用于提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的省電模式增強的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的省電模式増強的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請的奪叉引用
[0002] 本申請是于 2015 年 6 月 16 日提交的、題為"SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING POWER SAVING MODE ENHANCEMENTS IN A NETWORK ENVIRONMENT(用于提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的 省電模式增強的系統(tǒng)和方法）"的、發(fā)明人為Ravi Shankar Chamarty等的美國申請序列 號14/741，281的繼續(xù)（并且根據(jù)35U. S. C. § 120要求優(yōu)先權(quán)權(quán)益）。在先申請的公開被 看作是本申請的公開的一部分（并且通過引用全部被包含在本申請的公開中）。本申請 根據(jù) 351L S. C § 119(e)要求于 2014 年 11 月 7 日提交的、題為"SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING POWER SAVING MODE CAPABILITIES IN A NETWORK ENVIRONMENT(用于提供網(wǎng) 絡(luò)環(huán)境中的省電模式能力的系統(tǒng)和方法）"的美國臨時申請序列號62/077, 091的優(yōu)先權(quán)權(quán) 益，該美國臨時申請通過引用全部被包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開總體涉及通信領(lǐng)域，并且更具體地，涉及用于提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的省電模式 (PSM)模式增強的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 通信環(huán)境（尤其是移動無線環(huán)境）中的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)日益復雜。移動通信網(wǎng)絡(luò)的訂 戶基數(shù)大幅增長，因為端用戶越來越多地連接到移動無線網(wǎng)絡(luò)來進行貿(mào)易、購物、與朋友聯(lián) 系、維護個人財務(wù)、以及進行許多其他日常功能。隨著移動訂戶數(shù)目的增加，對通信資源的 有效管理變得更加重要。在一些情形中，用戶設(shè)備可以具有省電模式（PSM)的能力，這允許 用戶設(shè)備在保持到網(wǎng)絡(luò)的連接的同時節(jié)約電力資源。然而，當處于PSM模式中時，用戶設(shè)備 不能接收針對移動終端服務(wù)的流量，這可能使得這一流量被拒絕遞送至用戶設(shè)備。因此，在 管理向具有PSM能力的用戶設(shè)備進行流量遞送方面存在巨大挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 在一個示例實施例中提供了一種方法，并且該方法可以包括：確定用于用戶設(shè)備 (UE)的周期性定時器即將到期；在用于UE的周期性定時器到期之前向應(yīng)用服務(wù)傳輸與UE 可用于從應(yīng)用服務(wù)接收數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的指示；以及一旦接收到該指示，則從應(yīng)用服務(wù)向UE 傳輸數(shù)據(jù)。在一些情形中，該方法可以包括：通過應(yīng)用服務(wù)進行注冊以從移動性管理實體 (MME)或服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS)支持節(jié)點（SGSN)接收指示，其中，注冊是經(jīng)由服務(wù) 能力曝光功能（SCEF)來執(zhí)行的，其中SCEF與MME或SGSN以及應(yīng)用服務(wù)進行通信。在一些 情形中，注冊可以包括通過應(yīng)用服務(wù)訂閱針對MME或SGSN的事件觸發(fā)。
[0006] 在一些情形中，該方法可以包括：對用于MME或SGSN的移動可達性 (reachability)定時器進行配置，其中，移動可達性定時器與事件觸發(fā)和用于UE的周期性 定時器相關(guān)聯(lián)。在一些情形中，周期性定時器可以與用于UE的跟蹤區(qū)域更新（TAU)定時器 或路由區(qū)域更新（RAU)定時器相關(guān)聯(lián)。在一些情形中，向UE傳輸數(shù)據(jù)可以包括通過MME或 SGSN尋呼UE以接收來自應(yīng)用服務(wù)的數(shù)據(jù)，并且在其他情形中，在無需尋呼UE的情況下數(shù)據(jù) 可以被傳輸至UE。
[0007] 在另一示例實施例中提供了另一方法，并且該方法可以包括：通過MME或SGSN去 激活（deactivate)用戶設(shè)備（UE)的省電模式（PSM);-旦去激活了該UE的PSM，則向應(yīng)用 服務(wù)傳輸UE可用于接收數(shù)據(jù)的指示；以及一旦接收到該指示則從應(yīng)用服務(wù)向UE傳輸數(shù)據(jù)。 在一些情形中，其他方法可以包括：通過應(yīng)用服務(wù)訂閱針對MME或SGSN的觸發(fā)，其中該觸發(fā) 與要由MME或SGSN執(zhí)行去激活所執(zhí)行的一個或多個操作相關(guān)聯(lián)。在一些情形中，訂閱經(jīng)由 服務(wù)能力曝光功能執(zhí)行，該服務(wù)能力曝光功能與應(yīng)用服務(wù)和MME或SGSN進行通信。
[0008] 在一些情形中，其他方法可以包括：由MME或SGSN接收針對UE的跟蹤區(qū)域更新 (TAU)或路由區(qū)域更新（RAU)的指示。在一些情形中，去激活可以在接收到針對UE的TAU 或RAU的指示之后被執(zhí)行。在一些情形中，其他方法可以包括：一旦將數(shù)據(jù)傳輸至UE完成， 則激活UE的PSM。在一些情形中，激活可以包括：向UE傳輸與跟蹤區(qū)域更新（TAU)定時器 或路由區(qū)域更新（RAU)定時器相關(guān)聯(lián)的時間。
【附圖說明】
[0009] 為了提供對本公開以及其特征和優(yōu)勢更加全面的理解，結(jié)合附圖，參照以下描述， 其中，相似的參考標號表不相似的部分，其中：
[0010] 圖1是根據(jù)本公開的一個實施例示出促進提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的PSM增強的通信系統(tǒng) 的簡化框圖；
[0011] 圖2是示出與通信系統(tǒng)的一個潛在實施例相關(guān)聯(lián)的附加細節(jié)的簡化框圖；
[0012] 圖3-圖4是示出與通信系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的可能的示例細節(jié)的簡化流程圖；
[0013] 圖5A-圖5B是根據(jù)通信系統(tǒng)的一個潛在實施例示出與提供PSM增強相關(guān)聯(lián)的潛 在流程和活動的簡化流程圖；
[0014] 圖6A-圖6B是根據(jù)通信系統(tǒng)的一個潛在實施例示出與提供PSM增強相關(guān)聯(lián)的其 他潛在流程和活動的簡化流程圖；以及
[0015] 圖7是根據(jù)通信系統(tǒng)的一個潛在實施例示出與提供PSM增強相關(guān)聯(lián)的另外其他潛 在流程和活動的簡化流程圖。
【具體實施方式】
[0016] 轉(zhuǎn)向圖1，圖1是根據(jù)本公開的一個實施例示出促進提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的省電模式 (PSM)增強的通信系統(tǒng)10的簡化框圖。該特定配置可以根據(jù)第三代合作伙伴項目（3GPP) 演進型分組系統(tǒng)（EPS)架構(gòu)（有時也被稱為長期演進（LTE)EPS架構(gòu)）?？商娲兀枥L 的架構(gòu)同樣可以適用于其他環(huán)境。
[0017] 圖1的示例架構(gòu)可以包括操作用戶設(shè)備（UE) 12的端用戶以及分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（PDN) 網(wǎng)關(guān)（PGW) 14,該PWG 14可以具有到服務(wù)網(wǎng)關(guān)（SGW) 16的邏輯連接。還提供了歸屬用戶服 務(wù)器（HSS) 18、3GPP認證、授權(quán)和計費（AAA)元件20、移動性管理實體（MME) 30、演進型節(jié)點 B (evolved Node B，eNodeB) 32、服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS)支持節(jié)點（SGSN) 34、服務(wù)能 力曝光功能（SCEF)40、一個或多個應(yīng)用服務(wù)42和Node B/無線網(wǎng)絡(luò)控制器（NodeB/RNC)56。 SGW 16也具有到eNodeB 32、MME 30以及SGSN 34的邏輯連接。SGW 16和PGW 14二者可 以與策略和收費規(guī)則功能（PCRF) 22進行聯(lián)系，其中PCRF 22也可以與應(yīng)用功能（AF) 52進 行聯(lián)系。圖1中還示出了互聯(lián)網(wǎng)50。
[0018] 如本說明書中使用的，術(shù)語"用戶設(shè)備"、"移動節(jié)點"、"用戶"以及"訂戶"是可互 換的。還如本說明書中所使用的，術(shù)語" eNodeB"和" eNB"可以互換使用。
[0019] 圖1的每個元件可以通過簡單的接口（如圖所示）或者通過任何其他適當?shù)倪B 接（有線的或無線的）而彼此耦接，這為網(wǎng)絡(luò)通信提供了可行的路徑。此外，這些元件中的 任意一個或多個可以基于特定的配置需求而進行組合或從架構(gòu)中移除。例如，通信系統(tǒng)10 可以包括能夠?qū)τ诰W(wǎng)絡(luò)中的分組的發(fā)送或接收進行傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（TCP/IP) 通信的配置。如果需要的話，基于特定的需求，通信系統(tǒng)10也可以結(jié)合用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議/ IP(UDP/IP)或任意其他適當協(xié)議來運行。
[0020] 在更一般的意義上，如在技術(shù)規(guī)范（TS) 23. 401，TS 29. 272等中所規(guī)定的，3GPP定 義了演進型分組系統(tǒng)（EPS)。EPS大致由UE接入網(wǎng)和演進型分組核心（EPC)組成。接入 網(wǎng)可以是3GPP無線接入網(wǎng)，如圖1所述，其包括舊式接入網(wǎng)（例如，GSM EDGE無線接入網(wǎng) (GERAN)、通用移動通信系統(tǒng)（UMTS)陸地無線接入網(wǎng)（UTRAN)(也被稱為3G))或LTE接入 網(wǎng)（例如，演進型UTRAN (E-UTRAN)(也被稱為4G/LTE或高級LTE (LTE-A)))，或者它們可以 是非36??1?接入網(wǎng)（例如，數(shù)字用戶線路（051^)、電纜、11麻乂、11?1、或互聯(lián)網(wǎng)）。在各種 實施例中，NodeB/RNC 56可以針對2G和/或3G無線接入網(wǎng)（RAN)(例如，UTRAN、GERAN)提 供蜂窩覆蓋。
[0021] 通常，UE 12可以與期望經(jīng)由某個網(wǎng)絡(luò)在通信系統(tǒng)10中發(fā)起流的客戶端、客戶或 設(shè)備相關(guān)聯(lián)。術(shù)語"用戶設(shè)備"、"移動節(jié)點"、"端用戶"以及"訂戶"包括用于發(fā)起通信的設(shè) 備，例如，計算機、停車計時器、功率表、個人數(shù)字助理（PDA)、膝上型計算機或電子筆記本、 蜂窩電話.i-Pad_、GQQgie?Droid#電話、IP電話或能夠在通信系統(tǒng)10 內(nèi)發(fā)起語音、音頻、視頻、媒體和/或數(shù)據(jù)交換的任意其他設(shè)備、組件、元件或?qū)ο?。UE 12還 可以包括到人類用戶的適當接口，例如，麥克風、顯示器、鍵盤或其他終端設(shè)備。UE 12還可 以是代表另一實體或元件（例如，程序、數(shù)據(jù)庫或能夠在通信系統(tǒng)10內(nèi)發(fā)起交換的任意其 他組件、設(shè)備、元件或?qū)ο螅┰噲D發(fā)起通信的任意設(shè)備。本說明書中所使用的數(shù)據(jù)或信息指 代任何類型的數(shù)字、語音、視頻、媒體或腳本數(shù)據(jù)或信息、或者任意類型的源代碼或目標代 碼、或者采用可以被從一點傳輸?shù)搅硪稽c的任意適當?shù)母袷降娜我馄渌m當?shù)男畔?。在?些實施例中，UE 12可以針對網(wǎng)絡(luò)接入和服務(wù)（例如，語音、數(shù)據(jù)等）具有捆綁訂閱，該捆綁 訂閱可以由服務(wù)提供商和/或網(wǎng)絡(luò)運營商經(jīng)由（一個或多個）應(yīng)用服務(wù)42來提供。IP地 址可以使用動態(tài)主機配置協(xié)議（DHCP)、無狀態(tài)地址自動配置、缺省承載激活等或其任意適 當?shù)淖凅w來分派。
[0022] MME 30可以提供跟蹤區(qū)域列表管理、空閑模式UE跟蹤、承載激活和去激活、針對 UE的服務(wù)網(wǎng)關(guān)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)選擇以及認證服務(wù)等。如圖1所示，MME 30可以與SGSN 34、eNodeB 32、HSS 18以及SGW 16進行通信。通常，eNodeB 32負責為用戶設(shè)備選擇MME、管 理無線資源以及為E-UTRAN接入網(wǎng)的用戶設(shè)備做出切換決策。NodeB/RNC 56可以為UTRAN 和/或GERAN接入網(wǎng)的用戶設(shè)備提供類似的功能。HSS 18可以包括一個或多個數(shù)據(jù)庫，所 述數(shù)據(jù)庫包含用戶相關(guān)和訂閱相關(guān)的信息。HSS 18可以執(zhí)行諸如移動性管理、呼叫和會話 建立支持、用戶認證以及對3GPP接入的接入授權(quán)之類的功能。SGW 16是數(shù)據(jù)面元件，其可 以路由和轉(zhuǎn)發(fā)用戶數(shù)據(jù)分組，同時還在eNodeB間切換期間作為用戶面的移動性錨點以及 作為LTE與其他3GPP技術(shù)之間的移動性描點。SGW 16還可以與PGW 14進行通信。對于舊 式UMTS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，SGSN 34可以提供接入以及與MME 30類似的功能。例如，GERAN上的UE 可以通過SGSN與SGW或PGW進行通信，SGW或PGW可以包括支持與舊式系統(tǒng)進行通信的網(wǎng) 關(guān)GPRS支持節(jié)點（GGSN)。
[0023] 基于MME 30 (對于4G接入網(wǎng)）和SGSN 34 (對于2G/3G接入網(wǎng)）的操作的相似性， 本文所描述的針對通信系統(tǒng)10的操作、活動、功能、流程等可以由MME 30和SGSN 34類似 地執(zhí)行，并且在一些情形中，MME 30和SGSN 34可以使用"MME/SGSN"來統(tǒng)稱。
[0024] PGW 14可以針對UE (例如，UE 12)提供到一個或多個外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（PDN) (例如，互聯(lián)網(wǎng)50)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP)連通性接入網(wǎng)（IP-CAN)會話連通性。PGW 14還可 以作為策略實施點來管理Q〇S、在線/離線基于流的計費、數(shù)據(jù)生成、深度分組檢查和攔截。
[0025] PCRF 22可以與PGW 14、SGW 16以及應(yīng)用功能（AF) 52進行通信。PCRF 22可以實 時地聚合去往和來自網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)以及其他源的信息，從而支持對策略收費和控制（PCC) 規(guī)則的創(chuàng)建，從而針對每個訂戶自動做出策略決策（例如，服務(wù)質(zhì)量（QoS)等級決策和收費 規(guī)則決策）。PCRF 22可以被配置為將用戶相關(guān)和訂閱相關(guān)的信息用作策略和收費控制決 策的基礎(chǔ)。在一些實施例中，PCRF 22可以基于從應(yīng)用功能（AF) 52向PCRF描述的應(yīng)用或 服務(wù)來確定P