用于3GPP网络中的小数据使用使能的设备和方法技术

本公开涉及用于3GPP网络中的小数据使用使能的设备和方法。标准组织3GPP正在探索用于机器类型通信(MTC)的新小数据递送技术。本文认识到，现有方法把针对下行链路数据的“小数据”决定留给服务能力服务器(SCS)和针对上行链路数据的“小数据”决定留给用户设备(UE)。用户设备(UE)或者核心网络可以识别应该表征为小数据的服务(或者流)，并且可以就何时采用优化的小数据过程做出决定。

【技术实现步骤摘要】
用于3GPP网络中的小数据使用使能的设备和方法本申请是申请日为2016年4月22日、名称为“用于3GPP网络中的小数据使用使能的设备和方法”、申请号为201680029667.1的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求2015年4月22日提交的美国临时专利申请第62/151,088号的权益，其公开内容如同本文中陈述的那样以引用的方式并入本文。
本公开涉及用于3GPP网络中的小数据使用使能的设备和方法。
技术介绍
机器类型通信(MTC)应用通常发送或者接收少量数据，通常将该少量数据称为小数据。在一些情况下，如果“小数据”应用参与不频繁发生的通信会话，则会导致无效率地使用例如3GPP系统的通信网络内的资源。如果在给定用户设备(UE)上的MTC应用需要从3GPP网络获取服务，则其首先必须“附连”至网络。可以通过UE在其通电之后来执行附连过程。图1A描绘了在3GPP网络200中执行的示例附连过程。在高级别处，附连过程将关于UE的存在通知给网络，并且附连过程在网络内建立默认承载以允许业务流向UE或者从UE流出。参照图1A，根据图示示例，在201中，UE202发出附连请求，该附连请求包括各种参数，诸如：UE202的身份；请求的连接类型(例如，分组数据网络(PDN)类型)；以及可选地，接入点名称(APN)，该接入点名称是指UE202正在请求访问的分组数据网络的字符串。在203中，将该信息从3GPP基站204转发至移动性管理实体(MME)206。MME206使用APN信息来选择要进行连接的分组数据网络，然后使用PDN类型来确定连接类型(例如，IPv4和/或IPv6)。MME206可以通过查询在归属订户服务器(HSS)208中包含的装置的订阅配置文件来验证UE是否具有访问PDN的权限(在205a中)。例如，如果UE202不提供APN，则MME206可以使用定义为UE的订阅配置文件的一部分的默认APN。在MME与HSS之间的交换(在205a和205b中)可以是更新位置请求/应答或者插入订户数据请求/应答交换。无论哪种方式，MME206可以确定PDS和PDN网关(PDN-GW)。如图所示，在207中，MME然后可以在3GPP网络200中设置承载。在209中，MME206可以经由基站204将附连接受消息下发至UE202。在211中，UE202然后可以用可以经由基站204发送至MME206的附连完成消息来终止附连过程。在附连之后，例如，在执行了图1A中示出的附连过程之后，当在给定用户设备(UE)上的应用未进行通信时，释放无线电承载，并且UE可以移动至空闲状态。如本文所使用的，除非明确规定，否则处于空闲状态或者模式下的UE是指处于演进型分组核心(EPC)移动性管理(EMM)已注册状态和演进型分组系统(EPS)连接管理(ECM)空闲状态下的UE。作为示例，如果给定应用希望与空闲的UE建立连接，则UE将必须通过与网络建立数据承载和信令连接来转换成连接模式。如本文所使用的，除非另外规定，处于连接模式下的UE是指处于ECM连接状态下的UE。对于仅发送或者接收少量数据的UE，例如，因为执行小数据传输的相对信令开销较大，所以上述转换可能会导致低效率。该资源问题不限于MTC应用，并且可以适用于执行小数据通信的任何应用。为了解决该问题并且为了以最小的网络影响——例如，其可能是指信令开销、网络资源的使用、和重新分配的延迟——支持小数据的传输，已经在3GPPTR23.887“Machine-TypeandotherMobileDataApplicationsCommunicationsEnhancements(机器类型和其它移动数据应用通信增强)”中提出了解决方法。在小数据和装置触发增强(SDDTE)的3GPPTR23.887中描述的解决方案可以大致分为两类：1)使用用于小数据(SD)的无线电接入网络(RAN)控制平面；和2)使用用于SD的数据平面。在使用用于小数据的RAN控制平面的示例方法中，通过空中接口上的演进节点B(eNB)与用户设备(UE)之间的信令无线电承载(SRB)来传送数据。eNB至核心网络(CN)的传送可以在移动性管理实体(MME)的MME接口上使用CN控制平面或者在服务网关(S-GW)的S1接口上使用CN数据平面。图1B示出了LTE承载架构。在该示例中，可以在无线电承载上向eNB携带小数据。在使用用于小数据的数据平面的示例方法中，通过空中接口上的eNB与UE之间的数据无线电承载(DRB)来传送数据。主要通过在S-GW的S1-U接口上的CN数据平面上执行eNB至CN传送。然而，在一些情况下，可以应用附加条件，诸如，例如，使用无状态网关或者限制于单个承载。参照图1B，在该示例中，如在LTE承载架构中所实施的，将在对S-GW的E-RAB上或者在对P-GW的EPS上携带小数据。通常，本文认识到，如果UE需要执行信令过程(例如，TAU或者分离)或者如果UE具有要发送的上行链路数据，则处于空闲模式(EMM已注册和ECM空闲状态)下的给定UE将必须转换成连接模式(ECM连接)。当UE希望移动至ECM连接状态以发送数据时，UE执行服务请求过程。该服务请求过程针对承载信息同步UE和CN，并且还建立对应的数据承载。所建立的数据承载然后可以由UE用来传送其数据。在如3GPPTR23.887中针对SDDTE描述的上述解决方案中修改从ECM空闲到ECM连接的UE转换以发送数据的情况。在3GPPTR23.887中描述的示例解决方案需要使用新过程(例如，没有服务请求过程的数据传送)或者需要修改现有过程(例如，修改服务请求过程)。通常从UE发起新/修改的过程。参照图2，示出了策略和计费控制(PCC)架构。PCC架构由TS23.203“Policyandchargingcontrolarchitecture(策略和计费控制架构)”中的3GPP定义。PCC架构用于执行策略、策略规则、QoS规则、以及计费信息。在TS23.203的第5.2节中更详细地描述了图2中示出的接口。目前在下文中描述的接口用于置配(provision)互联网协议(IP)流及其在3GPP网络中的对应规则。参照图2，AF(第三方应用服务器)使用Rx接口将应用级会话信息(例如，IP过滤器信息、带宽请求、赞助商数据等)传送至策略和计费规则功能(PCRF)。PCRF基于IP流信息来形成策略和计费控制(PCC)规则，并且通过使用Gx接口为策略和计费施行功能(PCEF)置配该PCC规则。PCRF基于IP流信息来形成QoS规则，并且通过使用Gxx接口为承载绑定和事件报告功能(BBERF)置配该QoS规则。Sp/Ud接口允许PCRF基于订户ID来请求关于IP流的订阅信息。PCRF使用Sp接口来与订阅配置文件储存库(SPR)交互，并且针对用户数据储存库(UDR)使用Ud接口。仍然参照图2，现在讨论了用于传送与计费相关的信息的接口。PCRF使用Sd接口将ADC决定用信号通知给业务检测功能(TDF)。PCRF通过使用Sy接口向OCS发送策略计数状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括处理器、存储器和通信电路的设备，所述设备经由所述通信电路连接到通信网络，所述设备还包括存储在所述存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述处理器执行时使得所述设备：/n经由所述通信网络向网络系统发送附连请求消息，所述附连请求消息包括所述设备支持一个或多个小数据过程的指示；和/n从所述网络系统接收响应，所述响应包括所述设备能够使用所述小数据过程中的一个或多个的指示。/n

【技术特征摘要】
20150422 US 62/151,0881.一种包括处理器、存储器和通信电路的设备，所述设备经由所述通信电路连接到通信网络，所述设备还包括存储在所述存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述处理器执行时使得所述设备：
经由所述通信网络向网络系统发送附连请求消息，所述附连请求消息包括所述设备支持一个或多个小数据过程的指示；和
从所述网络系统接收响应，所述响应包括所述设备能够使用所述小数据过程中的一个或多个的指示。


2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述指令还使所述设备根据所述响应中指示的小数据过程来发送数据。


3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述指令还使所述设备向所述网络系统发送分组数据网络(PDN)连接请求，所述PDN连接请求包括将PDN连接用于小数据的请求。


4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述一个或多个小数据过程是通过非接入层(NAS)消息收发来指示的。


5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述指令还使所述设备确定使用小数据过程代替服务请求过程来进行数据传输。


6.根据权利要求2所述的设备，其中，所述网络系统包括第一网络节点和第二网络节点，所述第一网络节点被配置为从所述第二网络节点接收第二消息并发送对所述附连请求的响应，所述第二消息指示应当使用小数据过程的一个或多个分组数据网络(PDN)连接，所述第二消息还指示与所述一个或多个PDN连接中的每一个对应的小数据过程的类型。


7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏雷什·帕拉尼萨米，迈克尔·F·斯塔西尼克，小保罗·L·罗素，
申请(专利权)人：康维达无线有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US