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CN104936207A - 用于建立小数据传输连接的方法 - Google Patents

用于建立小数据传输连接的方法 Download PDF

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CN104936207A
CN104936207A CN201410106655.7A CN201410106655A CN104936207A CN 104936207 A CN104936207 A CN 104936207A CN 201410106655 A CN201410106655 A CN 201410106655A CN 104936207 A CN104936207 A CN 104936207A
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晁华
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Abstract

本发明涉及一种在移动通信网络的核心网节点中用于辅助接入网节点建立小数据传输连接的方法，所述方法包括：所述核心网节点在第一时间窗内统计关于业务模式的第一信息；并且将所述第一信息发送至所述接入网节点，以指示所述接入网节点配置无线接入网参数，其中，所述第一时间窗长于上一次连接的时间段。此外，还涉及一种在移动通信网络的接入网节点中用于建立小数据传输连接的方法，所述方法包括：从相应的核心网节点接收由所述核心网节点在第一时间窗内所统计的关于业务模式的第一信息，其中，所述第一时间窗长于上一次连接的时间段。

Description

用于建立小数据传输连接的方法
技术领域
本发明涉及通信技术，具体地，涉及一种在移动通信网络的核心网节点中用于辅助接入网节点建立小数据传输连接的方法和一种在移动通信网络的接入网节点中用于建立小数据传输连接的方法。
背景技术
SA2致力于MTC类(机器类和其他的移动数据应用通信的增强功能)的工作项并且已经讨论了且在TR23.887的“Machine-Typeand other Mobile Data Applications Communications Enhancements”中记录了对于若干关键问题的可能的解决方案。
在3GPP TR23.887的上述文件中详述的解决方案5.1.2.3.1SA2中，一种新型的通过S1AP的核心网辅助信息过程使得基站能够优化这些参数的设置，以便降低空闲-活动切换的频率、最小化网路信令并且节省用户设备的电池消耗。
在最近的会议中，RAN2讨论了核心网辅助的基站参数整定的细节并且在“R2-141014LS on Core Network assisted eNodeBparameters tuning”中总结如下：
1)如果其是可靠的并且如果其实际上代表了预期的用户设备活动性模式，RAN2赞成能够将关于业务模式的信息(例如数据包到达间隔时间的通信数据字段，用于RAN3的细节)从核心网提供给无线接入网络。
2)RAN2也希望注意提供关于用户设备的休止状态周期的辅助信息的可能性是被普遍讨论的，例如不仅对于演进的通用陆地无线接入网也对于陆地无线接入网。
RAN2邀请RAN3来定义相关的信令并且指出这应该仅仅用于演进的通用陆地无线接入网还是也用于陆地无线接入网。
在下面的部分中将调查数据包到达间隔时间的通信数据字段的详细信息，其如该核心网辅助过程一样通过S1AP来提供。
为了最小化用户设备的状态切换，在减小信令开销(例如修改用于测量报告和切换行为的参数的值)和减小由连接模式引起的功耗(例如调整非连续接收模式的周期)的同时能够定义解决方案以保持用户设备处于连接模式。
对于该解决方案，演进型基站能够使用用户休止状态计时器的非常长的值。其目的在于减小用于频繁的无线资源控制连接的建立的信令开销。该解决方案主要的优点在于：其没有对协议的规范改变并且能够大大地减小信令开销。
然而，对于该解决方案存在若干挑战，以下的表1列出了它们并且指出了可能的对策：
表1：存在的挑战及对策
如果没有正确地配置，存在许多处于连接状态的用户设备将会浪费网络资源、与切换相关的信令和用户设备的功率。为了优化之目的，在RAN2中需要决定何时保持用户设备处于连接状态和何时处于空闲状态。
发明内容
根据上述对背景技术以及存在的技术问题的理解，本发明提出了：核心网辅助的基站参数整定有助于基站来优化无线资源控制的连接时间和非连续接收模式的周期的值，从而最小化用户设备状态切换并实现最优的网络行为。例如，如果用户设备频繁地改变它的空闲／活动状态，RAN将相较于很少改变其状态的用户设备来延长该用户设备的无线资源控制的连接时间。此外，RAN能够确定用于用户设备的更长的非连续接收模式的周期，以便节省用户设备电池消耗。
本发明的第一方面提出了一种在移动通信网络的核心网节点中用于辅助接入网节点建立小数据传输连接的方法，所述方法包括：
B.所述核心网节点在第一时间窗内统计关于业务模式的第一信息；并且
C.将所述第一信息发送至所述接入网节点，以指示所述接入网节点配置无线接入网参数，
其中，所述第一时间窗长于上一次连接的时间段。
本领域的技术人员应当理解，在此的上一次的连接的时间段是已知的，而所述第一时间窗必然长于上一次连接的时间段，优选地为上一次连接的时间段的至少两倍。此外，所述第一时间窗包括连接时间、空闲时间等。
在依据本发明的一个实施例中，所述第一信息包括以下各项中的至少一项：
-连接时间；
-空闲时间；以及
-在连接时间期间的数据包到达间隔时间。
在依据本发明的一个实施例中，所述连接时间、所述空闲时间以及在连接时间期间的所述数据包到达间隔时间分别包括最大值、最小值和／或平均值。
在依据本发明的一个实施例中，将所述第一信息发送至所述接入网节点包括通过将所述第一信息加入至初始的上下文设置请求消息而通过上下文设置过程发送至所述接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，所述初始的上下文设置请求消息经由S1AP发送至所述接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，所述核心网节点为移动性管理实体MME。
此外，本发明的第二方面提出了一种在移动通信网络的接入网节点中用于建立小数据传输连接的方法，所述方法包括：
O.从相应的核心网节点接收由所述核心网节点在第一时间窗内所统计的关于业务模式的第一信息，
其中，所述第一时间窗长于上一次连接的时间段。
本领域的技术人员应当理解，在此的上一次的连接的时间段是已知的，而所述第一时间窗必然长于上一次连接的时间段，优选地为上一次连接的时间段的至少两倍。此外，所述第一时间窗包括连接时间、空闲时间等。
在依据本发明的一个实施例中，当所述接入网节点接收到切换请求时将所述第一信息转发至目标接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，所述将所述第一信息转发至目标接入网节点通过将所述第一信息添加至切换请求消息通过X2AP发送至所述目标接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，所述接入网节点为基站。
更为具体地，在本发明中提出了用于小数据传输的辅助信息的详细的解决方案。
方案1：为了提高可靠性，业务模式的统计应该在长的持续时间中被计算而不仅仅是在上一次的连接中被计算。
提议2：业务模式上的信息需要包括连接时间、空闲时间和数据包到达间隔时间(在连接时间期间)。对于上述参数中的每个，应当提供平均值、最小值和最大值。
提议3：在初始的上下文设置过程上承载关于业务模式的信息并且加到“初始的上下文设置请求”消息之中。关于业务模式的信息以X2AP方式加到切换请求消息中。
本发明提供了辅助信息的详情以调整给定的用户设备的无线参数。没有该信息，可能在基站中花费一些时间来寻找对于数据包到达间隔时间／用户设备休止状态周期的更加精确的最大值并且收集用户设备是“静止的”的信息。
在本发明中提出对于用于小数据传输触发增强功能(SDTTE)的核心网辅助参数整定的解决方案是非常重要的。
移动性管理实体，例如，能够向无线接入网络提供核心网辅助信息，其能够使得无线接入网络来调整／优化应用于用户设备的无线接入网络参数(非连续接收模式周期、无线资源控制用户的短／更长的休止状态计时器和数据包到达间隔时间的统计)，并且有助于在用户设备的切换和释放之间的决定并且因此减小了在空闲和连接状态之间的切换的频率、最小化网络信令开销并且节省用户设备电池消耗。
辅助信息的详细信息从前从来没有被讨论过，而现在其将在RAN3中作为用于SDTTE的CN辅助参数整定的最终解决方案被定义。
综上所述，在本发明所提出的方案中，核心网辅助的基站参数整定有助于基站来优化无线资源控制的连接时间和非连续接收模式的周期的值，从而最小化用户设备状态切换并实现最优的网络行为。例如，如果用户设备频繁地改变它的空闲／活动状态，RAN将相较于很少改变其状态的用户设备来延长该用户设备的无线资源控制的连接时间。此外，RAN能够确定用于用户设备的更长的非连续接收模式的周期，以便节省用户设备电池消耗。
附图说明
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1示出了依据本发明的在移动通信网络的核心网节点中用于辅助接入网节点建立小数据传输连接的方法100的流程图。
在图中，贯穿不同的示图，相同或类似的附图标记表示相同或相似的装置(模块)或步骤。
具体实施方式
在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。
图1示出了一种在移动通信网络的核心网节点中用于辅助接入网节点建立小数据传输连接的方法100的流程图，从图中可以看出，该方法包括以下步骤：
首先，在方法步骤110中，核心网节点在第一时间窗内统计关于业务模式的第一信息；并且
接下来，在第二方法步骤120中，将第一信息发送至接入网节点，以指示接入网节点配置无线接入网参数，其中，第一时间窗长于上一次连接的时间段。
本领域的技术人员应当理解，在此的上一次的连接的时间段是已知的，而所述第一时间窗必然长于上一次连接的时间段，优选地为上一次连接的时间段的至少两倍。此外，所述第一时间窗包括连接时间、空闲时间等。
在依据本发明的一个实施例中，第一信息包括以下各项中的至少一项：
-连接时间；
-空闲时间；以及
-在连接时间期间的数据包到达间隔时间。
在依据本发明的一个实施例中，连接时间、所述空闲时间以及在连接时间期间的数据包到达间隔时间分别包括最大值、最小值和／或平均值。
在依据本发明的一个实施例中，将第一信息发送至接入网节点包括通过将第一信息加入至初始的上下文设置请求消息而通过上下文设置过程发送至接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，初始的上下文设置请求消息经由S1AP发送至接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，核心网节点为移动性管理实体MME。
此外，本发明还提出了一种在移动通信网络的接入网节点中用于建立小数据传输连接的方法，该方法包括：
从相应的核心网节点接收由核心网节点在第一时间窗内所统计的关于业务模式的第一信息，其中，第一时间窗长于上一次连接的时间段。
本领域的技术人员应当理解，在此的上一次的连接的时间段是已知的，而所述第一时间窗必然长于上一次连接的时间段，优选地为上一次连接的时间段的至少两倍。此外，所述第一时间窗包括连接时间、空闲时间等。
在依据本发明的一个实施例中，当接入网节点接收到切换请求时将所述第一信息转发至目标接入网节点。
在依据本发明的一个实施例中，所述将第一信息转发至目标接入网节点通过将第一信息添加至切换请求消息通过X2AP发送至目标接入网节点。在依据本发明的一个实施例中，接入网节点为基站。
辅助核心网络的信息是源自移动管理实体的数据。当用户设备激活时，信息由移动管理实体提供给基站以使得基站来优化RAN参数的设定，以便减小空闲-活动切换的频率、最小化网络信令并且节省用户设备电池消耗。在切换期间，源基站将辅助信息转发到目标基站。
信息详情
RAN2赞成能够将关于业务模式的信息(例如数据包达到间隔时间的通信数据字段，用于RAN3的细节)从核心网络提供给无线接入网络。
这里，仅仅最后的连接的统计信息不是很好，因为业务模式在两个连续的连接之间可能是非常不同的。但在长的周期中，其将代表稳定的状态，例如，频繁的或者不频繁的数据。因此本发明建议这些统计在长的持续时间，例如几个小时或者几天中计算。该长的持续时间是一个周期，在该周期内用户设备实际上代表总体来说的预期的用户设备活动性程度，例如高活动性、活动性和低活动性。
提议1：为了提高可靠性，业务模式的统计应该在长的持续时间中被计算而不只在上一次的连接中被计算。
数据包到达间隔时间的通信数据字段可能包括许多形式，例如，平均值、最大值、标准方差值或者实际通信数据字段曲线。但是为了减小核心网络信令负荷，这些参数被期望为尽可能地简单地形成。
为了描述数据包到达间隔时间的通信数据字段，我们提出了下面的简单的参数，其被认为是重要的：
平均的、最大的和最小的连接时间
该统计考虑到在长的持续时间周期期间的由用户设备经历的所有连接阶段而被计算。
平均的、最大的和最小的空闲时间
这是当前连接时间的对应值，该统计考虑到在长的持续时间周期期间的由用户设备经历的任意两个连接阶段之间的时间而被计算。
平均的、最小的和最大的到达间隔时间
定义为在上面的总连接时间中的所有达到间隔时间的平均(各自的最小的、最大额)值，例如考虑到在长的持续期间的当用户设备在连接模式中的所有阶段。
基站接收到的这些参数能够确定数据传输的状态。因此，当前连接的参数，例如非连续接收模式和休止状态计时器能够被设置作为先前的观察。
提议2：业务模式上的信息需要包括连接时间、空闲时间和数据包到达间隔时间(在连接时间期间)。对于上述参数的每个，应当提供平均值、最小值和最大值。
S1AP过程和信令
RAN2已经赞成了“该信息应该包括用户设备的所有承载而不只是选择的或个别的承载，并且由非接入层(NAS)信令交互生成的活动性应该考虑到何时计算期望的用户设备休止状态周期。
由于统计包括所有的承载，一旦用户设备激活则将信息传送给基站，例如初始的上下文建立过程，在基站中建立由移动管理实体请求的SIUE内容。
此外，如果切换，则参数被假定传输到目标基站。这需要将信息包括在S1AP从源基站到目标基站的透明容器中，并且也包括在X2AP切换请求消息中。
提议3：业务模式上的信息在初始的上下文建立过程上被运载并且加到“初始的上下文建立请求”消息。在业务模式上的信息被加到在“切换请求”消息中的X2AP。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论如何来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，明显的，“包括”一词不排除其他元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。装置权利要求中陈述的多个元件也可以由一个元件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (10)

1.一种在移动通信网络的核心网节点中用于辅助接入网节点建立小数据传输连接的方法，所述方法包括：
B.所述核心网节点在第一时间窗内统计关于业务模式的第一信息；并且
C.将所述第一信息发送至所述接入网节点，以指示所述接入网节点配置无线接入网参数，
其中，所述第一时间窗长于上一次连接的时间段。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一信息包括以下各项中的至少一项：
-连接时间；
-空闲时间；以及
-在连接时间期间的数据包到达间隔时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述连接时间、所述空闲时间以及在连接时间期间的所述数据包到达间隔时间分别包括最大值、最小值和／或平均值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一信息发送至所述接入网节点包括通过将所述第一信息加入至初始的上下文设置请求消息而通过上下文设置过程发送至所述接入网节点。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述初始的上下文设置请求消息经由S1AP发送至所述接入网节点。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述核心网节点为移动性管理实体。
7.一种在移动通信网络的接入网节点中用于建立小数据传输连接的方法，所述方法包括：
O.从相应的核心网节点接收由所述核心网节点在第一时间窗内所统计的关于业务模式的第一信息，
其中，所述第一时间窗长于上一次连接的时间段。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述接入网节点接收到切换请求时将所述第一信息转发至目标接入网节点。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述将所述第一信息转发至目标接入网节点通过将所述第一信息添加至切换请求消息通过X2AP发送至所述目标接入网节点。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中，所述接入网节点为基站。
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