用于管理有限无线电覆盖中的无线装置的设备与方法制造方法及图纸

本文中公开了用于基于在无线装置与网络（例如，无线电接入网络(RAN)节点、核心网络(CN)节点）之间交换上行链路和下行链路无线电条件信息（称为上行链路和下行链路无线电覆盖类别(RCC)值）以便在数据传送（例如，控制平面有关信令或用户平面有关有效负载传送）中使用而增强用于无线装置的无线电覆盖的机制。

Management of wireless devices in limited radio coverage

This paper discloses in wireless device and network based (e.g., radio access network (RAN) nodes, the core network (CN) nodes) exchanged between uplink and downlink radio information (called uplink and downlink radio coverage category (RCC) value) in order to transmit data (for example, the control plane signaling or user the plane of effective load transfer) using enhanced mechanism for wireless device radio coverage.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】优先权声明本申请要求对2014年6月24日提交的美国临时申请No.62/016,558和2015年1月26日提交的美国临时申请No.62/107,847的优先权的权益，每个申请的全部内容由此为了所有目的通过引用结合于本文中。
本公开内容涉及网络和无线装置的无线电传送和接收，并且更具体地说，涉及用于基于在网络与无线装置之间用于在网络与无线装置之间的无线电接口上重复数据传送而进行的无线电条件信息的交换来增强无线电覆盖的技术。
技术介绍
下面的缩略词和术语在此定义，在本公开内容的以下描述内涉及了其中的至少一些缩略词和术语。3GPP第三代合作伙伴计划AGCH接入准许信道ASIC专用集成电路BCCH广播控制信道BSC基站控制器BSS基站子系统CC覆盖类CN核心网络DSP数字信号处理器eDRX扩展非连续接收EC-GSM扩展覆盖-全球移动通信系统EDGE增强型数据速率GSM演进EGPRS增强型通用分组无线电业务eNB演进节点BE-UTRA演进通用地面无线电接入FCCH频率校正信道GSM全球移动通信系统GERANGSM/EDGE无线电接入网络IMSI国际移动订户身份IoT物联网LLC逻辑链路控制MME移动管理实体MTC机器类型通信NAS非接入层LTE长期演进PACCH分组随路控制信道PDN分组数据网络PDTCH分组数据业务信道PDU协议数据单元RACH随机接入信道RAN无线电接入网络RAT无线电接入技术RAU路由选择区域更新RCC无线电覆盖类别RLC无线电链路控制RNC无线电网络控制器RRC无线电资源控制SCH同步信道SGSN服务GPRS支持节点SI系统信息TLLI临时逻辑链路标识符UE用户设备UL上行链路UMTS通用移动电信系统WCDMA宽带码分多址WiMAX微波接入全球互操作性用于称为机器类型通信(MTC)的无线装置的预期普遍部署将引起无线装置放置在现有无线电网络的典型无线电覆盖外，例如，在地下室和类似位置中。改进无线电覆盖的一种方式是通过扩展无线电接入网络基础设施，如通过添加另外的无线电基站(RBS)设备。然而，这可极快地引起不合理的投资工作，并且可能是运营商不可接受的。添加另外的设备的备选方案是保持现有无线电接入网络基础设施不变，但转而通过新颖的无线电传送和接收技术及新的无线电资源管理算法来改进无线电覆盖。后一方案当前正在无线行业中讨论，并且如在题为“EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);LTEcoverageenhancements”的3GPPTR36.824V11.0.0技术报告和题为“NewStudyItemonCellularSystemSupportforUltraLowComplexityandLowThroughputInternetofThings”的3GPPTSG-GERAN#62会议工作项描述GP-140421中所描述的，是例如在第三代合作伙伴计划(3GPP)中标准化工作的主题。这两个文档的内容由此为了所有目的，通过引用结合于本文中。虽然存在能够用于增强无线电覆盖的许多技术，但一个技术是通过使用重复传送来增强无线电覆盖。如在题为“EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);LTEcoverageenhancements”的上面提到的3GPPTR36.824V11.0.0技术报告中所描述的，在3GPPTSGRAN中及如在题为“CellularSystemSupportforUltraLowComplexityandLowThroughputInternetofThings”的3GPPTR45.820V1.3.0技术报告中所述，在3GPPTSGGERAN中，当前在有关标准化工作的上下文中考虑重复传送技术。通过与上面提到的技术报告中描述的重复传送技术关联的现有解决方案看到的问题是，无线装置或网络，在此情况下，负责重复传送的无线电接入网络(RAN)节点（例如，在长期演进(LTE)中的演进节点B(eNB)、3G中的无线电网络控制器(RNC)或2G中的基站控制器(BSC)）均不知道在为无线装置启动新上行链路或下行链路数据传送时可适用的无线电覆盖类别(RCC)。这在很大程度上可在与无线装置进行的数据传送的初始阶段（例如，在RAN节点不知道无线装置特定RCC信息的时间期）期间引起太少或太多的重复传送。例如，由于在需要的重复传送的次数方面错误的初始估计，最初可应用太少的重复传送到传送，引起数据传送失败。随后，可跟着的是基于对重复传送的需要次数的更佳理解（例如，从失败的数据传送中推导出）的重复传送的另一集合，但仍引起稀有无线电资源的低效使用。备选地，最初可应用太多重复传送到传送，引起稀有的无线电资源的低效使用，增加了对网络的干扰，并且消耗了太多能量等等。给定与MTC（包括物联网(IoT)）关联的应用的大部分将主要用于传送小量的数据（例如，电表数据、温度传感器数据等），则用于准确确定向和/或来自无线装置的需要的重复传送的次数的改进机制将是在RAN节点与无线装置之间的下行链路或上行链路数据传送的初始阶段期间要满足的即便不是关键，也是极其宝贵的要求。本公开内容解决了此需要和其它需要。
技术实现思路
独立权利要求项中描述了用于解决至少上面提及的需要的无线装置、RAN节点、CN节点及各种方法。在相关权利要求中还描述了无线装置、RAN节点、CN节点及各种方法的有利实施例。在一方面中，本公开内容提供一种配置成与RAN节点和CN节点进行通信的无线装置。无线装置包括处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中，处理器与存储器对接以执行处理器可执行指令，由此无线装置可操作以执行第一接收操作、估计操作、映射操作、传送操作及第二接收操作。在第一接收操作中，无线装置可操作以接收来自RAN节点的控制信道。在估计操作中，无线装置可操作以基于接收到的控制信道的信号质量，估计下行链路无线电条件。在映射操作中，无线装置可操作以映射估计的下行链路无线电条件到多个下行链路无线电覆盖类别(RCC)值之一。在传送操作中，无线装置可操作以向RAN节点传送包括一个下行链路RCC值的第一消息。在第二接收操作中，无线装置可操作以接收来自RAN节点的具有基于该一个下行链路RCC值的重复下行链路传送的次数的第二消息。配置成以此方式操作的无线装置将通过在数据传送的初始阶段期间有效地使用稀有无线电资源，降低对网络的干扰，以及降低无线装置的电池功率的消耗等而解决现有技术发展水平中的需要。在另一方面中，本公开内容提供一种在配置成与RAN节点和CN节点进行通信的无线装置中的方法。方法包括第一接收步骤、估计步骤、映射步骤、传送步骤及第二接收步骤。在第一接收步骤中，接收来自RAN节点的控制信道。在估计步骤中，基于接收到的控制信道的信号质量，估计下行链路无线电条件。在映射步骤中，映射估计的下行链路无线电条件到多个下行链路无线电覆盖类别(RCC)值之一。在传送步骤中，向RAN节点传送第一消息，其中，第一消息包括一个下行链路RCC值。在第二接收步骤中，接收来自RAN节点的第二消息，其中，第二消息具有基于该一个下行链路RCC值的重复下行链路传送的次数。方法将通过在数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配置成与无线电接入网络(RAN)节点(1022)和核心网络(CN)节点(107)进行通信的无线装置(1042)，所述无线装置包括：处理器(1182)；以及存储处理器可执行指令的存储器(1202)，其中所述处理器与所述存储器对接以执行所述处理器可执行指令，由此所述无线装置可操作以接收(602)来自所述RAN节点的控制信道；基于所述接收到的控制信道的信号质量，估计(604)下行链路无线电条件；映射(606)所述估计的下行链路无线电条件到多个下行链路无线电覆盖类别(RCC)值之一；向所述RAN节点传送(608)包括所述一个下行链路RCC值的第一消息(202)；以及接收(610)来自所述RAN节点的具有基于所述一个下行链路RCC值的重复下行链路传送的次数的第二消息(204)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.24 US 62/016558;2015.01.26 US 62/107847;201.一种配置成与无线电接入网络(RAN)节点(1022)和核心网络(CN)节点(107)进行通信的无线装置(1042)，所述无线装置包括：处理器(1182)；以及存储处理器可执行指令的存储器(1202)，其中所述处理器与所述存储器对接以执行所述处理器可执行指令，由此所述无线装置可操作以接收(602)来自所述RAN节点的控制信道；基于所述接收到的控制信道的信号质量，估计(604)下行链路无线电条件；映射(606)所述估计的下行链路无线电条件到多个下行链路无线电覆盖类别(RCC)值之一；向所述RAN节点传送(608)包括所述一个下行链路RCC值的第一消息(202)；以及接收(610)来自所述RAN节点的具有基于所述一个下行链路RCC值的重复下行链路传送的次数的第二消息(204)。2.如权利要求1所述的无线装置，其中所述无线装置还可操作以确定(608’)在将所述第一消息传送到所述RAN节点时要使用的重复上行链路传送的估计的次数，其中所述第一消息是与所述RAN节点的第一次接触，并且其中所述第一消息中重复的上行链路传送的所述估计次数是基于所述估计的下行链路无线电条件或预配置的信息。3.如权利要求1所述的无线装置，其中：所述第二消息包括上行链路RCC值，以及所述无线装置还可操作以映射(612)所述上行链路RCC值到多次重复的上行链路传送；并且向所述RAN节点传送(614)根据重复上行链路传送的所述次数重复的第三消息(206)。4.如权利要求3所述的无线装置，其中所述第二消息还在所述RAN节点确定使用新下行链路RCC值而不是在传送到所述RAN节点的所述第一消息中包括的所述一个下行链路RCC值时包括所述新下行链路RCC值。5.如权利要求1所述的无线装置，其中所述无线装置还可操作以在小区更新中向所述CN节点传送(1304)更新的下行链路RCC值，其中在寻呼群组的下一次出现前在预确定的时间估计所述更新的下行链路RCC值。6.一种在配置成与无线电接入网络(RAN)节点(1022)和核心网络(CN)节点(107)进行通信的无线装置(1042)中的方法(600)，所述方法包括：接收(602)来自所述RAN节点的控制信道；基于所述接收到的控制信道的信号质量，估计(604)下行链路无线电条件；映射(606)所述估计的下行链路无线电条件到多个下行链路无线电覆盖类别(RCC)值之一；向所述RAN节点传送(608）包括所述一个下行链路RCC值的第一消息(202)；以及接收(610)来自所述RAN节点的具有基于所述一个下行链路RCC值的重复下行链路传送的次数的第二消息(204)。7.如权利要求6所述的方法，还包括：确定(608’)在将所述第一消息传送到所述RAN节点时要使用的重复上行链路传送的估计的次数，其中所述第一消息是与所述RAN节点的第一次接触，并且其中所述第一消息中重复上行链路传送的所述估计次数是基于所述估计的下行链路无线电条件或预配置的信息。8.如权利要求6所述的方法，其中：所述第二消息包括上行链路RCC值，以及所述方法还包括：映射(612)所述上行链路RCC值到多次重复上行链路传送；以及向所述RAN节点传送(614)根据重复上行链路传送的所述次数重复的第三消息。9.如权利要求8所述的方法，其中所述第二消息还在所述RAN节点确定使用新下行链路RCC值而不是在传送到所述RAN节点的所述第一消息中包括的所述一个下行链路RCC值时包括所述新下行链路RCC值。10.如权利要求6所述的方法，还包括：在小区更新中向所述CN节点传送(1304)更新的下行链路RCC值，其中在寻呼群组的下一次出现前在预确定的时间估计所述更新的下行链路RCC值。11.一种配置成与一个或更多个无线装置（1042，1043…104n）和核心网络(CN)节点(107)进行通信的无线电接入网络(RAN)节点(1022)，所述RAN节点包括：处理器(1322)；以及存储处理器可执行指令的存储器(1342)，其中所述处理器与所述存储器对接以执行所述处理器可执行指令，由此所述节点可操作以向所述一个或更多个无线装置传送(802)控制信道；接收(804)来自所述无线装置之一(1042)的包括第一下行链路无线电覆盖类别(RCC)值的第一消息(202)；以及向所述一个无线装置传送(809)根据在从所述一个无线装置接收到的所述第一消息中包括的所述第一下行链路RCC值重复的第二消息(204)。12.如权利要求11所述的RAN节点，其中所述RAN节点在传送所述第二消息前还可操作以确定(806)要用于所述一个无线装置的下行链路RCC值；映射(808)所述确定的下行链路RCC值到要用于传送到所述一个无线装置的下行链路消息的多次重复下行链路传送，其中在所述确定的下行链路RCC值不同于所述第一下行链路RCC值时，将所述确定的下行链路RCC值添加到所述第二消息；以及向所述一个无线装置传送(810)第三消息(205)，所述第三消息根据基于所述确定的下行链路RCC值的重复下行链路传送的所述次数重复。13.如权利要求12所述的RAN节点，其中所述RAN节点还可操作以基于以下所述来确定要用于所述一个无线装置的所述下行链路RCC值：(1)所述第一下行链路RCC值；(2)估计的下行链路RCC值；或者(3)先前估计的下行链路RCC值和先前接收到的第一下行链路RCC值的运行平均值。14.如权利要求11所述的RAN节点，其中所述RAN节点还可操作以基于所述接收到的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：P施利瓦贝尔特林，M孙德贝里，JW迪亚基纳，N约翰松，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE