基于传播信道特性延迟网络中用户设备寻呼操作的系统、方法和计算机程序产品与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月21日提交的瑞典专利申请no.1830345-3的优先权，其全部内容通过引用合并于此，如同其整体阐述一样。

本发明构思总体上涉及无线通信网络，并且更具体地，涉及无线通信网络中的用户设备(ue)寻呼通信。

背景技术：

与前代的无线通信网络提供的简单语音和消息传递服务相比，无线通信网络(诸如，基于第三代合作伙伴计划(3gpp)定义的通用移动电信系统(umts)和长期演进(lte)架构的网络)能够支持更复杂的服务。例如，利用由lte系统提供的改进的无线电接口和增强的数据速率，用户能够享受以前只能通过固定线路数据连接获得的高数据速率应用(诸如，移动视频流传输和移动视频会议)。因此，部署改进的网络的需求是很强烈的，并且预期这些网络的覆盖区域(即，可以访问网络的地理位置)迅速地增加。

预期对未来的无线通信网络的需求增加，以有效地支持与比当前系统所支持的范围更广的数据业务量配置文件和类型相关联的范围更广的设备的通信。例如，预期未来的无线通信网络将有望有效地支持与包括降低复杂度的设备、机器类型的通信设备、高分辨率视频显示器、虚拟现实耳机等的设备的通信。这些不同类型的设备中的某些可能会大量部署(例如，用于支持“物联网”(iot)的低复杂度设备)，并且通常可能与以相对高的时延容限传输相对少量的数据相关联，而其他类型的设备(例如，支持高清视频流传输)可能与以相对较低的时延容限传输相对大量的数据相关联。

鉴于iot和其他进展，预期对未来的无线通信网络(例如，也可以被称为5g或新无线电(nr)系统/新无线电接入技术(rat)系统的那些无线通信网络)以及现有系统的未来迭代/版本有需求，以有效地支持与不同应用和不同特性数据业务配置文件相关联的各种设备的连接性。

5g是为iot提供极大宽带和超可靠的低时延连接以及大规模联网以实现可编程世界的新一代无线电系统和网络架构。当前关注的下一代无线通信系统的示例用例包括在3gpp版本13中定义的所谓的窄带iot(nb-iot)。

当用户设备(ue)处于具有相对较差或较弱覆盖的区域时，ue可能会使用明显更大的功率来下载数据，诸如，软件或固件升级。对于作为蜂窝iot(ciot)设备的ue，要上载到应用服务器的大量传感器报告例如可能类似地消耗相对大量的功率。随着所传输的代码块大小减小(低编码率)和用于发送分组的重复次数增加，由于发送数据的高uetx功率和/或长活动时间，下载或上传数据的功耗可能会分别在下行链路(dl)或上行链路(ul)信道质量较差的时间期间增加。这可能导致消耗的能量增加，结果，数据传输可能会更快地消耗ue中的电池。

一种减少由较差的通信信道质量引起的功率消耗的基于ue的方法涉及在通信数据对时间不敏感时允许ue延迟数据下载或上传直到信道质量改善的时间为止。例如，选项可以允许ue在某些状况下(例如，当ue与无线电接入网络(ran)节点之间的无线电网络的状况较差时)等待发送寻呼响应。通过延迟寻呼响应直到通信信道的质量改善为止，可以改善ue的功耗。例如，当无线电网络的质量很好时，所估计的到达ran节点的上行链路(ul)功率可以小于当无线电网络的质量较差时的ul功率。结果，通过等待无线电网络的质量得到改善，ue可以能够减少ul操作所需的功率量。因此，由于减少了发送功率，因此可以增强ue的功耗，并且在某些情况下，可以避免重传。

另外，寻呼消息通常是ue执行dl操作以下载数据的前奏。延迟对寻呼消息的响应还可以延迟dl操作，这是寻呼消息的基本原理。通过延迟响应直到存在更好的信道状况为止，对于固定数据分配来说，可以实现增加的数据速率，因为有效的编码速率可以更高(冗余位更少)。增加的数据速率可以缩短用于dl操作的通信时间，从而可以降低功耗。

ue可以向ran节点指示其对延迟的寻呼响应的支持(例如，在向网络注册期间)。在“3gpp；technicalspecificationgroupservicesandsystemaspects；studyoncellulariotsupportandevolutionforthe5gsystem(release16)v1.0.0(2018-09)，”决议33，第192-195页中提出了延迟的寻呼响应。

ue延迟对寻呼的响应的缺点是延迟本身。在这段时间期间，网络不知道ue是否仍在寻呼区域内；结果，网络可以将寻呼升级到更广的区域。这可能增加网络寻呼资源的使用并且触发其他ue检查寻呼指示是否是针对所述其它ue。

由于此缺点，ue对寻呼作出响应的允许延迟可能非常有限。在许多情况下，传播信道质量的变化是相对缓慢的，例如，设备在良好的覆盖区域与较差的覆盖区域之间移动的速率缓慢。结果，在允许延迟期间，传播信道可能没有改善，并且可能需要ue稍后对寻呼做出响应以下载数据，这将只是花费额外的功率，因为可能已经较早地响应于在相似的信道状况下的寻呼而下载了数据。例如，如果要下载的数据是软件更新，则在ue对寻呼作出响应的允许延迟已经过之后开始下载可能不是至关重要的。在大多数情况下，当信道状况得到改善时，ue可以在下载前等待数天或数周，直到未来的寻呼周期开始为止。

技术实现要素：

本文所述的发明构思提供了基于ue功耗可能由于传播信道的特性而相对较高的预期来延迟将容忍延迟的数据下载至ue的能力。ue寻呼过程可以在网络中在核心网络节点和/或ran节点处被延迟。ue寻呼事件的停止可以是基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的历史和/或当前特性的。对于容忍延迟的数据，即使延迟是数天或甚至数周，延迟寻呼ue直到传播信道状况得到改善以便提高吞吐量并降低能耗也可能更有效。

根据本发明构思的一些实施方式，一种操作网络节点的方法包括：基于在核心网络中从应用服务器(as)接收到下行链路数据，接收触发寻呼过程的请求；以及响应于接收到触发寻呼过程的请求，基于用于与用户设备(ue)相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否延迟对ue的寻呼。

在其他实施方式中，传播信道包括无线电波传播模型。

在又一些其他实施方式中，传播信道的特性是基于包括以下内容的信息的：从ue发送的探测参考符号(srs)的测量结果、包括在rach尝试期间使用的多个前导码的随机接入信道(rach)报告、包括与ue相关联的无线电链路故障信息或蜂窝切换信息的无线电链路故障(rlf)报告、包括当前为ue服务的无线电接入网络(ran)节点上的功率和质量测量结果的测量报告logmeasreport或者包括有关最近访问的ran节点之间的ue移动的信息的历史报告mobilityhistoryreport。

在又一些其他实施方式中，传播信道的特性与当前为ue服务的ran节点相关联。

在又一些其他实施方式中，传播信道的特性与先前为ue服务的ran节点相关联。

在又一些其他实施方式中，至少一些数据通信信道信息是从ue接收到的。

在又一些其他实施方式中，网络节点包括ran节点或核心网络节点。

在又一些其他实施方式中，核心网络节点包括接入和移动性管理功能(amf)节点。

在又一些其他实施方式中，网络节点包括ran节点和核心网络节点。确定是否延迟对ue的寻呼是部分由ran节点并且部分由核心网络节点执行的。

在又一些其他实施方式中，该方法还包括：响应于确定延迟对ue的寻呼，向用户平面功能(upf)节点发送丢弃来自应用服务器的下行链路数据的指令。

在又一些其他实施方式中，该方法还包括向as发送确定不寻呼ue的通知。

在又一些其他实施方式中，所述通知包括计时器值，该计时器值指定在将下行链路数据重新发送到网络节点之前由as使用的延迟。

在又一些其他实施方式中，该通知是第一通知，该方法还包括：向as发送请求重新发送下行链路数据的第二通知。

在又一些其他实施方式中，下行链路数据与容忍延迟的服务相关联，ue是蜂窝物联网(ciot)设备，as被配置有基于api网络的延迟寻呼接口，或者下行链路数据超过定义的大小阈值，所定义的大小阈值与ue在执行下行链路数据的下载时的能耗量相关联。

在又一些其他实施方式中，该方法还包括：响应于基于与ue相关联的传播信道的特性确定寻呼ue，发起对ue的寻呼；以及响应于发起对ue的寻呼，从为ue服务的ran节点向ue发送寻呼消息。

在又一些其他实施方式中，网络节点包括为ue服务的ran节点。

在又一些其他实施方式中，ue处于rrc_inactive状态，并且网络节点包括ran节点。该方法还包括在ran节点处直接从upf节点接收来自as的下行链路数据。确定是否寻呼ue是由ran节点执行的。

根据本发明构思的一些实施方式，一种操作核心网络节点的方法包括：从会话管理功能(smf)节点接收对寻呼ue的请求，该smf节点已经从用户平面功能节点(upf)接收到下行链路数据通知或已经存储有从网络暴露功能(nef)节点接收到的、用于下载到ue的数据；以及响应于接收到寻呼ue的请求，基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否延迟对ue的寻呼。

在另外的实施方式中，传播信道的特性是基于包括以下内容的信息的：从ue发送的探测参考符号(srs)的测量结果、包括在随机接入信道(rach)尝试期间使用的多个前导码的rach报告、包括与ue相关联的无线电链路故障信息或蜂窝切换信息的无线电链路故障(rlf)报告、包括当前为ue服务的无线电接入网络(ran)节点上的功率和质量测量结果的测量报告logmeasreport或者包括有关最近访问的ran节点之间的ue移动的信息的历史报告mobilityhistoryreport。

在又一些另外的实施方式中，核心网络节点包括amf节点。

根据本发明构思的一些实施方式，网络节点包括处理器和存储器，该存储器联接至处理器并且包括在存储器中包含的计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码可由处理器执行以执行包括以下内容的操作：基于在核心网络中从as接收到下行链路数据，接收对触发寻呼过程的请求；以及响应于接收到对触发寻呼过程的请求，基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否延迟ue的寻呼。

在其他实施方式中，网络节点包括ran节点或核心网络节点。

在本发明构思的又一些其他实施方式中，核心网络节点包括amf节点。

在本发明构思的又一些其他实施方式中，网络节点包括ran节点和核心网络节点。确定是否延迟对ue的寻呼是部分由ran节点并且部分由核心网络节点执行的。

根据本发明构思的一些实施方式，计算机程序产品包括有形计算机可读存储介质，该有形计算机可读存储介质包括在介质中包含的计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码可由处理器执行以执行包括以下内容的操作：基于在核心网络中从as接收到下行链路数据，接收对触发寻呼过程的请求；以及响应于接收到对触发寻呼过程的请求，基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否延迟ue的寻呼。

根据本发明构思的一些实施方式，核心网络节点包括处理器和存储器，该存储器联接至处理器并且包括在存储器中包含的计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码可由处理器执行以执行包括以下内容的操作：从会话管理功能(smf)节点接收对寻呼ue的请求，该smf节点已从用户平面功能节点(upf)接收到下行链路数据通知，或者已经存储有从网络暴露功能(nef)节点接收到的、用于下载到ue的数据；以及响应于接收到对寻呼ue的请求，基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否延迟ue的寻呼。

在另外的实施方式中，核心网络节点包括接入和移动性管理功能(amf)节点。

根据本发明构思的一些实施方式，计算机程序产品包括有形计算机可读存储介质，该有形计算机可读存储介质包括在介质中包含的计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码可由处理器执行以执行包括以下内容的操作：从会话管理功能(smf)节点接收对寻呼ue的请求，该smf节点已从用户平面功能节点(upf)接收到下行链路数据通知或已经存储有从网络暴露功能(nef)节点接收到的、用于下载到ue的数据；以及响应于接收到对寻呼ue的请求，基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否延迟ue的寻呼。

应注意相对于一个实施方式描述的本发明构思的方面可以并入不同实施方式中，尽管没有相对于该具体实施方式具体描述。也就是说，全部实施方式和/或任意实施方式的特征可以被以任意方式和/或组织方式组合。也可以执行根据本文描述的任何实施方式的其他操作。在下面阐述的说明书中详细描述了本发明构思的这些方面和其他方面。

附图说明

当结合附图阅读时，根据以下具体实施方式的详细描述，将更容易理解实施方式的其他特征，其中：

图1是根据本发明构思的一些实施方式的在具有与用户设备(ue)进行通信的无线电接入网络(ran)节点的小区内的无线通信网络的图；

图2是根据本发明构思的一些实施方式的无线通信网络中的节点和功能元件的框图；

图3a至图3c是示出根据本发明构思的一些实施方式的基于传播信道特性来延迟网络中的ue寻呼操作的消息流图；

图4至图22是示出根据本发明构思的一些实施方式的基于传播信道特性来延迟网络中的ue寻呼操作的流程图；

图23是示出根据本发明构思的一些实施方式的核心网络节点的框图；

图24是示出根据本发明构思的一些实施方式的核心网络节点中的功能模块的框图；

图25是示出根据本发明构思的一些实施方式的无线电接入网络(ran)节点的框图；以及

图26是示出根据本发明构思的一些实施方式的ran节点中的功能模块的框图。

具体实施方式

在以下详细描述中，阐述了许多具体细节以提供对本公开的实施方式的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在某些情况下，没有详细描述公知的方法、过程、组件和电路，以免混淆本公开。意图是，本文公开的所有实施方式都可以单独地实现或以任何方式和/或组织方式组合。关于一个实施方式描述的方面可以并入不同的实施方式中，尽管没有关于其具体描述。也就是说，全部实施方式和/或任何实施方式的特征可以被以任意方式和/或组织方式组合。

本发明构思的一些实施方式源于以下认识：当用户设备(ue)处于相对较差或较弱覆盖的区域中时，ue可以使用明显更多的功率来下载数据和/或上传数据。一种减少由较差的通信信道质量引起的功率消耗的基于ue的方法涉及当通信数据对时间不敏感时允许ue延迟数据下载或上传直到信道质量改善的时间为止。例如，ue可以在诸如通信信道质量较差的那些时候的某些状况下等待发送寻呼响应。通过延迟寻呼响应直到通信信道的质量改善为止，可以改善ue的功耗。当ue延迟发送对寻呼的响应时，网络可能无法判断ue是否仍在寻呼区域内，这可能会导致网络将寻呼升级到更广的区域，从而增加了对网络寻呼资源的使用，并且使其他ue确定寻呼指示是否是针对它们的。然而，如果缩短了ue对寻呼做出响应的延迟，则通信信道质量可能没有得到充分改善以降低用于执行数据下载和/或上传的功耗。

本文所述的发明构思提供了基于以下预期来延迟将容忍延迟的数据下载至ue的能力：由于传播信道的特性而导致的ue功耗可能相对较高。此外，代替或除了在ue处之外，ue寻呼过程可以在网络中在核心网络节点和/或ran节点处被延迟。ue寻呼事件的停止可以是基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的历史和/或当前特性的。对于容忍延迟的数据，即使延迟显著长于下一个edrx周期(诸如，数天或数周)，延迟寻呼ue直到传播信道状况得到改善以便提高吞吐量并降低能耗也可能更有效。

延迟下载的决定可以是基于可用的传播信道信息和基于传播信道历史的。该决定可以在核心网络的无线电接入网络(ran)节点中(例如，在接入和移动性管理功能(amf)节点中或者在ran节点中和在核心网络中)执行。可以在ue和网络中收集传播信道测量结果，以收集信息来建立基线性能水平。是否寻呼ue的决定可以是基于连接的当前传播信道质量，并且在一些实施方式中，可以将当前传播信道质量与传播信道质量信息进行比较，使得是否进行寻呼的决定可以是基于当前传播信道质量与历史标准之间的偏离程度。

与通过ue延迟对网络寻呼的响应来延迟数据下载和/或上传的技术相比，本发明构思的实施方式是基于在将寻呼发送给ue之前停止网络中的寻呼的。寻呼过程可能会完全停止，并且可能在稍后的时间从应用服务器(as)或应用功能(af)重新启动。结果，ran和/或核心网络节点不需要存储触发寻呼的下载数据并节省在网络中的寻呼资源。当例如由于缓慢的ue移动性而预期传播信道状况相对缓慢地变化时，可能是更好的是，基于统计数据来停止该过程并稍后重新开始该过程，使得传播信道状况可能将会改善。as或af可能会基于预设的计时器或来自核心网络的通知来尝试在稍后的寻呼间隔中重新发送下载数据。

当在网络中(诸如，在ran节点和/或核心网络节点中)做出停止针对下载数据的寻呼过程的决定时，在将任何寻呼发送到ue之前，ue可能不受影响。寻呼活动可以被延迟，直到下载数据所需的能量减少为止。此外，基于网络中的推迟寻呼的本实施方式可以与基于ue延迟寻呼响应的技术结合工作。

在网络中(例如，在ran节点和/或核心网络节点中)执行是否延迟ue寻呼的确定的无线通信网络中，本文描述的发明构思提供了多个技术优点：1)核心网络和/或ran可以改进ue的功耗，并且更有效地使用寻呼资源；2)核心网络和/或an可以基于在网络中做出的和/或从ue提供的信道测量结果来估计ue移动性和小区覆盖；3)当ue将数据上传到as或af时，核心网络和/或ran可以收集有关传播信道质量和移动性的数据；4)核心网络和/或ran可以使用ue报告的关于传播信道质量和/或其他特性的数据来估计ue移动性和小区覆盖；5)核心网络和/或ran可以请求ue上传数据，例如，传感器信息；6)核心网络和/或ran仅在做出ue位于良好覆盖且信道质量相对较高的区域中的可能性较高的确定时，才可以寻呼ue；7)当传播信道质量可能较差时，核心网络和/或ran可以不寻呼ue，这可以减少ue的功耗并减少同一寻呼组中的其他ue的功耗；8)当传播信道质量可能较差时，核心网络和/或ran可以不寻呼ue，从而节省寻呼资源；以及9)核心网络和/或ran可以基于用于与ue相关联的数据通信的传播信道的当前和/或历史特性来确定是否寻呼ue，从而允许随机接入信道(rach)资源被保留，因为ue无需通过不对寻呼做出响应或通过向网络发送通知网络应延迟寻呼协议的等待指示符消息来延迟寻呼。

图1是根据本发明构思的一些实施方式的在具有与用户设备(ue)108进行通信的无线电接入网络(ran)节点104的小区110内的无线通信网络100的图。ue108可以与ran节点104进行无线通信。ran节点104可以是与ue108通信的节点，并且也可以被称为节点b，接入点、增强型节点b(enb)、下一代节点b(gnb)等。ran节点104可以负责移动性并且还可以负责无线电资源控制(rrc)信令。在一些实施方式中，无线通信网络100可以在ue108与ran节点104之间提供uu无线电接口，以促进它们之间的无线电通信。

ran节点104可以是无线通信网络100的网络节点，并且可以为特定地理区域(诸如，由小区110覆盖的区域)提供通信覆盖。ran节点104可以进一步连接到核心网络(cn)220。在一些实施方式中，无线通信网络100可以是3gpplte网络，并且ran节点104可以是enb装置、gnb装置或基站子系统(bss)，但是示例不限于这种类型的网络。作为示例，无线通信网络100可以是5g、新无线电(nr)、lte、umts、全球移动系统(gsm)、通用分组无线电服务(gprs)和/或增强型全球演进数据(edge)网络。根据网络的类型，ran节点104可以具有不同的类型，并且可以在无线通信网络内以不同的方式互连。因此，ran节点104不限于enb/gnb，并且可以包括适于向ue108提供无线连接的任何设备或系统。此外，这里使用各种网络节点名称和消息名称来描述无线通信网络中的实体和消息。为了方便起见，所使用的网络节点名称和消息名称包括来自5g系统的那些，但是应当理解，其他代无线网络中的对应节点和消息也适用。

在一些实施方式中，ran节点104可以经由接口115连接到核心网络120。在一些实施方式中，核心网络120可以包括用于向经由无线通信网络100连接的ue108提供服务(诸如，数据通信、语音呼叫和/或voip呼叫)的服务器和/或数据库。具体地，核心网络120可以包括移动性管理实体(mme)、应用服务器和用于与其他网络连接的网关。在5g系统中，mme功能可以被划分成多个部分，诸如接入和移动性管理功能(amf)、会话管理功能(smf)和/或用户平面功能(upf)。amf可以负责向ue108发送寻呼消息。核心网络120与ue108之间的通信可以由ran节点104中继。例如，ran节点104可以中继来自核心网络120的通信，但是ran节点104可以不知道数据的上下文。换句话说，ran节点104在一些实施方式中可以中继直接在核心网络220与ue108之间的通信。

mtc(机器类型通信)和nb-iot的目的是指定用于蜂窝物联网(ciot)的无线电接入，蜂窝物联网解决改进的室内覆盖，支持大量低吞吐量装置、低延迟灵敏度、超低设备成本、低设备功耗和/或优化的网络架构。

nb-iot提供了关于寻呼过程的方法，其适应iot设备中较长空闲时间和较低功耗的潜力。在nb-iot中，可以使用具有寻呼时间窗口(ptw)的基于系统帧号(sfn)的非连续接收(drx)或扩展drx(edrx)。drx和edrx是在移动通信网络中用于节省ue108的电池的方法。ue108和移动通信网络协商可以发生在下行链路(dl)数据传输的阶段和/或空闲模式drx/edrx间隔。在其他时间期间，ue108可以关闭其接收器并进入低功率状态。ue108可以监测其在ptw中的所有寻呼时机(po)。在一些实施方式中，扩展drx循环长度和ptw大小可以在attach/跟踪区域更新(tau)期间在ue与cn之间协商。在一些实施方式中，针对ue108的寻呼消息(包括寻呼消息的重传)可以由核心网络120控制，并且可以由ran节点104中继到ue。在一些实施方式中，针对ue108的寻呼消息(包括寻呼消息的重传)可以由核心网络120和/或ran节点104控制。

ue108减少ue108中的功耗的一种技术是向ue108与ran节点104(例如，enb/gnb)之间的寻呼通信添加一选项。例如，选项可以允许ue108在某些状况下(例如，当ue108与ran节点104之间的无线电网络的状况较差时)等待以发送寻呼响应。通过延迟寻呼响应直到无线电网络的状况改善，可以改善ue108的功耗。例如，当无线电网络状况良好时用于到达ran节点104的估计上行链路(ul)功率可以小于当无线电网络状况较差时用于到达ran节点104的估计上行链路(ul)功率。结果，通过等待无线电网络的状况改善，ue108能够减少ul工作所需的功率量。由此可以改进ue108的功耗，因为降低了发送功率，并且在一些情况下可以避免重传。

此外，寻呼消息通常是ue108执行dl操作以下载数据的前奏。延迟对寻呼消息的响应还可以延迟dl操作，这是寻呼消息的基本原理。通过延迟响应直到存在更好的信道状况为止，对于固定数据分配来说，可以实现增加的数据速率，因为有效的编码速率可以更高(冗余位更少)。增加的数据速率可以缩短用于dl操作的通信时间，从而可以减少功耗。

允许ue108等待以发送寻呼响应的选项在本文将被称为“延迟的寻呼响应”。在一些实施方式中，ue108可以向ran节点104指出其对延迟寻呼的支持(例如，在向网络注册期间)。在“3gpp；technicalspecificationgroupservicesandsystemaspects；studyoncellulariotsupportandevolutionforthe5gsystem(release16)v1.0.0(2018-09)，”决议33，第192-195页中提出了延迟寻呼概念。

在本发明构思的其他实施方式中，响应于接收到对触发寻呼过程的请求，核心网络120和/或ran节点104可以延迟寻呼ue108。核心网络120和/或ran节点104可以在ue108可以执行延迟的寻呼响应的类似情况下延迟网络中的寻呼。也就是说，核心网络120和/或ran节点104可以基于ue108的功耗可能由于传播信道的特性相对较高的预期来延迟寻呼ue108，以便延迟将容忍延迟的数据下载到ue108。ue寻呼事件的停止可以是基于用于与ue108相关联的数据通信的传播信道的历史和/或当前特性的。对于容忍延迟的数据，即使延迟显著长于下一个edrx周期(诸如，数天或数周)，延迟寻呼ue直到传播信道状况得到改善以便提高吞吐量并降低能耗也可能更有效。

图2是根据本发明构思的一些实施方式的无线通信网络中的节点和功能元件的框图。参照图2，示出了包括ran节点的示例5g核心网络中的功能节点。无线网络包括网络切片选择功能(nssf)节点202、网络暴露功能(nef)节点204、网络功能存储库功能(nrf)节点206、策略控制功能(pcf)208、统一数据管理(udm)节点210、应用功能(af)节点212、认证服务器功能(ausf)节点214、接入和移动性管理功能(amf)节点216、会话管理功能(smf)节点218、ue220、ran节点222、用户计划功能(upf)节点224、数据网络(dn)226(例如，因特网)和应用服务器228，它们如图所示配置。amf节点216可以被配置为支持nas信令的终止、nas加密和完整性保护、注册管理、连接管理、移动性管理、接入认证和授权和/或安全上下文管理。smf节点218可以被配置为支持会话管理(会话建立、修改、释放)、ueip地址分配和管理、dhcp功能、与会话管理有关的nas信令的终止、dl数据通知和/或用于正确的业务路由的upf224的业务导向配置。upf节点224可以被配置为支持分组路由和转发、分组检查、qos处理，以充当与dn226的互连的外部pdu会话点，并且可以是intra/inter-rat移动性的锚点。pcf节点208可以被配置为支持统一策略框架，以向cp功能提供策略规则，和/或访问用于策略决策的订阅信息。ausf节点214可以被配置为充当认证服务器。udm节点210可以被配置为支持认证和密钥协商(aka)证书、用户标识处理、接入认证和/或订阅管理的生成。af节点212可以被配置为支持对业务路由的应用影响、接入nef204和/或与用于策略控制的策略框架的交互。nef模块204可以被配置为支持能力和事件的暴露、从外部应用向3gpp网络安全提供信息、和/或内部/外部信息的翻译。nrf节点206可以被配置为支持服务发现功能和/或nf配置文件维护和可用的nf实例。nssf节点202可以被配置为支持选择网络切片实例以为ue服务、确定所允许的nssai、确定被设置为用于为ue服务的amf节点216。

图3a至图3c是示出根据本发明构思的一些实施方式的基于传播信道特性来延迟网络中的ue寻呼操作的消息流图。如图3a所示，ue220和/或amf节点216可以编译测量结果，所述测量结果包括在ue220处的dl和/或ul操作期间使用的功耗的统计数据以及用于数据通信信道的传播信道质量的测量结果。可以在ue220中编译所使用的功耗和dl测量结果302，并且可以根据请求通过ran节点222将其转发(303)到amf节点216。在3gppts36.331中指定了在ue220中执行的测量(诸如，dl性能测量结果和在rrc过程中通过ran节点222报告给amf节点216的测量结果)，即，“ue信息”报告。这些测量结果可以包括但不限于：包括在随机接入信道(rach)尝试期间使用的多个前导码的rach报告、包括与ue相关联的无线电链路故障信息或蜂窝切换信息的无线电链路故障(rlf)报告、包括当前为ue服务的无线电接入网络(ran)节点上的功率和质量测量结果的测量报告logmeasreport或者包括有关最近访问的基站之间的ue移动性的信息的历史报告mobilityhistoryreport。在一些实施方式中，mobiliyhistoryreport可以包括与ue进行的小区重选有关的历史信息。这些小区重选可以指示与这些小区相关联的数据通信传播信道的质量，即，ue可以从信道质量差的小区移动到信道质量较好的小区。amf节点216可以编译可以由ran节点222获取的ul功率或质量测量结果(304)。这些测量结果可以包括从ue220发送的探测参考符号(srs)，该srs指示传播信道质量。af/as212、228可以将dl数据(305)提供给upf224，该upf224通过向smf节点218发送下行数据通知(ddn)(306a)来生成对触发针对ue220的寻呼过程的请求，该smf节点218将ddn转发到amf节点216(306b)以发起寻呼过程。ddn可以包括与由af/as212、228提供的dl数据的大小有关的信息。响应于接收到触发寻呼过程的请求，amf节点216可以基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否寻呼ue220(307)。是进行寻呼过程还是停止寻呼的决定可以基于当amf节点216最后被更新时ue220所驻留在的区域的信息/测量结果。在其他实施方式中，寻呼决定可以是基于ue220的测量结果的，例如，在“ue信息”报告中报告的“移动历史”。如果amf节点216确定继续进行寻呼，则将寻呼请求发送到ran节点222(308)，该ran节点222进而寻呼ue220(309)。如果amf节点216确定寻呼应被延迟，则amf节点216可以向af/as212、228报告寻呼应被延迟。在一些实施方式中，建议的计时器被和通知(311)一起提供，该通知向af/as212、228推荐在时间到期之前不应该将dl数据发送到upf节点224。在其他实施方式中，在将dl数据重新发送到upf节点224之前，af/as212、228可以等待被amf节点216通知。

现在参照图3b，还可以在ran节点222中做出是否寻呼ue220的确定，在该实施方式中，amf节点216可以响应于接收到触发对ue220的寻呼的请求(306)(即，ddn)而将寻呼请求发送到ran节点222(321)。amf节点222可以基于用于与ue222相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否寻呼ue220(322)。在一些实施方式中，ran节点222中的决定可以基于来自ue220的测量报告，所述测量报告包括在ue中收集的统计数据或者如在3gppts36.331中规定的来自“ue信息”消息中报告的现有测量结果。该信息可能已经在先前的drx周期中被报告，或者是响应于来自ran节点222和/或amf节点216的请求而报告。如果ran节点222确定继续进行寻呼，则ue被寻呼(323)。如果ran节点222确定寻呼应被延迟，则ran节点222可以在“n2寻呼响应”中向amf节点216通知ue220被认为处于不良覆盖区域中并且是不可达的(324)。然后，amf节点216可以向af/as212、228报告ue是不可达的(325)。在一些实施方式中，建议的计时器被和通知(326)一起提供，该通知向af/as212、228推荐在时间到期之前不应将dl数据发送到upf节点224。在其他实施方式中，在将dl数据重新发送到upf节点224之前，af/as212、228可以等待被amf节点216通知。

在本发明构思的其他实施方式中，例如，当ue220处于rrc_inactive状态时，as228将向upf224提供dl数据，upf224将直接向ran节点222提供dl数据，根据本文所述的实施方式，ran节点222将基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否寻呼ue220。

图3a示出了在核心网络节点(即，amf节点216)中执行关于是否继续寻呼ue220的决定的实施方式，并且图3b示出了在ran节点222中执行关于是否继续进行寻呼ue220的决定的实施方式。将理解的是，在本发明构思的其他实施方式中，是否继续进行寻呼ue220的决定可以部分在诸如amf节点216的核心网络节点中和在ran节点222中执行。

图3a和图3b示出了通过upf224将dl数据提供给核心网络的实施方式。图3c示出了af/as212、228将dl数据提供给nef节点204的实施方式，nef节点204将dl数据转发(331)给smf218以便存储在smf218(332)。smf节点218将发送触发对ue220的寻呼的请求(333)。响应于接收到对触发寻呼过程的请求，amf节点216可以基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否寻呼ue220(334)。是继续进行寻呼过程还是停止寻呼的决定可以基于当amf节点216上次被更新时ue220驻留在的区域的信息/测量结果。在其他实施方式中，寻呼决定可以是基于ue220的测量结果的，例如，在“ue信息”报告中报告的“移动历史”。如果amf节点216确定继续进行寻呼，则将寻呼请求发送到ran节点222(335)，ran节点222进而寻呼ue220(336)。如果amf节点216确定寻呼应被延迟，则amf节点216可以在再次评估是否继续寻呼ue220之前延迟预定时间(337)。

图4至图22是示出根据本发明构思的一些实施方式的基于传播信道特性来延迟网络中的ue寻呼操作的流程图。参照图4，根据本发明构思的一些实施方式，诸如amf节点216或ran节点222的网络节点的操作可以包括：基于在核心网络中从af/as212、228接收到下行链路数据来接收触发寻呼过程的请求(框400)；以及响应于接收到触发寻呼过程的请求，基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否寻呼ue220(框410)。

参照图5，传播信道可以包括无线电波传播模型(框500)。无线电波传播模型可以包括例如与传播信道相关联的传递函数的数学表示。

参照图6，传播信道的特性是基于包括以下内容的数据通信信道信息的：从ue220发送的探测参考符号(srs)、包括在rach尝试期间使用的多个前导码的随机接入信道(rach)报告、包括与ue220相关联的无线电链路故障信息或蜂窝切换信息的无线电链路故障(rlf)报告、包括当前为ue220服务的ran节点222上的功率和质量测量结果的测量报告logmeasreport或者包括有关最近访问的基站之间的ue220移动的信息的历史报告mobilityhistoryreport(框600)。

参照图7，传播信道的特性可以与当前为ue220服务的ran节点222相关联(框700)。

参照图8，传播信道的特性可以与先前为ue220服务的ran节点222相关联(框800)。

参照图9，可以从ue220接收数据通信信道信息中的至少一些(框900)。

参照图10，网络节点可以包括ran节点222或核心网络节点216(框1000)。

参照图11，核心网络节点可以包括amf节点216(框1100)。

参照图12，网络节点可以包括ran节点222和核心网络节点216。确定是否寻呼ue220可以是部分地由ran节点222并且部分地由核心网络节点216执行的(框1200)。

参照图13，在其他实施方式中，可以响应于不寻呼ue220的确定而将指令发送到upf节点224，以丢弃来自af/as212、228的下行链路数据(框1300)。

参照图14，可以将确定不寻呼ue220的通知发送到af/as212、218(框1400)。

参照图15，该通知可以包括计时器值，该计时器值规定在将下行链路数据重新发送到网络节点之前由af/as212、218使用的延迟(框1500)。

参照图16，该通知可以是第一通知，并且第二通知可以被发送到af/as212、218以请求重新发送下行链路数据(框1600)。

参照图17，下行链路数据可以与容忍延迟的服务相关联，ue220可以是蜂窝物联网(ciot)设备，af/as212、218被配置有基于api网络的延迟寻呼接口，或者下行链路数据可以超过定义的大小阈值，所定义的大小阈值与ue220在执行下行链路数据的下载时的能耗量相关联(框1700)。

参照图18，可以响应于基于与ue相关联的传播信道的特性确定要寻呼ue220来发起对ue220的寻呼(框1800)。

参照图19，可以响应于发起对ue220的寻呼而从为ue220服务的ran节点222向ue220发送寻呼消息(框1900)，并且可以在为ue220服务的ran节点222处接收来自ue220的等待指示，等待指示指示对寻呼消息的响应的传输的延迟(框1910)。

参照图20，网络节点可以包括为ue220服务的ran节点222(框2000)。

参照图21，ue220可以处于rrc_inactive状态，并且网络节点可以包括ran节点222(框2100)。在ran节点222处可以直接从upf节点224接收来自af/as212、228的下行链路数据。确定是否寻呼ue220可以由ran节点222执行(框2110)。

参照图22，诸如amf216的核心网络节点的操作可以包括从smf节点218接收寻呼ue220的请求。smf节点218可以从用户平面功能节点(upf)接收下行链路数据通知，或者存储从nef节点204接收到的、用于下载到ue220的数据(框2200)。操作还可以包括：响应于接收到寻呼ue220的请求，基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性来确定是否寻呼ue220(框2210)。

图23是示出被配置为执行根据本文所述的一个或更多个实施方式的操作的核心网络节点(诸如，amf节点216)的框图。amf节点216包括处理器电路2302、存储器电路2310和网络接口2320。网络接口2320可以被配置为实现无线通信协议，包括但不限于5gnr无线通信网络支持的那些协议。处理器电路2302可以包括一个或更多个数据处理电路，诸如通用和/或专用处理器(例如，微处理器和/或数字信号处理器)。处理器电路2302被配置为执行存储器电路2310中的计算机可读程序代码2312，以执行本文描述的由诸如amf216的核心网络节点执行的至少一些操作。

图24是示出根据本发明构思的一些实施方式的诸如amf节点216的核心网络节点中的功能模块的框图。amf节点216包括网络分析模块2400和寻呼确定模块2410，网络分析模块2400如本文所述的被配置为收集和编译关于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性的信息，而寻呼确定模块2410如本文所述的被配置为基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道特性来执行是否寻呼ue220的确定。

图25是示出被配置为执行根据本文所述的一个或更多个实施方式的操作的ran节点222的框图。ran节点222包括处理器电路2502、存储器电路2510和网络接口2520。网络接口2520包括无线收发器2530，该无线收发器2530被配置为实现无线通信协议，包括但不限于5gnr无线通信网络支持的那些协议。处理器电路2502可以包括一个或更多个数据处理电路，诸如通用和/或专用处理器(例如，微处理器和/或数字信号处理器)。处理器电路2502被配置为执行存储器电路2510中的计算机可读程序代码2512，以执行本文描述的如由ran节点222执行的至少一些操作。

图26是示出根据本发明构思的一些实施方式的ran节点222中的功能模块的框图。ran节点222包括网络分析模块2600、寻呼确定模块2610以及寻呼模块2620，网络分析模块2600如本文所述的被配置为收集和编译关于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道的特性的信息，寻呼确定模块2610如本文所述的被配置为基于用于与ue220相关联的数据通信的传播信道特性来执行是否寻呼ue220的确定，并且寻呼模块2620被配置为执行对ue220的寻呼。

进一步的定义和实施方式

各种实施方式的以上描述中，应了解，本文中所使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的，且无意限制本文中所描述的实施方式。除非另外定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。还应当理解，诸如在常用词典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在本说明书和相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的意义来解释，除非在此明确地如此定义。

在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的要素。因此，即使在相应的附图中既没有提及也没有描述相同或相似的附图标记，也可以参照其他附图来描述它们。此外，可以参照其他附图来描述未用附图标记表示的元件。

当元件被称为“连接”、“联接”、“响应”或其变形形式到另一元件时，其可直接连接、联接或响应于另一元件或可存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”、“直接联接”、“直接响应”或其变形形式到另一元件时，不存在中间元件。此外，这里使用的“联接”、“连接”、“响应”或其变形形式可以包括无线联接、连接或响应。如本文所用，单数形式“一个”、“一”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。为了简洁和/或清楚起见，可能不详细描述公知的功能或构造。措辞“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。

如在此所使用的，术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”、“具备”、“备有”、“有”或其变形形式是开放式的，并且包括一个或多个所陈述的特征、整体、元件、步骤、部件或功能，但不排除一个或多个其他特征、整体、元件、步骤、部件、功能或其组的存在或添加。

在此参考计算机实现的方法、装置(系统和/或设备)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图图示来描述示例实施方式。应当理解，框图和/或流程图中的框以及框图和/或流程图中的框的组合可以通过由一个或多个计算机电路执行的计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供给通用计算机电路，专用计算机电路和/或其他可编程数据处理电路的处理器电路以产生机器，使得经由计算机和/或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令、变换和控制晶体管、存储在存储器位置中的值、以及这样的电路内的其他硬件组件实现在框图和/或流程图块或多个块中指定的功能/动作，从而创建用于实现框图和/或流程图块中指定的功能/动作的装置(功能)和/或结构。

这些计算机程序指令还可以存储在有形的计算机可读介质中，该计算机可读介质可以指示计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实现框图和/或流程图块中指定的功能/动作的指令的制品。

有形的非暂时性计算机可读介质可以包括电子、磁，光、电磁或半导体数据存储系统、装置或设备。计算机可读介质的更具体的示例将包括以下：便携式计算机磁盘，随机存取存储器(ram)电路、只读存储器(rom)电路、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)电路、便携式光盘只读存储器(cd-rom)和便携式数字视频盘只读存储器(dvd/蓝光)。

计算机程序指令还可以被加载到计算机和/或其他可编程数据处理设备上，以使得在计算机和/或其他可编程设备上执行一系列操作步骤，从而产生计算机实现的过程，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现框图和/或流程图块中指定的功能/动作的步骤。因此，本公开的实施方式可实施于在例如数字信号处理器的处理器上运行的硬件和/或软件(包含固件、常驻软件、微代码等)中，所述处理器可统称为“电路”、“模块”或其变形形式。

附图中的流程图和框图示出了根据本公开的各个方面的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个框可以表示代码的模块、段或部分，其包括用于实现指定逻辑功能的一个或更多个可执行指令。应当注意，框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统或专用硬件和计算机指令的组合来实现。

还应当注意的是，在一些替代实现方式中，方框中指出的功能/动作可以不按流程图中指出的顺序发生例如，根据所涉及的功能/动作，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者这些框有时可以以相反的顺序执行。此外，可以将流程图和/或框图的给定框的功能分成多个框，和/或可以至少部分地集成流程图和/或框图的两个或更多个框的功能。最后，可以在所示的框之间添加/插入其它框。此外，尽管一些图包括通信路径上的箭头以示出通信的主要方向，但是应当理解，通信可以发生在与所示箭头相反的方向上。

在此结合以上描述和附图公开了许多不同的实施方式。应当理解，不适当地重复和混淆来字面描述和说明这些实施方式的每个组合和子组合。因此，本说明书(包括附图)应被解释为构成对实施方式以及制造和使用它们的方式和过程的各种示例性组合和子组合的完整书面描述，并且应支持关于任何这样的组合或子组合的权利要求。在基本上不脱离本发明的原理的情况下，可以对实施方式进行许多变化和修改。所有这些变化和修改都旨在被包括在本发明的范围内。