眠期和醒来期。在睡眠期期间，为了节约电池寿命，无线设备可以关掉其无线电部件。因此无线设备不能从无线网络接收任何信号和将任何信号发送到无线网络。在网络侧上，由于无线设备处于睡眠模式中，基站可以不将任何专用信号发送到无线设备。在醒来期期间，无线设备可以打开其无线电用于正常操作。在该模式中，无线设备可以从基站接收信号和将信号发送到基站。基站还可以在该醒来期中与无线设备通信。在一些实现中，为了平均地分配网络负载，不同的无线设备可以具有不同的醒来时间，因此不同的无线设备可以在无线网络中在不同的时间时隙内醒来和进行通信。为了使时隙模式操作的记时精确地工作，无线设备可能必须在时域内与无线网络同步。为了实现同步，时隙模式操作的时间特性可以在某些无线通信系统中被预先定义。例如，在CDMA2000系统中，寻呼信道中的传输能够在最小的时隙周期(I. 28秒)中被分为16个寻呼时隙。每个寻呼时隙可以包含四个物理帧，并且可以具有80毫秒持续时间。寻呼时隙由SL0T_NUM识别，SL0T_NUM可以由下式计算出SL0T_NUM=Floor[t/4 mod 2048]等式(I) 其中t是帧中的系统时间。在某些无线系统中，基站可以将系统时间信息和时隙周期信息广播到所有的无线设备。当无线设备接收到记时信息时，无线设备可以与无线网络同步，并且使用时隙模式操作来进行通信。在时隙模式操作中，时隙周期长度由时隙周期指数控制。以I. 28秒为单位的时隙周期的持续时间T由以下方程给出T=2J等式(2)其中i是时隙周期指数。每个时隙周期可以包含16XT个寻呼时隙。每个寻呼时隙周期的第一寻呼时隙可以是任何寻呼信道时隙，其中[t/4 mod(16XT)]=0，其中t表示帧中的系统时间。在CDMA2000网络中，基站在系统参数消息(SPM)中广播最大时隙周期指数(MAX_SLOT_CYCLE_INDEX)。值MAX_SLOT_CYCLE_INDEX表示基站所允许的时隙周期的最大值。该字段的位宽可以被预先确定且对基站和无线设备是已知的。例如，在CDMA2000中，MAX_SLOT_CYCLE_INDEX是SPM中的3位长的字段。在一些实施方式中，无线设备可以选择其首选的时隙周期指数，并以注册、起呼或者寻呼响应消息的SLOT_CYCLE_INDEXp向网络(例如，基站)通知该首选的时隙周期指数值。在CDMA2000中，无线设备可以将使用中的时隙周期指数设定到在首选的时隙周期指数SLOT_CYCLE_INDEXp和最大时隙周期指数MAX_SLOT_CYCLE_INDEX之间的较小值，并且储存在SLOT_CYCLE_INDEX中。作为例子，当最大时隙周期指数值是7 (3位表示)时，使用等式(2)，T=128,并且因此时隙周期长度的最大可能值可以大约为164秒。换言之，某些当前无线系统例如CDMA2000要求无线设备至少每164秒醒来一次。该限制可能导致在一些应用中电池操作的无线设备的问题，其中更长的时隙周期持续时间(例如，大约为数天或者一个月)可能是可接受的。虽然高值操作时隙周期指数设定可以帮助提高无线设备的电池寿命，它可能由于较长的睡眠持续时间而影响寻呼响应时间。较大的时隙周期指数通常可能产生较长的寻呼响应时间。作为例子，在一些CDMA2000网络中，为了平衡寻呼响应时间和无线设备的电池寿命，MAX_SLOT_CYCLE_INDEX的值可以被设定为“2”，并且在SPM中被指示。因此无论无线设备选择什么作为其首选的时隙周期指数，无线设备都可能必须每5. 12秒醒来以倾听来自基站广播的信息。在一些M2M服务中，应用可以仅需要无线设备每几天醒来一次以发送或者接收数据。由于对用于时隙周期指数的位的数量的限制，这样的较长的睡眠周期可能是不可能的。在一些当前无线网络中的小范围的时隙周期指数使设定较长的睡眠期变得不可能。这迫使无线设备过于频繁地醒来并且减少其电池寿命。因此需要延长现有最大时隙周期指数值并为无线设备提供更大的灵活性以选择首选的时隙周期指数值。另外，由于带有延长的时隙周期指数的新无线设备必须与传统的无线设备在同一无线网络中共存，时隙周期指数扩展可以与传统的时隙模式操作向后兼容。时隙周期指数字段可以通过修改现有的消息以增加新字段和/或通过规定新广播消息包括指示时隙周期指数的较大值的新字段来被扩展。例如,在一些实施方式中,对于延长的时隙模式操作，可修改用于无线设备和基站的现有消息。在一些设计中，EXT_MAX_SLOT_CYCLE_INDEX的新字段可以被包含在系统参数消息(SPM)中。在一些设计中，新字段EXT_SLOT_CYCLE_INDEX可以被包含在注册消息、起呼消息和寻呼响应消息中以延长时隙周期指数。参考表格1，示出了包括EXT_MAX_SLOT_CYCLE_INDEX字段的SPM的实施例。“字段”栏列出了 SPM的一些字段，而“长度”栏给出了每个消息字段的位宽。如从表格I中可以看到的，新字段EXT_MAX_SLOT_CYCLE_INDEX被添加在为SPM消息限定的其余字段的末尾。表I-带有 EXT_MAX_SLOT_CYCLE_INDEX 的 SPM 的实例
权利要求
1.一种配置无线网络和无线设备的方法，包括 接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息；以及 当所述第一控制消息包括第一消息字段时，传送包括指示大于所述第一睡眠周期持续时间的第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息。
2.如权利要求I所述的方法，其中所述第一控制消息包括系统参数消息(SPM)。
3.如权利要求I所述的方法，其中所述第二控制消息包括注册消息、起呼消息和寻呼响应消息中的一个。
4.一种无线通信装置，包括 用于接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息的模块；以及用于当所述第一控制消息包括第一消息字段时传送包括指示大于所述第一睡眠周期持续时间的第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息的模块。
5.一种包括储存有指令的计算机可读非易失性介质的计算机程序产品，所述指令包括 用于接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息的代码；以及用于当所述第一控制消息包括第一消息字段时传送包括指示大于所述第一睡眠周期持续时间的第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息的代码。
6.一种配置无线网络和无线设备的方法，包括 发送包括指示对延长的睡眠周期的支持的第一字段的第一控制消息； 接收包括指示操作睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息； 接收寻呼消息； 至少部分地基于所述操作睡眠周期持续时间来缓存所述寻呼消息一段持续时间。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述第一控制消息包括系统参数消息。
8.如权利要求6所述的方法，其中所述第二消息包括注册消息。
9.一种无线通信装置，包括 用于发送包括指示对延长的睡眠周期的支持的第一字段的第一控制消息的模块； 用于接收包括指示操作睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息的模块； 用于接收寻呼消息的模块； 用于至少部分地基于所述操作睡眠周期持续时间来缓存所述寻呼消息一段持续时间的模块。
10.一种包括储存有指令的计算机可读非易失性介质的计算机程序产品，所述指令包括 用于发送包括指示对延长的睡眠周期的支持的第一字段的第一控制消息的代码； 用于接收包括指示操作睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息的代码； 用于接收寻呼消息的代码； 用于至少部分地基于所述操作睡眠周期持续时间来缓存所述寻呼消息一段持续时间的代码。
全文摘要
本发明涉及用于无线通信的时隙模式操作的增强。公开了用于无线通信的增强的时隙模式操作的方法、装置和系统。接收指示第一睡眠周期持续时间的第一控制消息。当第一控制消息包括第一消息字段时，发送包括指示大于第一睡眠周期持续时间的第二睡眠周期持续时间的第二字段的第二控制消息。
文档编号H04W88/02GK102883416SQ20121023370
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月6日 优先权日2011年7月13日
发明者方永刚, 余媛芳, 陆婷, 赵孝武 申请人:中兴通讯股份有限公司, 中兴通讯(美国)公司