用于提供网络环境中的省电模式增强的系统和方法
【专利说明】用于提供网络环境中的省电模式増强的系统和方法
[0001] 相关申请的夺叉引用
[0002] 本申请是于 2015 年 6 月 16 日提交的、题为"SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING POWER SAVING MODE ENHANCEMENTS IN A NETWORK ENVIRONMENT(用于提供网络环境中的 省电模式增强的系统和方法）"的、发明人为Ravi Shankar Chamarty等的美国申请序列 号14/741，281的继续（并且根据35U. S. C. § 120要求优先权权益）。在先申请的公开被 看作是本申请的公开的一部分（并且通过引用全部被包含在本申请的公开中）。本申请 根据 351L S. C § 119(e)要求于 2014 年 11 月 7 日提交的、题为"SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING POWER SAVING MODE CAPABILITIES IN A NETWORK ENVIRONMENT(用于提供网 络环境中的省电模式能力的系统和方法）"的美国临时申请序列号62/077, 091的优先权权 益，该美国临时申请通过引用全部被包含于此。
技术领域
[0003] 本公开总体涉及通信领域，并且更具体地，涉及用于提供网络环境中的省电模式 (PSM)模式增强的系统和方法。
【背景技术】
[0004] 通信环境（尤其是移动无线环境）中的网络架构日益复杂。移动通信网络的订 户基数大幅增长，因为端用户越来越多地连接到移动无线网络来进行贸易、购物、与朋友联 系、维护个人财务、以及进行许多其他日常功能。随着移动订户数目的增加，对通信资源的 有效管理变得更加重要。在一些情形中，用户设备可以具有省电模式（PSM)的能力，这允许 用户设备在保持到网络的连接的同时节约电力资源。然而，当处于PSM模式中时，用户设备 不能接收针对移动终端服务的流量，这可能使得这一流量被拒绝递送至用户设备。因此，在 管理向具有PSM能力的用户设备进行流量递送方面存在巨大挑战。
【发明内容】
[0005] 在一个示例实施例中提供了一种方法，并且该方法可以包括：确定用于用户设备 (UE)的周期性定时器即将到期；在用于UE的周期性定时器到期之前向应用服务传输与UE 可用于从应用服务接收数据相关联的指示；以及一旦接收到该指示，则从应用服务向UE 传输数据。在一些情形中，该方法可以包括：通过应用服务进行注册以从移动性管理实体 (MME)或服务通用分组无线业务（GPRS)支持节点（SGSN)接收指示，其中，注册是经由服务 能力曝光功能（SCEF)来执行的，其中SCEF与MME或SGSN以及应用服务进行通信。在一些 情形中，注册可以包括通过应用服务订阅针对MME或SGSN的事件触发。
[0006] 在一些情形中，该方法可以包括：对用于MME或SGSN的移动可达性 (reachability)定时器进行配置，其中，移动可达性定时器与事件触发和用于UE的周期性 定时器相关联。在一些情形中，周期性定时器可以与用于UE的跟踪区域更新（TAU)定时器 或路由区域更新（RAU)定时器相关联。在一些情形中，向UE传输数据可以包括通过MME或 SGSN寻呼UE以接收来自应用服务的数据，并且在其他情形中，在无需寻呼UE的情况下数据 可以被传输至UE。
[0007] 在另一示例实施例中提供了另一方法，并且该方法可以包括：通过MME或SGSN去 激活（deactivate)用户设备（UE)的省电模式（PSM);-旦去激活了该UE的PSM，则向应用 服务传输UE可用于接收数据的指示；以及一旦接收到该指示则从应用服务向UE传输数据。 在一些情形中，其他方法可以包括：通过应用服务订阅针对MME或SGSN的触发，其中该触发 与要由MME或SGSN执行去激活所执行的一个或多个操作相关联。在一些情形中，订阅经由 服务能力曝光功能执行，该服务能力曝光功能与应用服务和MME或SGSN进行通信。
[0008] 在一些情形中，其他方法可以包括：由MME或SGSN接收针对UE的跟踪区域更新 (TAU)或路由区域更新（RAU)的指示。在一些情形中，去激活可以在接收到针对UE的TAU 或RAU的指示之后被执行。在一些情形中，其他方法可以包括：一旦将数据传输至UE完成， 则激活UE的PSM。在一些情形中，激活可以包括：向UE传输与跟踪区域更新（TAU)定时器 或路由区域更新（RAU)定时器相关联的时间。
【附图说明】
[0009] 为了提供对本公开以及其特征和优势更加全面的理解，结合附图，参照以下描述， 其中，相似的参考标号表不相似的部分，其中：
[0010] 图1是根据本公开的一个实施例示出促进提供网络环境中的PSM增强的通信系统 的简化框图；
[0011] 图2是示出与通信系统的一个潜在实施例相关联的附加细节的简化框图；
[0012] 图3-图4是示出与通信系统相关联的可能的示例细节的简化流程图；
[0013] 图5A-图5B是根据通信系统的一个潜在实施例示出与提供PSM增强相关联的潜 在流程和活动的简化流程图；
[0014] 图6A-图6B是根据通信系统的一个潜在实施例示出与提供PSM增强相关联的其 他潜在流程和活动的简化流程图；以及
[0015] 图7是根据通信系统的一个潜在实施例示出与提供PSM增强相关联的另外其他潜 在流程和活动的简化流程图。
【具体实施方式】
[0016] 转向图1，图1是根据本公开的一个实施例示出促进提供网络环境中的省电模式 (PSM)增强的通信系统10的简化框图。该特定配置可以根据第三代合作伙伴项目（3GPP) 演进型分组系统（EPS)架构（有时也被称为长期演进（LTE)EPS架构）。可替代地，所描绘 的架构同样可以适用于其他环境。
[0017] 图1的示例架构可以包括操作用户设备（UE) 12的端用户以及分组数据网络（PDN) 网关（PGW) 14,该PWG 14可以具有到服务网关（SGW) 16的逻辑连接。还提供了归属用户服 务器（HSS) 18、3GPP认证、授权和计费（AAA)元件20、移动性管理实体（MME) 30、演进型节点 B (evolved Node B，eNodeB) 32、服务通用分组无线业务（GPRS)支持节点（SGSN) 34、服务能 力曝光功能（SCEF)40、一个或多个应用服务42和Node B/无线网络控制器（NodeB/RNC)56。 SGW 16也具有到eNodeB 32、MME 30以及SGSN 34的逻辑连接。SGW 16和PGW 14二者可 以与策略和收费规则功能（PCRF) 22进行联系，其中PCRF 22也可以与应用功能（AF) 52进 行联系。图1中还示出了互联网50。
[0018] 如本说明书中使用的，术语"用户设备"、"移动节点"、"用户"以及"订户"是可互 换的。还如本说明书中所使用的，术语" eNodeB"和" eNB"可以互换使用。
[0019] 图1的每个元件可以通过简单的接口（如图所示）或者通过任何其他适当的连 接（有线的或无线的）而彼此耦接，这为网络通信提供了可行的路径。此外，这些元件中的 任意一个或多个可以基于特定的配置需求而进行组合或从架构中移除。例如，通信系统10 可以包括能够对于网络中的分组的发送或接收进行传输控制协议/互联网协议（TCP/IP) 通信的配置。如果需要的话，基于特定的需求，通信系统10也可以结合用户数据报协议/ IP(UDP/IP)或任意其他适当协议来运行。
[0020] 在更一般的意义上，如在技术规范（TS) 23. 401，TS 29. 272等中所规定的，3GPP定 义了演进型分组系统（EPS)。EPS大致由UE接入网和演进型分组核心（EPC)组成。接入 网可以是3GPP无线接入网，如图1所述，其包括旧式接入网（例如，GSM EDGE无线接入网 (GERAN)、通用移动通信系统（UMTS)陆地无线接入网（UTRAN)(也被称为3G))或LTE接入 网（例如，演进型UTRAN (E-UTRAN)(也被称为4G/LTE或高级LTE (LTE-A)))，或者它们可以 是非36??1?接入网（例如，数字用户线路（051^)、电缆、11麻乂、11?1、或互联网）。在各种 实施例中，NodeB/RNC 56可以针对2G和/或3G无线接入网（RAN)(例如，UTRAN、GERAN)提 供蜂窝覆盖。
[0021] 通常，UE 12可以与期望经由某个网络在通信系统10中发起流的客户端、客户或 设备相关联。术语"用户设备"、"移动节点"、"端用户"以及"订户"包括用于发起通信的设 备，例如，计算机、停车计时器、功率表、个人数字助理（PDA)、膝上型计算机或电子笔记本、 蜂窝电话.i-Pad_、GQQgie?Droid#电话、IP电话或能够在通信系统10 内发起语音、音频、视频、媒体和/或数据交换的任意其他设备、组件、元件或对象。UE 12还 可以包括到人类用户的适当接口，例如，麦克风、显示器、键盘或其他终端设备。UE 12还可 以是代表另一实体或元件（例如，程序、数据库或能够在通信系统10内发起交换的任意其 他组件、设备、元件或对象）试图发起通信的任意设备。本说明书中所使用的数据或信息指 代任何类型的数字、语音、视频、媒体或脚本数据或信息、或者任意类型的源代码或目标代 码、或者采用可以被从一点传输到另一点的任意适当的格式的任意其他适当的信息。在某 些实施例中，UE 12可以针对网络接入和服务（例如，语音、数据等）具有捆绑订阅，该捆绑 订阅可以由服务提供商和/或网络运营商经由（一个或多个）应用服务42来提供。IP地 址可以使用动态主机配置协议（DHCP)、无状态地址自动配置、缺省承载激活等或其任意适 当的变体来分派。
[0022] MME 30可以提供跟踪区域列表管理、空闲模式UE跟踪、承载激活和去激活、针对 UE的服务网关和分组数据网络网关选择以及认证服务等。如图1所示，MME 30可以与SGSN 34、eNodeB 32、HSS 18以及SGW 16进行通信。通常，eNodeB 32负责为用户设备选择MME、管 理无线资源以及为E-UTRAN接入网的用户设备做出切换决策。NodeB/RNC 56可以为UTRAN 和/或GERAN接入网的用户设备提供类似的功能。HSS 18可以包括一个或多个数据库，所 述数据库包含用户相关和订阅相关的信息。HSS 18可以执行诸如移动性管理、呼叫和会话 建立支持、用户认证以及对3GPP接入的接入授权之类的功能。SGW 16是数据面元件，其可 以路由和转发用户数据分组，同时还在eNodeB间切换期间作为用户面的移动性锚点以及 作为LTE与其他3GPP技术之间的移动性描点。SGW 16还可以与PGW 14进行通信。对于旧 式UMTS网络设备，SGSN 34可以提供接入以及与MME 30类似的功能。例如，GERAN上的UE 可以通过SGSN与SGW或PGW进行通信，SGW或PGW可以包括支持与旧式系统进行通信的网 关GPRS支持节点（GGSN)。
[0023] 基于MME 30 (对于4G接入网）和SGSN 34 (对于2G/3G接入网）的操作的相似性， 本文所描述的针对通信系统10的操作、活动、功能、流程等可以由MME 30和SGSN 34类似 地执行，并且在一些情形中，MME 30和SGSN 34可以使用"MME/SGSN"来统称。
[0024] PGW 14可以针对UE (例如，UE 12)提供到一个或多个外部分组数据网络（PDN) (例如，互联网50)的互联网协议（IP)连通性接入网（IP-CAN)会话连通性。PGW 14还可 以作为策略实施点来管理Q〇S、在线/离线基于流的计费、数据生成、深度分组检查和拦截。
[0025] PCRF 22可以与PGW 14、SGW 16以及应用功能（AF) 52进行通信。PCRF 22可以实 时地聚合去往和来自网络、操作系统以及其他源的信息，从而支持对策略收费和控制（PCC) 规则的创建，从而针对每个订户自动做出策略决策（例如，服务质量（QoS)等级决策和收费 规则决策）。PCRF 22可以被配置为将用户相关和订阅相关的信息用作策略和收费控制决 策的基础。在一些实施例中，PCRF 22可以基于从应用功能（AF) 52向PCRF描述的应用或 服务来确定P