用于数据通信中的轻量级空中信令机制的系统、装置及方法与流程

本申请要求于2015年3月26日提交的美国专利申请No.14/669,908的优先权，并且要求于2014年7月22日提交的题为“LIGHTWEIGHTOVER-THE-AIRSIGNALINGMECHANISMSFORDATACOMMUNICATIONIN3GPPSYSTEMS(用于3GPP系统中的数据通信的轻量级空中信令机制)”的美国临时申请No.62/027,765的优先权，这两个申请通过引用被全部合并于此。
技术领域：
实施例涉及无线通信。一些实施例涉及用户设备(UE)-eNodeB信令信息。
背景技术：
：无线移动设备或用户设备(UE)可以使用无线接入技术来相互通信，所述无线接入技术例如是3GPP增强型长期演进(“LTE”)版本12(2014年3月)(“LTE-A标准”)、IEEE802.16标准、2009年5月29日公开的IEEEStd.802.16-2009(“WiMAX”)、以及被指定为3G、4G、5G以及后续版本的任何其他无线协议。短期的UE连接是增加网络流量的潜在根源。诸如设备到设备(D2D)、传感器网络或物联网(IoT)(其描述了在互联网架构内互连唯一可标识的嵌入式计算设备)之类的技术可以使用短期连接。由UE运行的后台应用(例如，保活消息、状态更新等)也可以使用短期连接。对于所有的短期UE连接均使用传统的连接过程将显著增加信令开销。附图说明图1根据一些实施例示出了具有各种网络组件的无线网络的架构。图2根据一些实施例示出了LTE网络的组件的架构。图3是根据一些实施例的使用旧式兼容连接过程来进行短期连接的处理的图示。图4是根据一些实施例的用于建立短期连接的轻量级通信协议处理的图示。图5是根据一些实施例的用于使用特定于用户设备的信息来建立短期连接的轻量级通信协议处理的图示。图6A是根据一些实施例的对无线电资源控制(RRC)连接请求(RRCConnectionRequest)进行潜在修改以指示轻量级连接请求的图示。图6B是根据一些实施例的专用于意图使用轻量级连接请求的设备的消息数据结构的图示。图7根据一些实施例示出了用户设备和eNodeB的框图。图8是根据本公开的方面，示出了根据一些示例实施例的能够从机器可读介质读取指令并且执行本文所论述的任意一个或多个方法的机器的组件的框图。具体实施方式以下描述和附图对具体实施例进行充分阐述，从而使本领域技术人员能够实现这些实施例。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电学的、过程以及其他改变。一些实施例的部分和特征可被包括在其他实施例的部分和特征中，或替代其他实施例的部分和特征。权利要求中给出的实施例包括这些实施例所有可能的等同形式。在一些实施例中，移动设备或本文所描述的其他设备可以是便携式无线通信设备的一部分，便携式无线通信设备例如是个人数字助理(PDA)、具有无线通信功能的膝上型或便携式计算机、web平板、无线电话、智能电话、无线耳机、寻呼机、即时通讯设备、数码相机、接入点、电视、医疗设备(例如，心率监测器、血压检测器等)、或可以无线方式接收和/或发送信息的其他设备。在一些实施例中，移动设备或其他设备可以是被配置为根据3GPP标准(例如，3GPP增强型长期演进(“LTE”)版本12(2014年3月)(“LTE-A标准”))进行操作的用户设备(UE)或演进型Node-B(eNodeB)。在一些实施例中，移动设备或其他设备可以被配置为根据其他协议或标准进行操作，这些协议或标准包括IEEE802.11或其他IEEE和3GPP标准。在一些实施例中，移动设备或其他设备可以包括键盘、显示器、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器以及其他移动设备元件中的一个或多个。显示器可以是包括触屏在内的液晶显示器(LCD)屏幕。图1根据一些实施例示出了具有各种网络组件的无线网络的架构。系统100被示出为包括UE102和UE104。UE102和UE104被示出为智能手机(即，可连接到一个或多个蜂窝网络的手持式触摸屏移动计算设备)，但UE102和UE104还可以包括PDA、寻呼机、膝上型计算机、台式计算机等。UE102和104被配置为分别经由连接120和122来接入无线电接入网(RAN)106，每个连接包括物理通信接口或物理层；在该示例中，连接120和122被示出为使能通信耦合的空中接口并且能够与蜂窝通信协议一致，所述蜂窝通信协议例如可以是全球移动通信系统(GSM)协议、码分多址(CDMA)网络协议、一键通(PTT)协议、蜂窝一键通(POC)协议、通用移动通信系统(UMTS)协议、3GPPLTE协议等。RAN106可以包括使能连接120和122的一个或多个接入点。这些接入点(下文将进行详细描述)可被称为接入节点、基站(BS)、NodeB、eNodeB等，并且可以包括在地理区域(即，小区)内提供覆盖的地面站(即，陆地接入点)或卫星接入点。RAN106被示出为以通信方式耦合至核心网110。核心网110可被用来使能与互联网112进行分组交换的数据交换以及桥接UE102和104之间的电路交换呼叫。在一些实施例中，RAN106可以包括演进型UMTS(通用移动通信系统)陆地无线电接入网(E-UTRAN)，并且核心网110可以包括演进型分组核心(EPC)网络。UE104被示出为被配置来经由连接124接入接入点(AP)108。连接124可以包括本地无线连接(例如，与IEEE802.11一致的连接)，其中AP108将包括无线保真(WiFi)路由器。在该示例中，AP108被示出为连接到互联网112，而不连接到核心网110。互联网112被示出为以通信方式耦合至应用服务器116。应用服务器116可被实现为多个结构上分离的服务器或者可被包括在单个服务器之内。应用服务器116被示出为连接到互联网112和核心网110二者；在其他实施例中，核心网110经由互联网112连接至应用服务器116。应用服务器116还可被配置为支持用于UE的一个或多个通信服务(例如，互联网协议语音(VoIP)会话、PTT会话、群组通信会话、社交网络服务等)，其中所述UE能够经由核心网110和/或互联网112连接到应用服务器116。核心网110还被示出为以通信方式耦合至互联网协议(IP)多媒体子系统(IMS)114。IMS114包括通信载波集成网络，其可使得能够使用IP进行分组通信，例如，传统的电话、传真、电子邮件、互联网接入、VoIP、即时消息(IM)、视频会议会话以及点播视频(VoD)等。图2根据一些实施例示出了LTE网络的组件的架构。在该示例中，(子)系统200包括LTE网络上的演进型分组系统(EPS)，因此包括经由S1接口215以通信方式耦合的E-UTRAN210和EPC网络220。在该图示中，仅示出了E-UTRAN210和EPC网络220的一部分组件。下文描述的一些元件可被称为“模块”或“逻辑”。如本文所指代的，“模块”或“逻辑”可以描述硬件(例如，电路)、软件(例如，程序驱动器)或其组合(例如，编程微处理单元)。E-UTRAN210包括eNodeB212(其可作为基站进行操作)用于与一个或多个UE(例如，UE102)进行通信。在该示例中，eNodeB212被示出为包括宏eNodeB和低功率(LP)eNodeB。任意eNodeB212可以终止空中接口协议并且可以是与UE102联系的第一个点。在一些实施例中，任意eNodeB212可以实现E-UTRAN210的各种逻辑功能，包括但不限于无线电网络控制器(RNC)功能，例如，无线电承载管理、上行链路和下行链路动态无线电资源管理和数据分组调度、以及移动性管理。EPS/LTE网络中的eNodeB(例如，eNodeB212)不利用分离的控制器(即，RNC)来与EPC网络220通信；在其他实施例中，通过利用其他规范协议，RAN可以包括能够实现BS与核心网之间的通信的RNC。根据实施例，UE102可以被配置为针对下行链路通信根据正交频分多址(OFDMA)通信技术以及针对上行链路通信根据单载波频分多址(SC-FDMA)通信技术，来通过多载波通信信道与任意eNodeB212传输正交频分复用(OFDM)通信信号。OFDM信号可以包括多个正交子载波。根据一些实施例，UE102可被配置为基于接收到的来自任意eNodeB212的一个或多个信号，来确定同步参考时间。UE102还可被配置为使用OFDMA、SC-FDMA或其他多址接入方案来支持与其他UE的设备到设备(D2D)通信。S1接口215是将E-UTRAN210与EPC网络220分离的接口。S1接口215被拆分为两部分：S1-U和S1-MME，其中，S1-U载送eNodeB212与服务网关(S-GW)224之间的流量数据，S1-MME是eNodeB212与移动性管理实体(MME)222之间的信令接口。X2接口是eNodeB212之间的接口。X2接口可以包括两部分(未示出)：X2-C和X2-U。X2-C是eNodeB212之间的控制面接口，而X2-U是eNodeB212之间的用户面接口。对于蜂窝网络，低功率小区可被用于将覆盖范围扩展至室外信号无法很好地到达的室内区域、或用于增加电话使用非常密集的区域(例如，火车站)中的网络容量。如本文所使用的，术语“LPeNodeB”是指用于实现诸如网络边缘处的微小区、微微小区(picocell)、或毫微微小区(femtocell)之类的较窄的小区(即，比宏小区窄)的任何适当的相对低功耗的eNodeB。毫微微小区eNodeB通常由移动网络运营商提供给它的住宅用户或企业用户。毫微微小区通常具有住宅网关的尺寸或更小的尺寸，并且通常连接到用户的宽带线。一旦被插入，毫微微小区就可连接到移动运营商的移动网络并且为住宅毫微微小区提供范围通常为30到50米的额外覆盖。因此，LPeNodeB可能是毫微微小区eNodeB，因为它通过分组数据网网关(PGW)226被耦合。类似地，微微小区是通常覆盖小区域(例如，建筑物内(办公室、购物中心、火车站等)、或近来在飞机上)的无线通信系统。微微小区eNodeB通常可以通过它的基站控制器(BSC)功能经由X2链路连接到另一eNodeB(例如，宏eNodeB)。因此，LPeNodeB可以用微微小区eNodeB来实现，这是由于它经由X2接口被耦合到宏eNodeB。微微小区eNodeB或其他LPeNodeB可以包含宏eNodeB的一些功能或全部功能。在一些情况中，其可以被称为APBS或企业毫微微小区。在一些实施例中，下行链路资源网格可用于从任意eNodeB212向UE102的下行链路传输，而从UE102向任意eNodeB212的上行链路传输可以使用类似技术。该网格可以是时间-频率网格(被称为资源网格或时间-频率-资源网格)，该网格是下行链路在每个时隙中的物理资源。这样的时间-频率面的表现方式是OFDM系统的常用作法，它使得无线电资源分配较为直观。资源网格的每列和每行分别与一个OFDM符号和一个OFDM子载波相对应。资源网格在时域的持续时间可以对应于无线电帧的一个时隙。资源网格中最小的时间-频率单元被表示为资源要素。每个资源网格可以包括多个资源块，资源块描述了特定物理信道到资源要素的映射。每个资源块包括资源要素的集合；在频域中，每个资源块表示当前可被分配的最小量的资源。存在使用这些资源块传递的若干不同物理下行链路信道。物理下行链路共享信道(PDSCH)向UE102载送用户数据和较高层信令。物理下行链路控制信道(PDCCH)载送与PDSCH信道有关的资源分配和传输格式方面的信息等。PDCCH还告知UE102关于上行链路共享信道的传输格式、资源分配、以及H-ARQ(混合自动重传请求)信息。典型地，下行链路调度(向小区内的UE102分配控制和共享信道资源块)在任意eNodeB212处基于从UE102反馈回任意eNodeB212的信道质量信息来执行，然后下行链路资源分配信息在用于(分配给)UE102的控制信道(PDCCH)上被发送至该UE。PDCCH使用控制信道要素(CCE)来传递控制信息。在被映射到资源要素之前，PDCCH复值符号首先被组成四联体(quadruplet)，然后使用子块交织器来排列该四联体以供速率匹配。每个PDCCH使用这些CCE中的一个或多个进行传输，其中每个CCE对应于9组物理资源元素(被称为资源要素组(REG))，每组有4个物理资源元素。4个正交相移键控(QPSK)符号被映射到每个REG。取决于下行链路控制信息(DCI)的大小和信道条件，可以使用一个或多个CCE来传输PDCCH。在LTE中可能定义了四个或更多个不同的PDCCH格式，这些PDCCH格式具有不同数量的CCE(例如，聚合等级，L＝I、2、4或8)。EPC网络220包括MME222、S-GW224、以及PGW226。MME222在功能上类似于旧式服务通用分组无线电服务(GPRS)支持节点(SGSN)的控制面。MME222管理接入中的移动性方面，例如，网关选择和跟踪区域列表管理。S-GW224终止去往E-UTRAN210的接口，并且在E-UTRAN210和EPC网络220之间路由数据分组。此外，S-GW224可以是用于eNodeB间切换的本地移动性锚点，并且还可以提供用于3GPP间移动性的锚点。其他职责可以包括合法拦截、计费、以及一些策略实施。S-GW224和MME222可以被实现于一个物理节点或不同的物理节点中。PGW226终止去往分组数据网(PDN)的SGi接口。PGW226在EPC网络220和外部网络(例如，互联网)之间路由数据分组，并且可以是用于策略实施和计费数据收集的关键节点。PGW226和S-GW224可以被实现于一个物理节点或不同的物理节点中。UE102在上电时执行小区选择并且贯穿其操作过程执行小区重选。UE102搜索由E-UTRAN210提供的小区(例如，宏小区或微微小区)。在小区重选过程中，UE102可以测量每个邻近小区的参考信号强度(例如，参考信号接收功率/参考信号接收质量(RSRP/RSRQ))并且基于该测量来选择小区(例如，选择具有最大RSRP值的小区)。在UE102选择某一小区之后，UE102可以通过读取主信息块(MIB)来验证该小区的可接入性。如果UE102未能读取所选小区的MIB，则其可以放弃所选小区并且重复上述过程直到发现合适的小区为止。无线电资源控制(RRC)状态指示UE102的RRC层在逻辑上是否连接至E-UTRAN210的RRC层。在UE102以通信方式耦合至小区之后，其RRC状态为RRC_IDLE。当UE102有要发送或接收的数据分组时，其RRC状态变为RRC_CONNECTED。短期UE连接是增加蜂窝系统(例如，使用(子)系统200的LTE网络)的网络流量的潜在根源。诸如用于(机器发起的)经由公共陆地移动网络(PLMN)与机器型通信(MTC)服务器和/或设备交换数据的MTC或机器到机器(M2M)、设备到设备(D2D)、传感网或物联网(IoT)(其描述了在互联网基础设施内互连唯一可标识的嵌入式计算设备)之类的技术以及由UE102运行的后台应用(例如，保活消息、状态更新等)具有短期连接。使用传统(即，旧式)连接过程来进行短期UE连接将显著增加存在于LTE网络中的信令开销。而且，使用传统连接过程可能阻碍运营商/服务提供商将轻量级流量与常规流量区分开来。此外，传统连接过程不是可扩缩的。图3是根据一些实施例的使用旧式兼容连接过程来进行短期连接的处理的图示。本文所示出的处理和逻辑流图提供了各种处理动作序列的示例。尽管以特定序列或顺序示出，但除非另有说明，否则可以对动作的顺序进行修改。因此，所描述和所示出的实现方式应被理解为仅仅是示例，并且所示出的处理可采用不同的顺序来执行，并且可以并行执行一些动作。此外，在各种实施例中，可以忽略一个或多个动作；因此，在每个实现方式中，并非执行全部的动作。其他处理流程也是可能的。在该示例中，示出了用于建立图2的(子)系统200的组件的连接的旧式消息传送处理300。消息传送序列310包括用于UE102和eNodeB212的随机接入过程。对于消息311，UE102选择可用的物理随机接入信道(PRACH)前导。UE102还将其自己的标识给以网络(即，E-UTRAN210和EPC网络220)，以使得网络能够在后续的消息中对其进行寻址；该标识可被称为UE102的随机访问无线电网络临时标识(RA-RNTI)。如果UE102起初没有接收到来自网络的响应，则UE102增加其功率并且后续再次发送PRACH前导消息311直到接收到响应为止。eNodeB212向寻址为RA-RNTI的UE102发送随机接入响应(RAR)消息312(并且还发送用于RAR消息312的PDCCH资源分配)。RAR消息312可以包括MAC头部和MAC有效负荷(payload)，该MAC头部包括后移指示符(backoffindicator，BI)子头部、随机接入前导标识符(RAPID)字段，MAC有效负荷包括时间提前(TA)字段、上行链路(UL)许可字段、以及指示UE102在随机接入过程中使用的临时标识的临时小区无线电网络临时标识(C-RNTI)字段。消息传送序列320被示出为包括在网络组件间交换的用于建立RRC连接的若干消息。UE102向eNodeB212发送RRC连接请求消息321。eNodeB212向UE102发送RRC连接建立消息322；该消息322包括用于信号无线电承载(SRB)的配置信息。UE102向eNodeB212发送RRC连接建立完成消息323，该RRC连接建立完成消息323包括非接入层(NAS)服务请求。eNodeB212将服务请求消息(被示出为消息324)转发至网络控制实体(在本示例中为MME222)。在一些实施例中，如果拒绝连接请求是由另一消息执行，则可以仅在PDCCH中发送UL许可，不发送消息324。认证安全例程325被示出为被运行以建立安全上下文信息，包括S1隧道标识。例程325被示出为包括MME222访问归属用户服务器(HSS)399，HSS399包括与订阅相关的信息(例如，用户简档)、对用户执行认证和授权、以及可以提供关于UE102的位置和IP信息方面的信息。MME222向eNodeB212发送初始上下文建立请求消息326。消息326包括来自认证安全例程325的信息。eNodeB212向UE102发送RRC连接重配置消息327，该消息327包括一个或多个数据无线电承载(DRB)的配置信息。UE102向eNodeB212发送RRC连接重配置完成消息328以建立一个或多个DRB。eNodeB212向MME222发送初始上下文建立响应消息329，该初始上下文建立响应消息329包括诸如eNodeB212的地址以及用于S1隧道的下行链路的S1隧道标识之类的信息。因此，图3示出了消息311-330是在LTE网络的不同节点之间被交换以建立DRB，即使DRB仅用于小数据传输。下面的表1和表2还示出消息传送过程300的信令开销(以字节为单位)和通过S1-MME接口交换的消息的数目。表1.旧式LTE情形下的信令开销字节数表2.通过S1-MME接口交换的消息图4是根据一些实施例的用于建立短期连接的轻量级通信协议处理的图示。在该示例中，消息传送处理400被示出为用于图2的(子)系统200的组件的轻量级通信协议处理。在本文中，轻量级通信协议可被替代地称为“预配置通信协议”或“精简信令通信协议”。使用图3的包括用于UE102和eNodeB212的随机接入过程的消息传送序列310；然而，在该示例中，图3的RRC连接消息传送序列320由消息传送序列420代替，其中，消息传送序列420包括LTE网络的不同节点之间交换的精简数目的消息，以建立用于轻量级连接请求/响应的DRB。在该示例中，消息传送序列420包括从UE102发送至eNodeB212的轻量级建立请求消息421以及从eNodeB212发送至UE102的轻量级建立和资源分配响应消息422(如果可以成功建立短期连接的话)；之后，UE102和eNodeB212可以使用针对短期连接建立的DRB来交换上行链路数据423和下行链路数据424。在一些实施例中，可使用下行链路消息来传递对轻量级建立请求消息421的确认响应，以指示可能已经修改并且可选地包括竞争解决IDMAC控制要素(CE)的任何承载配置参数。(使用上述字节计算示例的)资源分配响应消息422的大小为14字节；这些字节包含2字节的MAC头部、6字节的RRC消息(其可在MAC-mainConfig内包括EPS承载ID)、以及6字节的UE竞争解决IDMACCE。在其他实施例中，可通过使用标记(flag)来考虑附加的信息要素(IE)，该标记指示是否能够建立经由轻量级建立请求消息421所请求的连接。该标记例如可用于RRC型消息或新的消息类型中，尤其用于轻量级连接请求/响应消息。任何类型的消息标记可用于eNodeB指示：UE需要使用传统旧式(即，非轻量级)过程来请求连接。在这些实施例中的一些实施例中，该类型的IE可仅在不能使用轻量级通信协议时被使用。例如，如果UE在空闲状态时切换eNodeB/小区，则可能不使用轻量级通信协议。如果UE发送轻量级建立请求消息(因为UE不知道其已经切换了eNodeB/小区)，则接收该轻量级建立请求消息的eNodeB可以经由消息标记指示将使用旧式连接过程。换言之，如果出于任何原因，不能使用消息传送序列420来建立所请求的连接，而是使用图3的旧式消息传送序列320来代替，则这可以通过eNodeB使用任何类型的IE(例如，消息标记)来传送。另外，在一些实施例中，当不允许UE102使用轻量级协议时，网络可以通过消息422(或者在其他实施例中，经由预先存在的RRCConnectionReject消息)来指示。不能使用轻量级通信协议的原因可由IE以信号方式来发送。替代地，不同的响应消息可用来指示原因，例如，网络由于拥塞而拒绝接入(并且消息包括重新尝试连接的等待时间参数)、由于UE102未被授权使用该轻量级机制而使得网络拒绝接入、网络请求重配置或重新准许轻量级通信协议相关的参数等。而且，这些不同的响应消息可以区分需要被重配置的低等级参数，或者这些不同的响应消息可以区分是否需要检查安全性。因此，与图3的消息传送序列320相比，消息传送序列420中的消息量被极大地减少。短期连接通常可以包括与已知范畴所使用的数据相同或相似的通信类型，因此特定于UE的信息可被保存或再次用于后续的短期连接。而且，在不同的短期连接通信会话中，设备可以发送/接收相同类型和/或数量的数据。如下文进一步的详细论述，用于经由轻量级通信协议来建立连接的消息的数据大小和量可根据这些所期望的属性而减少。在一些实施例中，网络组件可以使用专用于轻量级连接请求的无线电承载。例如，针对IoT/MTC数据类型所使用的短期连接的DRB可被预先配置为使用特定的逻辑信道标识、轮询数据单元(PDU)、pollByte参数(用于无线电链路控制确认模式(RLCAM))、经优先化的比特速率、以及逻辑信道群组设置。下面列出了这些DRB参数的示例：参数名称值语义描述VerRLCconfigurationlogicalChannelIdentity3参数在一些实施例中，代替一个特定配置，可以由网络和UE基于诸如UE类别之类的特定规则动态定义并使用不同组无线电承载配置信息。在一些实施例中，网络可以基于初始接入期间的专用信令或者通过广播信息、通过信号向UE发送要使用哪组无线电配置。因此，在一些实施例中，预先存在(例如，默认DRB)的无线电承载可以于UE102处在初始接入过程期间被建立。一些特定于UE102的信息在重新连接至LTE网络时可用于被分配给UE102的DRB。该特定于UE的信息还可被用来减少建立短期连接时的消息传送开销。图5是根据一些实施例，用于使用特定于UE的信息经由轻量级通信协议来建立短期连接的处理的图示。在该示例中，处理500示出了由各种网络节点执行的用来存储特定于UE的上下文信息的操作。UE102执行操作502以从活动状态转换至空闲状态。当UE102处于空闲状态时，在各个网络节点间执行操作504以存储UE上下文信息。例如，eNodeB212可以存储UE上下文信息，例如，UEID、事务ID、UE状态信息、E-UTRAN无线电接入承载ID(E-RABID，即EPS承载ID)(如果UE被分配以多个承载的话)、与UE相关联的逻辑S1连接信息(例如，S-GW隧道端点标识符(TEID)、S-GWIP地址)、安全信息等。S-GW224还可以存储下述UE上下文信息，诸如：UEID、E-RABID、与UE相关联的逻辑S1连接信息(例如，S-GWTEID、S-GWIP地址)、用于S1-U承载508的eNodeBTEID、用于S1-U承载508的eNodeBIP地址、安全信息、S5/S8承载510(S5/S8接口是S-GW224与P-GW226之间的接口(即，用户面))的信息、MMEID信息等。P-GW226还可以存储相关的UE上下文信息，或者代替地，依赖于在S-GW224处存储的上下文信息。UE102还可以存储其自己的上下文信息，例如，UE102的安全上下文、无线电参数信息、承载信息、承载ID、连接ID等。因此，当UE102从空闲模式进行转换时(已经留存了S5/S8承载510)，在各个网络节点间所保存的UE上下文信息允许使用无线电承载506和S1-U承载508，从而允许在UE102和eNodeB212之间交换减少数目的无线电连接(即，消息421、422)，以使得能够交换短期连接数据上行链路/下行链路数据423、424。在一些实施例中，上述特定于UE的上下文信息可在预定义的时间段内被存储在各个网络节点处。在以轻量级的方式维护特定于UE的上下文的实施例中，可在区域内的多个小区间共享该特定于UE的上下文，从而无缝地辅助低移动性场景。如上文参照图4所述，从UE102发送至eNodeB212的请求消息421可以指示经由轻量级机制来发送/接收数据的请求。在一些实施例中，该请求消息可以包括经修改的RRCConnectionRequest消息。图6A是根据一些实施例的对RRCConnectionRequest消息进行潜在修改以指示轻量级连接请求的图示。在该示例中，对RRCConnectionRequest消息的消息数据结构600的可能修改被示出为修改610-630，用于指示UE102请求短期连接(并且eNodeB可以相应地针对UE准备资源分配)。修改610被示出为使用spare2或spare1建立原因来指示经由轻量级连接请求建立短期连接(即，预配置连接或精简信令连接)的意图。在该示例中，一个或多个备用比特可被用来规定“lightweightAcccess”，以向eNodeB指示UE102请求使用用于建立短期数据传送的轻量级连接请求。在一些实施例中，UE102可以提前知道eNodeB支持该通信方法。如图6A所示，RRCConnectionRequest消息是具有少量参数的短消息。对于修改620，备用的IE比特(即，长度为1的比特串)用于指示UE102意图使用轻量级连接请求。例如，该比特可被指示为“connectionType”或“lightweightConnection”，其使用0或1指示轻量级连接请求或常规(即，旧式)连接请求(可以使用其他类似注释)。所示修改630包括使用criticalExtensionsFuture字段来扩展RRCConnectionRequest消息；支持轻量级通信协议的eNodeB可以检查或期望该信息。criticalExtensionsFuture字段的示例可以是：其中，connectionType-r13被示出是大小为1的BITSTRING类型(在其他实施例中，也可以具有诸如ENUMERATED的不同大小或不同类型)。通过使用criticalExtensions来潜在地移除UE发送NAS服务请求和BSR轻量级通信，所选择的PLMN-Identity(selectedPLMN-Identity)和/或所注册的MME(RegisteredMME)也可被包括在RRCConnectionRequest消息中。在其他实施例中，可以使用新的消息类别来将轻量级连接请求消息与原始RRCConnectionRequest消息解除耦合。该消息将是专门用于意图使用轻量级机制的设备的新消息，从而减少了信令开销。图6B是根据一些实施例的专用于意图使用轻量级连接请求的设备的消息数据结构650的图示。在该示例中，消息数据结构650被示出为包括上行链路公共控制信道(UL-CCCH)消息，该UL-CCCH消息包括专用于轻量级连接请求的各种数据要素。eNodeB支持轻量级机制的能力可作为现有或新的系统信息广播(SIB)消息的一部分来广播。可以再次使用来自RRCConnectionRequest消息的UE标识和建立原因。UL-CCCH消息类别是一组可在上行链路CCCH逻辑信道上从UE发送至E-UTRAN的RRC消息。图7根据一些实施例示出了UE700和eNodeB750的框图。应当注意的是，在一些实施例中，eNodeB750可以是静态非移动设备。UE700可以包括物理层电路702，其用于使用一个或多个天线701向eNodeB750、其他eNodeB、其他UE或其他设备发送信号以及从eNodeB750、其他eNodeB、其他UE或其他设备接收信号；eNodeB750可以包括物理层电路752，其用于使用一个或多个天线751向UE700、其他eNodeB、其他UE或其他设备发送信号以及从UE700、其他eNodeB、其他UE或其他设备接收信号。UE700还可以包括媒体接入控制层(MAC)电路704，该MAC电路704用于控制对无线介质的接入，eNodeB750还可以包括MAC电路754，该MAC电路754用于控制对无线介质的接入。UE700还可以包括被安排来执行本文所描述的操作的处理电路706和存储器708，eNodeB750还可以包括被安排来执行本文所描述的操作的处理电路756和存储器758。天线701、751可以包括一个或多个定向或全向天线，例如包括多级天线、偶极天线、贴片式天线、环形天线、微带天线、或适于传输射频(RF)信号的其他类型的天线。在一些多输入多输出(MIMO)实施例中，天线701、751被有效分开以得益于可产生的空间分集和不同信道特性。尽管UE700和eNodeB750各自被示出为具有几个分开的功能元件，但这些功能元件中的一个或多个可以被组合，并且可以由软件配置的元件(例如，包括数字信号处理器(DSP)的处理元件)和/或其他硬件元件的组合来实现。例如，一些元件可以包括一个或多个微处理器、DSP、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、射频集成电路(RFIC)和用于执行至少本文所描述的功能的各种硬件与逻辑电路的组合。在一些实施例中，功能元件可以指在一个或多个处理元件上运行的一个或多个处理。实施例可以在硬件、固件和软件中的一个或组合中来实现。实施例还可以被实现为存储在计算机可读存储设备上的指令，该指令可以由至少一个处理器读取和运行，以执行本文所描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于存储机器(例如，计算机)可读形式的信息的任意非暂态机制。例如，计算机可读存储设备可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备、和其他存储设备和介质。一些实施例可以包括一个或多个处理器并且可以被配置有存储在计算机可读存储设备上的指令。根据实施例，UE700可以根据D2D通信模式来操作。UE700可以包括硬件处理电路706，该硬件处理电路被配置为基于接收到来自eNodeB750的一个或多个信号来确定同步参考时间。硬件处理电路706还可被配置为在D2D通信会话期间，在第一组数据发送间隔(DTI)期间发送多时间发送间隔束组(Multi-TimeTransmissionIntervalBundleGroups，MTBG)的数据符号，并且在不包括第一组DTI的第二组DTI期间抑制发送数据符号。DTI的开始时间可以至少部分基于同步参考时间。硬件处理电路706还可被配置为在不包括D2D通信会话的网络内通信会话期间、根据与同步参考时间同步的时间发送间隔(TTI)参考时间来发送数据符号。下文将更详细地描述这些实施例。在一些场景中，在蜂窝通信网络中操作的UE700可能由于各种原因而开始经历性能衰退。作为示例，用户加载或网络的吞吐量需求可能变高。作为另一示例，UE700可能移向覆盖小区的边缘或者超出覆盖小区的边缘。当在网络中操作时，UE700可能实际上与物理上靠近UE700的其他UE进行通信，但该通信可以通过网络发生。除了或者代替通过网络进行通信，与可能位于UE700的范围内的一个或多个其他UE进行直接通信或者D2D通信对于UE700和UE700的系统而言可能是有益的。作为示例，在上述性能衰退的场景中，UE700和其他UE之间的D2D通信可以使得网络能够卸载一些网络流量，这可以提高整体的系统性能。图8是根据本公开的方面，示出了根据一些示例实施例的能够从机器可读介质读取指令并且执行本文所论述的任意一个或多个方法的机器的组件的框图。具体地，图8示出了示例性计算机系统800(该计算机系统800可以包括上述任意网络元件)，用于使得机器执行本文所论述的方法中的一个或多个方法的软件824可以在该计算机系统800内运行。在替代实施例中，机器作为独立的设备进行操作或可被连接(例如，联网)到其他机器。在联网部署中，机器可以作为服务器-客户端网络环境中的服务器机器或客户端机器进行操作，或者作为对等(P2P)网络环境(或分布式网络环境)中的对等机。计算机系统800可以作为上述UE或eNodeB中的任一者，并且可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、web设备、网络路由器、交换机或桥、或能够执行指定要被机器采取的动作的指令(顺序或以其他方式)的任意机器。此外，虽然只示出单个机器，但术语“机器”还可被用于包括单独或共同执行一组(或多组)指令以执行本文所述的任意一个或多个方法的机器的任意集合。示例计算机系统800包括处理器802(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、或二者)、主存储器804和静态存储器806，它们通过总线808彼此通信。计算机系统800还可包括视频显示单元810(例如，LCD或阴极射线管(CRT))。计算机系统800还包括字母数字输入设备812(例如，键盘)、用户界面导航(或光标控制)设备814(例如，鼠标)、存储设备816、信号生成设备818(例如，扬声器)以及网络接口设备820。存储设备816包括非暂态机器可读介质822，在其上存储实现这里所描述的一个或多个技术或功能或由这里所描述的一个或多个技术或功能使用的一组或多组数据结构和软件824。软件824还可在由计算机系统800对其的执行过程中全部或至少部分驻留在主存储器804和/或处理器802内，主存储器804和处理器802还构成非暂态机器可读介质822。软件824还可以全部或至少部分驻留在静态存储器806中。虽然非暂态机器可读介质822在示例实施例中被示为单个介质，但是术语“机器可读介质”可包括存储一个或多个软件824或数据结构的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的缓存和服务器)。术语“机器可读介质”可包括能够存储、编码或携带供机器执行并且使得机器执行本公开的任意一个或多个技术的指令，或能够存储、编码或携带由该指令使用或与该指令相关联的数据结构的任意有形介质。术语“机器可读介质”可相应地包括但不限于：固态存储器和光学及磁性介质。机器可读介质822的具体示例包括：非易失存储器，例如，半导体存储器设备(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和闪速存储器设备)；磁盘，例如，内部硬盘和可移除磁盘；磁光盘；以及压缩盘只读存储器(CD-ROM)和数字通用盘(或数字视频盘)只读存储器(DVD-ROM)盘。软件824还可通过通信网络826、使用传输介质来发送或接收。可以使用网络接口设备820和多种已知传输协议(例如，超文本传输协议(HTTP))中的任一种来发送软件824。通信网络的示例包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网、移动电话网络、普通旧式电话(POTS)网络、以及无线数据网络(例如，WiFi和WiMax网络)。术语“传输介质”可包括能够存储、编码、或携带由机器执行的指令的任何非有形介质，并且包括用来促进这样的软件824通信的数字或模拟通信信号或其他非有形介质。附图和前面的具体实施方式给出了本公开的示例。尽管描述了多个不同的功能项，但本领域技术人员将理解的是，这些元件中的一个或多个元件可以很好地被组合为一个功能元件。替代地，某些元件可以被拆分成多个功能元件。来自一个实施例的元件可以被添加到另一实施例中。例如，本文所描述的处理的顺序可被更改并且不限于本文所描述的方式。而且，任何流程图的动作无需以所示顺序来实现；也无需执行全部动作。另外，不依赖于其他动作的那些动作可以与其他动作并行执行。但是，本公开的范围不受限于这些具体示例。诸如在结构、维度以及材料使用等方面的多种变体(无论是否在说明书中明确给出)是可能的。本公开的范围至少由所附权利要求给出。提供摘要以符合37C.F.R部分1.72(b)，37C.F.R部分1.72(b)要求摘要将允许读者确定技术公开的性质和概要。在如下理解下提交摘要：摘要将不被用来限制或解释权利要求的范围或含义。所附权利要求被合并至具体实施方式中，每项权利要求作为独立的实施例存在。实施例描述了用户设备(UE)，该UE包括电路，该电路被配置为：向eNodeB发送轻量级连接请求消息以请求连接；从eNodeB接收指示拒绝轻量级连接请求消息的响应消息或者轻量级连接建立和资源分配响应消息中的至少一个，其中轻量级连接建立和资源分配响应消息包括对轻量级连接数据无线电承载(DRB)的配置信息；以及响应于接收到来自eNodeB的轻量级连接建立和资源分配响应消息，经由DRB与eNodeB交换上行链路/下行链路数据。在一些实施例中，连接包括设备到设备(D2D)或机器到机器(M2M)通信连接中的至少一者。在一些实施例中，M2M通信连接包括用于经由公共陆地移动网络(PLMN)与机器型通信(MTC)服务器和/或设备交换数据的MTC连接。在一些实施例中，连接包括物联网(IoT)连接。在一些实施例中，轻量级连接请求消息包括经修改的无线电资源控制(RRC)连接请求(RRCConnectionRequest)消息。在一些实施例中，RRCConnectionRequest消息经由建立子句字段来修改，以指示该消息包括轻量级连接请求。在一些实施例中，RRCConnectionRequest消息经由备用信息要素(IE)字段来修改，以指示该消息包括轻量级连接请求。在一些实施例中，RRCConnectionRequest消息经由criticalExtensionsFuture字段来修改，以指示该消息包括轻量级连接请求。在一些实施例中，轻量级连接请求消息包括特定于轻量级连接请求的消息类别。在一些实施例中，电路还被配置为从连接模式转换至空闲模式，并且在从连接模式转换至空闲模式之前存储如下项中的一者或多者：与从eNodeB接收的轻量级连接建立和资源分配响应消息相关联的承载信息、无线电参数信息、安全上下文信息。实施例描述了eNodeB，该eNodeB包括电路，该电路被配置为：从用户设备(UE)接收轻量级连接请求；将轻量级连接请求转发至演进分组核心(EPC)的网络控制实体；以及从网络控制实体接收消息，该消息包括指示拒绝轻量级连接请求的消息或者资源分配消息中的至少一者，资源分配消息包括对用于轻量级连接的轻量级连接数据无线电承载(DRB)的配置信息、S1隧道标识、以及安全上下文信息；基于从网络控制实体接收的消息来生成对轻量级连接请求的轻量级连接响应消息；以及向UE发送响应消息。在一些实施例中，对轻量级连接DRB的配置信息包括用于由eNodeB接收的任何轻量级连接请求的配置信息，包括如下项中的一项或多项：逻辑信道标识、轮询数据单元(PDU)、pollByte参数、经优先化的比特速率、和/或逻辑信道群组设置。在一些实施例中，所接收的轻量级连接请求与UE从空闲至活动的状态转换相关联，并且电路还被配置为响应于UE从活跃至空闲的状态转换而存储特定于UE的信息，该信息包括如下项中的一项或多项：UE标识(ID)、事务ID、UE状态信息、E-UTRAN无线电接入承载ID(E-RABID)、和/或与UE相关联的逻辑S1安全信息。在一些实施例中，轻量级连接DRB的配置信息至少部分基于所存储的特定于UE的信息。在一些实施例中，指示拒绝轻量级连接请求的消息包括使用旧式连接处理来重配置/刷新所存储的特定于UE的信息的请求。在一些实施例中，电路还被配置为响应于UE切换至目标小区，将所存储的特定于UE的信息发送至目标小区。在一些实施例中，指示拒绝轻量级连接请求的消息包括与网络拥塞等级相对应的指示。在一些实施例中，指示拒绝轻量级连接请求的消息包括未授权UE进行轻量级连接的指示。在一些实施例中，所接收的轻量级连接请求包括无线电资源控制(RRC)连接请求(RRCConnectionRequest)消息，并且对轻量级连接请求的响应消息包括RRC连接拒绝(RRCConnectionReject)消息。实施例描述了用于存储UE信息的方法，该方法包括：在演进分组核心(EPC)节点处接收来自eNodeB的用户设备(UE)从连接状态至空闲状态的状态转换的通知；以及响应于接收到来自eNodeB的通知，存储特定于UE的上下文信息，上下文信息包括UE标识(ID)、E-UTRAN无线电接入承载ID(E-RABID)、服务网关(S-GW)隧道端点标识符(TEID)、S-GW互联网协议(IP)地址、用于S1-U承载的eNodeBTEID、用于S1-U承载的eNodeBIP地址、与分组网关(P-GW)相关联的S5/S8承载的信息、以及移动性管理实体(MME)ID中的一项或多项。在一些实施例中，EPC节点包括S-GW，并且该方法还包括：接收从UE发出的轻量级连接请求的通知；至少部分基于所存储的特定于UE的上下文信息，来生成S1隧道标识和安全上下文信息；以及向eNodeB发送S1隧道标识和安全上下文信息以进行连接。实施例描述了非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质的内容当被计算系统执行时使得计算系统执行操作，所述操作包括将用户设备(UE)从连接模式转换至空闲模式，以及在从连接模式转换至空闲模式之前，在UE处存储如下项中的一者或多者：与从eNodeB接收的轻量级连接建立和资源分配响应消息相关联的承载信息、无线电参数信息、和/或安全上下文信息。在一些实施例中，操作还包括：向eNodeB发送轻量级连接请求，轻量级连接请求包括设备到设备(D2D)或机器到机器(M2M)通信连接中的至少一者；以及从eNodeB接收指示拒绝轻量级连接请求的响应消息或者轻量级连接建立和资源分配响应消息中的至少一者，轻量级连接建立和资源分配响应消息包括对轻量级连接数据无线电承载(DRB)的配置信息；以及响应于从eNodeB接收到轻量级连接建立和资源分配响应消息，来经由DRB与eNodeB交换上行链路/下行链路数据。当前第1页1 2 3