BR112014000454B1 - Terminal de comunicações móveis, e, método de operar um terminal de comunicações móveis - Google Patents

Terminal de comunicações móveis, e, método de operar um terminal de comunicações móveis Download PDF

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Abstract

TERMINAL DE COMUNICAÇÕES MÓVEIS, E, MÉTODO DE OPERAR UM TERMINAL DE COMUNICAÇÕES MÓVEIS. Um terminal de comunicações móveis comunica dados usando uma rede de comunicação móvel. A rede de comunicação móvel incluindo uma ou mais estações base operáveis para prover uma interface de acesso sem fio para os terminais de comunicações; e um ou mais gerenciadores de mobilidade operáveis para enviar e receber pacotes de sinalização para controlar comunicações de dados de usuário entre terminais de comunicações e um destino. O terminal de comunicações é operável para comunicar pacotes com uma ou mais estações base no sistema de comunicação móvel por uma interface de acesso sem fio provida pela uma ou mais estações base; e para enviar um pacote de sinalização para um ou mais gerenciadores de mobilidade do sistema de comunicação móvel, o pacote de sinalização incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, antes de estabelecer uma conexão de sinalização com o um ou mais gerenciadores de mobilidade. O um ou mais gerenciadores de mobilidade são operáveis, na recepção de um pacote de sinalização de um terminal de comunicações e incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, para detectar que o pacote não está associado com qualquer (...).

Description

Campo da Invenção
[0001] A presente invenção relaciona-se a terminais de comunicações móveis para comunicar dados usando uma rede e métodos de comunicações móveis para comunicar.
Fundamento da Invenção
[0002] Sistemas de telecomunicação móveis de terceira e quarta gerações, tais como aqueles baseados na arquitetura de UMTS definida em 3GPP e Evolução a Longo Prazo (LTE) podem suportar serviços mais sofisticados do que voz simples e serviços de transmissão de mensagem oferecidos por gerações prévias de sistemas de telecomunicação móveis.
[0003] Por exemplo, com a interface de rádio melhorada e taxas de dados aumentadas providas por sistemas de LTE, um usuário pode desfrutar aplicações de alta taxa de dados tais como vídeo móvel em fluxo e videoconferência móvel que teria sido só previamente disponível por uma conexão de dados de linha fixa. A demanda para desdobrar redes de terceira e quarta gerações é portanto forte e a área de cobertura destas redes, isto é, locais geográficos onde acesso às redes é possível, é esperada aumentar rapidamente.
[0004] O desenvolvimento difundido antecipado de redes de terceira e quarta gerações conduziu ao desenvolvimento paralelo de uma classe de terminais e aplicações que, em lugar de tirar proveito das altas taxas de dados disponíveis, ao invés de tirar proveito da interface de rádio robusta e onipresença crescente da área de cobertura. Exemplos incluem denominadas aplicações comunicação do tipo de máquina (MTC), que são tipificadas por terminais de comunicação sem fio semi-autônomos ou autônomos (isto é, terminais de MTC) comunicando quantidades pequenas de dados em uma base relativamente pouco freqüente. Assim, o uso de um terminal de MTC pode diferir do caso de uso de "sempre ativo" convencional para terminais de LTE convencionais. Exemplos de terminais de MTC incluem denominados medidores inteligentes que, por exemplo, estão localizados na casa de um cliente e transmitem periodicamente informação de volta a um servidor de MTC central dados relativos ao consumo de clientes de uma utilidade tal como gás, água, eletricidade e assim por diante. No exemplo de um medidor inteligente, o medidor pode ambos receber transmissões de dados pequenas (por exemplo, novos planos de preço) e enviar transmissões de dados pequenas (por exemplo, nova leitura), onde estas transmissões de dados são transmissões geralmente pouco freqüentes e tolerantes a atraso. Características de terminais de MTC podem incluir por exemplo uma ou mais de: baixa mobilidade; controlado em tempo; tolerante a tempo; comutado por pacote (PS) somente; transmissões de dados pequenas; originado por móvel somente; terminado por móvel pouco frequente; monitoração de MTC; alarme de prioridade; conexão segura; gatilho específico de local; destino provido por rede para dados de ligação superior; transmissão pouco freqüente; e características de MTC baseadas em grupo (por exemplo: policiamento baseado em grupo e endereçamento baseado em grupo). Outros exemplos de terminais de MTC podem incluir distribuidores automáticos, terminais de "sat nav", e câmeras ou sensores de segurança, etc.
[0005] Redes móveis desenvolvidas recentemente são geralmente bem adaptadas para serviços de alta taxa e alta confiabilidade e não podem sempre ser bem adequadas a serviços de MTC.
Sumário da Invenção
[0006] De acordo com um aspecto da presente invenção, é provido um terminal de comunicações móvel comunica dados usando uma rede de comunicação móvel. A rede de comunicação móvel incluindo uma ou mais estações base operáveis para prover uma interface de acesso sem fio para os terminais de comunicações; e um ou mais gerenciadores de mobilidade operáveis para enviar e receber pacotes de sinalização para controlar comunicações de dados de usuário entre terminais de comunicações e um destino. O terminal de comunicações é operável para comunicar pacotes com uma ou mais estações base no sistema de comunicação móvel por uma interface de acesso sem fio provida pela uma ou mais estações base; e para enviar um pacote de sinalização para um ou mais gerenciadores de mobilidade do sistema de comunicação móvel, o pacote de sinalização incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, antes de estabelecer uma conexão de sinalização com o um ou mais gerenciadores de mobilidade.
[0007] O um ou mais gerenciadores de mobilidade podem ser operáveis, na recepção de um pacote de sinalização de um terminal de comunicações e incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, para detectar que o pacote não está associado com qualquer conexão de sinalização estabelecida entre o um ou mais gerenciadores de mobilidade e este dispositivo de comunicação. O um ou mais gerenciadores de mobilidade podem ser operáveis, responsivos à dita detecção, para transmitir os dados de usuário incluídos no pacote de sinalização para o destino.
[0008] Por conseguinte, uma mensagem curta pode ser enviada de uma maneira de contexto reduzido ou menos contexto em uma rede de comunicação móvel.
[0009] Em algumas concretizações, o gerenciador de mobilidade pode ser configurado para estabelecer um contexto de gerenciador de mobilidade temporário para transmitir os dados de usuário para o destino. Por exemplo, o gerenciador de mobilidade pode ser operável para descartar o contexto de gerenciador de mobilidade temporário depois que um número predeterminado de pacotes foi trocado com o terminal de comunicações, o pacote de sinalização estando incluído no número de pacotes. Em outros exemplos, o contexto de gerenciador de mobilidade temporário pode estar associado com um temporizador; e, na expiração do temporizador, o contexto de gerenciador de mobilidade temporário pode ser descartado.
[00010] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um sistema de comunicação móvel para comunicar dados para/dos terminais de comunicações, o sistema incluindo uma ou mais estações base operáveis para prover uma interface de acesso sem fio a terminais de comunicações; um ou mais terminais de comunicações operáveis para comunicar pacotes com a uma ou mais estações base pela interface de acesso sem fio; um ou mais portais de pacote operáveis para transmitir pacotes de dados de usuário recebidos pela uma ou mais estações base de e/ou para o um ou mais terminais de comunicações; e um ou mais gerenciadores de mobilidade operáveis para enviar e receber pacotes de sinalização para controlar comunicações de dados de usuário entre terminais de comunicações e portais de pacote. A uma ou mais estações base são operáveis, na recepção de uma mensagem de sinalização de um terminal de comunicações e incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, para detectar que a mensagem não está associada com qualquer conexão de sinalização estabelecida entre a uma ou mais estações base e este dispositivo de comunicação. A uma ou mais estações base são operáveis, responsivas à dita detecção, para transmitir os dados de usuário incluídos na mensagem de sinalização para o destino e pelo um ou mais gerenciadores de mobilidade.
[00011] A uma ou mais estações base sendo operáveis para transmitir os dados de usuário podem por exemplo incluir a uma ou o mais estações base sendo operáveis para estabelecer um contexto de estação base temporária para transmitir os dados de usuário para o destino. Por exemplo, a uma ou mais estações base podem ser operáveis para descartar o contexto de estação base temporária depois que um número predeterminado de mensagens foi trocado com o terminal de comunicações, a mensagem de sinalização estando incluída no número de mensagens.
[00012] Também, a uma ou mais estações base sendo operáveis para estabelecer um contexto de estação base temporária podem incluir a uma ou mais estações base sendo operáveis para associar o contexto de estação base temporária com um temporizador; e, na expiração do temporizador, descartar o contexto de estação base temporária.
[00013] Por conseguinte, concretizações da presente invenção podem prover uma mensagem curta a ser enviada de uma maneira de contexto reduzido ou menos contexto em uma rede de comunicação móvel, por esse meio reduzindo a quantidade de sinalização e de contexto a ser mantida nos elementos de rede.
[00014] Aspectos e características adicionais da presente invenção estão definidos nas reivindicações anexas e incluem um elemento de gerenciador de mobilidade, uma estação base, um terminal de comunicações e métodos.
Descrição Breve dos Desenhos
[00015] Concretizações de exemplo da presente invenção serão descritas agora com referência aos desenhos acompanhantes, em que mesmas partes têm as mesmas referências designadas, e em que:
[00016] Figura 1 é um diagrama de bioco esquemático de uma rede de comunicação móvel de acordo com o padrão de LTE;
[00017] Figura 2 ilustra um exemplo de um caminho seguido por uma mensagem enviada por um terminal em uma rede convencional;
[00018] Figura 3 é uma ilustração de transições entre estados de EMM e ECM em uma rede de LTE convencional;
[00019] Figura 4 é uma ilustração de um possível fluxo de chamada correspondendo à Figura 2;
[00020] Figura 5 é uma ilustração esquemática da Figura 4;
[00021] Figuras 6 a 10 são ilustrações esquemáticas de um fluxo de chamada associado com a comunicação de uma mensagem curta;
[00022] Figura 11 é uma ilustração de um possível caminho para enviar uma mensagem curta;
[00023] Figura 12 é outra ilustração de um possível caminho para enviar uma mensagem curta;
[00024] Figura 13 é uma ilustração de uma possível pilha de protocolo para enviar mensagens curtas;
[00025] Figura 14 é uma ilustração de outra possível pilha de protocolo para enviar mensagens curtas;
[00026] Figura 15 é um diagrama de bloco esquemático de uma parte de uma rede de comunicação móvel de acordo com o padrão de LTE mostrado nas Figuras 1 e 2 ilustrando uma mudança de afiliação de um terminal de comunicação móvel de uma estação base para outra;
[00027] Figura 16 é diagrama de bloco esquemático de um gerenciador de mobilidade mostrado na Figura 15;
[00028] Figura 17 é uma representação ilustrativa de um processo de fluxo de chamada para entregar um pacote de dados de ligação inferior de acordo com um exemplo da técnica presente;
[00029] Figura 18 é uma representação ilustrativa de um processo de fluxo de chamada para entregar um pacote de dados de ligação inferior de acordo com outro exemplo da técnica presente;
[00030] Figura 19 é uma representação ilustrativa de um processo de fluxo de chamada para entregar um pacote de dados de ligação inferior de acordo com um exemplo adicional da técnica presente;
[00031] Figuras 20 a 23 provêem arranjos ilustrativos de estados que um terminal de comunicação móvel pode adotar ao operar conforme a técnica presente;
[00032] Figura 24 é uma ilustração esquemática de um caminho de pacotes por elementos da rede de comunicação móvel para ambos um estado conectado de RRC convencionai e um estado conectado de RRC de transmissão de mensagem conforme a técnica presente; e
[00033] Figura 25 é uma tabela ilustrando uma relação entre os estados ligado/desligado conectado de transmissão de mensagem de RRC e o ECM Inativo, conectado de transmissão de mensagem de ECM e o estados conectados de ECM.
Descrição de Concretizações de Exemplo
[00034] As concretizações de exemplo serão descritas geralmente no contexto de uma arquitetura de 3GPP LTE. Porém, a invenção não está limitada a uma implementação em uma arquitetura de 3GPP LTE. Reciprocamente, qualquer arquitetura móvel satisfatória é considerada ser relevante.
Rede Convencional
[00035] Figura 1 provê um diagrama esquemático ilustrando a funcionalidade básica de uma rede de telecomunicação móvel convencional. A rede inclui uma ou mais estações base 102 (uma estação base representada) conectadas a um portal de serviço (S-GW) 103 para tráfego no plano de usuário e a uma Entidade de Administração de Mobilidade (MME) para sinalizar no plano de controle. Em LTE, as estações base são chamadas e-NodeB, que são referidas na descrição seguinte como eNB. Cada estação base provê uma área de cobertura 103 dentro da qual dados podem ser comunicados para e dos terminais móveis 101. Dados são transmitidos de uma estação base 102 para um terminal móvel 101 dentro de uma área de cobertura por uma ligação inferior de rádio. Dados são transmitidos de um terminal móvel 101 a uma estação base 102 por uma ligação superior de rádio. A rede de núcleo, incluindo o MME 105, o S-GW 103 e o Portal de PDN (P-GW) 104, dirige dados para e dos terminais móveis 101 e provê funções tais como autenticação, administração de mobilidade, cobrança e assim por diante. O P-GW está conectado a um ou mais outras redes, que podem por exemplo incluir a Internet, uma rede de núcleo de IMS, etc. Na ilustração da Figura 1, conexões no plano de usuário foram representadas com uma linha simples, enquanto conexões no plano de controle foram representadas com uma linha pontilhada.
[00036] Figura 2 ilustra um exemplo de um caminho seguido por uma mensagem 130 comunicada por um terminal móvel 101. Nesse exemplo, um terminal de MTC 101 deseja enviar a mensagem 130 para um destino 120, o destino sendo alcançável pela Internet. Neste exemplo, um dispositivo de destino é representado como um computador. Porém, o destino 120 poderia ser um elemento de qualquer tipo satisfatório, onde o elemento pode ser endereçado pelo terminal móvel 101.
[00037] Por exemplo, o dispositivo de destino 120 pode ser outro terminal, um computador pessoal, um servidor, uma procuração, ou um elemento intermediário (para um destino final).
[00038] A descrição seguinte provê uma explicação sumária de um exemplo de operação no qual um terminal móvel comunica a mensagem 130 por uma rede de LTE, que é útil em apreciar alguns aspectos e vantagens da técnica presente.
[00039] A fim de que o terminal móvel 101 envie dados para um destino, um portador de EPS entre o terminal 101 e o PGW 104 é estabelecido, o portador de EPS sendo levado parcialmente através de um túnel de GTP entre o eNB 102 e o SGW e outro túnel de GTP entre SGW e PGW 104, como ilustrado na Figura 2. Quando a mensagem 130 é levada ao dispositivo de destino, ela é enviada do terminal 101, a uma primeira extremidade de um portador de EPS para o eNB 102 (etapa 1), então para o S- GW 103 (etapa 2) e então para o P-GW 104 (etapa 3), na outra extremidade do portador de EPS. O P-GW 104 então remete a mensagem 130 para o destino 120 (etapa 4).
[00040] Figura 3 ilustra as várias transições entre as quatro possíveis combinações de estados de ECM (conectado ou inativo) e estados de EMM (registrado ou não registrado) como definido nos padrões de LTE para um terminal com uma visão para ilustrar como as conexões dos terminais são administradas. O acrônimo ECM representa "Administração de Conexão de EPS" e o estado de ECM geralmente indica se o terminal tem uma conexão Estrato Sem Acesso (NAS) estabelecida com o MME. Em LTE, quando o terminal se conecta ao MME e troca para ECM_connected, também estabelece um portador de EPS, quer dizer, uma conexão de dados para o P- GW pelo S-GW. Também, quando o terminal troca de ECM_connected para ECM_idle, o portador de EPS é desativado, e todas as conexões de Sl e RRC são liberadas. O acrônimo EMM representa "Administração de Mobilidade de EPS" e o estado de EMM geralmente indica se um terminal está conectado à rede. Quando o terminal está em EMM unregistered, ele pode por exemplo estar desligado, fora de cobertura ou conectado a uma rede diferente. Em contraste, quando um terminal está em EMM_registered, está conectado à rede e, como tal, tem um endereço de IP e um contexto de segurança de NAS no MME. Pode ou não ter um portador de EPS estabelecido, mas em todo caso, tem algum contexto associado com isto no MME (por exemplo, contexto de segurança de NAS) e no P-GW (por exemplo, o endereço de IP). Além disso, o MME saberá em qual áreas de rastreamento o UE está localizado. Os quatro estados de ECM/EMM e as transições entre eles são descritas a seguir.
[00041] O terminal móvel 101 é assumido iniciar de um estado 153 no qual o terminal móvel 101 não está conectado à rede. No estado 153, o terminal está em estados EMM unregistered e ECM_idle. Deste estado, o terminal pode se conectar à rede para estar em estados EMM_registered e ECM_connected. Porém, a fim de se conectar, o terminal não pode trocar para EMM registered se não trocou para ECM_connected primeiro. Em outras palavras, a partir de estado 153, o terminal não pode ir para os estados 152 ou 151 e tem que ir para o estado 154 primeiro. Portanto, como ilustrado por seta 161, um terminal em estado 153 pode se conectar à rede trocando primeiro para ECM conectado e então para EMM_registered. Quando um terminal começa um procedimento de conexão do estado 153, o terminal se move de um estado 153, onde não tem nenhuma conexão para um estado 151, onde tem uma conexão de NAS para o MME, um endereço de IP alocado pelo P- GW, e portador de EPS para o P-GW pelo e-NB e o S-GW.
[00042] Transições entre os estados 151 e 152 ocorrem quando uma conexão de dados (portador de EPS) é estabelecida (164) ou quando todas as conexões de dados foram liberadas (165). Geralmente, transição 165 ocorre quando o usuário tinha um portador de EPS ativo e não tinha usado o portador durante um certo tempo. A rede pode então decidir que o terminal não precisa mais de um portador de EPS e assim liberar todos os recursos correspondentes e trocar o terminal para ECM_idle. Transição 164 geralmente ocorre quando o terminal não estava usado nenhum portador de EPS (veja por exemplo a discussão sobre transição 164) e agora tem dados para enviar ou receber. Um portador de EPS é então estabelecido para este terminal e é trocado para ECM_connected. Sempre que o termina] é EMM_registered, indiferente dos estados de ECM, o terminal terá um endereço de IP que pode ser usado para alcançar o terminal, em outras palavras, um contexto de IP permanece ativo até mesmo se nenhum portador de EPS atual estiver atualmente ativo (por exemplo, estado 152).
[00043] Se o terminal se separar da rede, por exemplo porque é desligado, se movendo a uma rede diferente, ou por qualquer outra razão, ele trocará de qualquer estado que está para estado 153, liberando qualquer portador de EPS pendente ou contexto que era previamente mantido para o terminal, por transições 162 ou 163.
[00044] Como pode ser entendido, o estado 154 onde o terminal está em ECM_connected e em EMM_unregistered é um estado passageiro e o terminal geralmente não permanece nesse estado particular. Um terminal nesse estado tanto é um terminal trocando do estado 153 (destacado e inativo) para estado 151 (conectado e ativo) ou um terminal trocando do estado 151 para estado 153.
[00045] Estados de RRC também são providos para refletir o estado da conexão de RRC entre o terminal e o eNB (RRC connected e RRC idle). Sob condições de operação convencionais, os estados de RRC correspondem aos estados de ECM: se o terminal estiver em ECMconnected, também deveria estar em RRC Connected, e se estiver em ECM idle, também deveria estar em RRC idle. Discrepâncias entre estados de ECM e RRC podem ocorrer durante um período curto de tempo quando uma conexão está sendo estabelecida ou desativada.
[00046] Figura 4 ilustra um exemplo das mensagens trocadas para estabelecer uma conexão do terminal 101 para o destino 120, para usar a conexão para comunicar dados e para liberar a conexão depois que as comunicações entre o terminal 101 e o destino 120 foram completadas. O fluxo de chamada da Figura 4 pode ser dividido esquematicamente em quatro etapas A-D. Antes que a etapa A comece, o terminal 101 está no estado ECM_idle, que significa que o terminal 101 não está comunicando atualmente. Na etapa A (mensagens 1-3), uma conexão de RRC é estabelecida entre o terminal 101 e o eNB 102 para controlar comunicações entre o terminal 101 e o eNB 102. Uma vez que esta conexão de RRC foi estabelecida com êxito, na etapa B (mensagens 3-12), o terminal 101 pode estabelecer uma conexão de NAS com o MME 105. Seguindo este pedido de conexão de NAS do terminal 101 para o MME 105, o MME estabelece uma conexão (por exemplo, portador de EPS) entre o terminal 101 e o P-GW 104, pelo S-GW 103 e o eNB 102, e controla esta conexão. Embora elas não tenham sido representadas aqui, mensagens também podem ser enviadas ao P- GW 104, por exemplo do S-GW 103, para estabelecer a conexão (por exemplo, portador de EPS) no P-GW 104, por exemplo o túnel de GTP e portador de EPS. Ao fim da etapa B, o terminal 101 tem um portador de EPS estabelecido e disponível para enviar e receber mensagens e está portanto no estado ECM_connected. O fluxo de chamada da Figura 4 é uma ilustração e algumas das mensagens podem variar, dependendo por exemplo do estado de EMM antes da etapa A. Por exemplo, o termina! pode estar em estado EMM_unregistered e trocar para EMM_registered durante a etapa B, ou pode já estar em EMM registered antes que a etapa A comece.
[00047] Uma vez que esta conexão (por exemplo, portador de EPS) foi estabelecida, o terminal 101 pode usar a conexão para enviar a mensagem 130 ao destino 120 (etapa C). No exemplo ilustrado na Figura 4, a mensagem 130 enviada por mensagens 13-16 é seguida por uma mensagem de reconhecimento para confirmar que a mensagem 130 foi recebida pelo destino 120 e/ou seu destino final. Em outro exemplo, as mensagens 13-16 podem não ser seguidas por qualquer mensagem de reconhecimento como isto é provável depender do protocolo usado para enviar a mensagem 130. O cenário mostrado na Figura 4 pode ser aplicável onde um protocolo de camada de aplicação correndo através de UDP requer um reconhecimento ser enviado.
[00048] A um ponto em tempo depois de conclusão da etapa C, os recursos são liberados (etapa D). Etapa D poderia acontecer a qualquer hora depois da etapa C, por exemplo logo após a mensagem 20, ou a um ponto posterior em tempo, por exemplo depois que o terminal 101 deixou de comunicar durante um tempo predeterminado.
[00049] A meta da etapa D é liberar todas as conexões não usadas, quer dizer, liberar a conexão de NAS entre o MME 105 e o terminal 101 (também conduzindo à liberação de recursos tal como o túnel de GTP entre S-GW e eNB e o portador de EPS), e liberar a conexão de RRC entre o terminal 101 e o eNB 102. Novamente, dependendo de se o terminal 101 deveria permanecer em EMM registered depois da etapa D ou deveria trocar para EMM^unregistered, o fluxo de chamada para a etapa D será provavelmente afetado. Por exemplo, o terminal 101 pode permanecer em ECM registered se o terminal liberar simplesmente a conexão de RRC, conexão de NAS e portador de EPS porque esteve inativo por muito tempo, ou o terminal 101 pode desconectar da rede e trocar para ECM_unregistered (por exemplo, seguindo uma transferência de passagem para uma rede de GSM).
[00050] No evento que o terminal 101 tem que enviar e/ou receber grande quantidade de dados, este método de conexão pode ser eficiente em estabelecer uma conexão de alto processamento ao P-GW para transmitir tais dados. Está porém baseado na troca de um grande número de mensagens de sinalização entre partes diferentes e o estabelecimento de um grande número de conexões avançadas (RRC, NAS, EPS, etc.), que pode fazer o sistema ineficiente se a transmissão do terminal for de fato uma transmissão breve e pequena, que é provável para ser o caso para aplicações do tipo de MTC. Além disso, aplicações do tipo de MTC são prováveis requerer funcionalidade reduzida em comparação a terminais móveis convencionais, a fim de reduzir o custo de produzir tais dispositivos. Isto é porque é previsto que dispositivos de MTC serão mais onipresentes e utilitários do que terminais móveis convencionais e portanto deveriam ser menos caros para produzir a fim de serem atraentes para usar redes de comunicação móveis para transmitir e receber dados. Por conseguinte, a técnica presente visa prover uma vantagem de adaptar técnicas de comunicações móveis convencionais, particularmente em relação a comunicações de dados a fim de reduzir uma complexidade e portanto um custo de implementar terminais móveis que usam as técnicas como providas por uma rede de comunicação móvel adaptada. Isto é porque recentes redes, incluindo redes de LTE, foram projetadas para terminais de alta capacidade e alta mobilidade e, como resultado, elas normalmente provêem o estabelecimento de uma conexão de alta confiabilidade de alta velocidade com uma administração de mobilidade avançada com uma visão para suportar terminais transmitindo potencialmente grande quantidade de dados enquanto se movendo. Porém, no caso de um terminal que não está se movendo tanto quanto um telefone pessoal e/ou transmite só quantidade pequena de dados em uma base relativamente pouco freqüente, a quantidade de sinalização e de rastreamento de mobilidade exigida para o terminal se comunicar pode ser excessiva. Em particular, pode ser excessiva comparada ao nível de serviço algumas vezes baixo que pode ser aceitável para este tipo de terminais. Por exemplo, terminais de MTC são mais tolerantes a atraso do que um terminal de humano para humano, são menos prováveis se mover e/ou mudar de célula durante transmissões e normalmente enviam ou recebem quantidade pequena de dados.
[00051] Pode portanto ser desejável prover modos para melhorar uma eficiência da rede para transmitir mensagens pequenas e/ou comunicações de MTC. As seções seguintes provêem técnicas de exemplo diferentes que formam aspectos e características da técnica presente.
Transmissão de Mensagens Curtas
[00052] Em LTE, SMS pode ser estado atualmente em dois modos. No primeiro método, a mensagem curta é levada por um Servidor de Aplicativo (AS), chamado um Portal de Mensagem Curta de IP (IP-SM-GW), no núcleo de IMS que provê uma função de inter-funcionamento na rede de SMS de legado. Por exemplo, quando o terminal deseja enviar um SMS em LTE, então estabelecerá um portador de EPS como discutido acima e enviará o SMS pelo portador de EPS e para o IP-SM-GW do núcleo de IMS. Igualmente, se o terminal for para receber um SAIS, a rede ativará um portador de EPS estabelecido e o IP-SM-GW do núcleo de IMS então remeterá o SMS para o terminal pelo portador de EPS. Como discutido acima, um grande número de mensagens tem que ser trocado para estabelecer e interromper pelo menos a conexão de RRC, a conexão de NAS e o portador de EPS, que faz o envio e recebimento de mensagens curtas pouco frequentes muito ineficiente. Certamente, no caso de um telefone pessoal, o usuário é provável tirar proveito da abordagem de "sempre ativo" e o usuário pode ter a maioria do tempo um portador de EPS já estabelecido para outros serviços igualmente (por exemplo, e-mails, navegação na web, etc.). Porém, terminais de MTC podem ter que enviar só uma mensagem curta e esta pode ser os únicos dados enviados ou recebidos durante um período longo de tempo. Nesse caso, estabelecer uma conexão de RRC, uma conexão de NAS e um portador de EPS para enviar uma mensagem curta ao núcleo de IMS é muito ineficiente ao usar SMS através de IMS.
[00053] No caso que a rede móvel não está conectada a um núcleo de IMS ou o UE não tem funcionalidade de IMS, uma solução de transição foi proposta sob o nome "SMS através de SGs" para transferir uma mensagem de SMS ao núcleo de legado e comutado por circuito (CS) por uma interface de SGs entre o MME e um MSC. Mensagens curtas são levadas entre o MME e o UE usando protocolos de plano de controle incluindo RRC e NAS. Porque redes móveis só comutadas por pacote foram projetadas para terminais de alta capacidade e alto uso, é portanto assumido que se um terminal enviar um pedido de serviço, um caminho de dados de alta capacidade (por exemplo, portador de EPS) será estabelecido para o uso do terminal, não necessariamente limitado ao uso do serviço que ativou o pedido de serviço. Este caminho pode assim ser usado pelo terminal para acessar um ou mais serviços (por exemplo, navegação na web, e-mails, etc.) de forma que o terminal esteja em modo "sempre ativo" e não precise estabelecer um novo portador para todo serviço novo. Portanto, quando o terminal informa a rede de seu desejo para usar a rede móvel para se comunicar (por exemplo, enviando uma mensagem de SMS) ou quando a rede detecta que tem dados para comunicar com o terminal (por exemplo, uma mensagem de SMS), um caminho de dados é estabelecido primeiro antes que o terminal possa começar se comunicando usando a rede móvel. Como resultado, de acordo com SMS através de SGs, um terminal enviando um SMS deveria primeiro executar uma conexão completa à rede, incluindo o estabelecimento de uma conexão de RRC, conexão de NAS e um portador de EPS antes que envie um SMS para o SMSC de legado na rede 2G/3G, pelo MME. Esta solução alternativa usa uma nova interface SGs entre um MME e um MSC, Como para SMS através de IMS, o terminal deveria primeiro estabelecer todas as conexões, incluindo RRC, NAS e EPS antes que possa enviar ou receber um SMS.
[00054] Em outras palavras, por causa do modo que recentes redes foram projetadas, a qualquer hora que um terminal tem dados para enviar ou receber, um caminho de dados de PS completo (por exemplo, um portador de EPS) é estabelecido antes de tudo, que inclui estabelecer outras conexões igualmente (por exemplo, RRC e NAS) e só então dados podem ser comunicados. Tal abordagem pode ser apropriada para terminais de alto processamento e alto uso, mas pode ser menos satisfatória para terminais de MTC. Por exemplo, a quantidade de sinalização comparada à quantidade de dados a ser transmitida é desproporcionada. Também, os vários elementos envolvidos todos têm que manter informação de conexão chamada "contexto" que relaciona a informação que pode não ser precisada no caso específico de terminais de MTC tendo só comunicações breves. Por exemplo, os serviços de mobilidade avançada providos pela rede envolvem uma quantidade significante de sinalização e contexto que poderia ser reduzida com mobilidade menos avançada e mais adaptada. Por conseguinte, uma solução alternativa para enviar mensagens curtas é proposta de modo a melhorar a eficiência do envio de mensagens curtas.
[00055] É proposto que mensagens curtas sejam enviadas sem estabelecer as conexões de RRC e NAS completas e sejam enviadas em um pacote de sinalização no plano de controle em lugar de no plano de usuário. A quantidade de sinalização, contexto e administração de mobilidade pode assim ser reduzida, por esse meio melhorando a eficiência da rede para terminais de MTC.
Conexão e Contexto para enviar Mensagens Curtas
[00056] A fim de ilustrar melhor a simplificação para as conexões e contextos, o fluxo de chamada da Figura 4 pode ser representado esquematicamente como na Figura 5. A principio, uma conexão de RRC é estabelecida entre o terminal 101 e o eNB 102. Uma vez que esta conexão de RRC foi estabelecida, a tempo ti, o eNB mantém um contexto de RRC, chamado Cont_RRC, pela duração da conexão de RRC. Em outras palavras, até que o RRC seja liberado, o eNB manterá este Cont RRC. Tal contexto pode por exemplo incluir um identificador de terminal (por exemplo, C- RNTI), colocações de controle de potência, colocações de mobilidade, colocações de segurança, outras colocações de rádio ou qualquer outra informação. Também haverá um contexto correspondente no UE armazenando informação semelhante pertencendo à operação das camadas de rádio, porém, isto não é mostrado no diagrama.
[00057] Uma vez que a conexão de RRC foi estabelecida, uma conexão de NAS é estabelecida entre o terminal 101 e o MME 105. Uma vez que esta conexão de NAS foi estabelecida, a tempo t2, o MME 105 mantém um contexto para esta conexão de NAS para o terminal 101, chamado Cont_NAS, pela duração da conexão de NAS. Tal contexto de NAS pode, por esse meio incluir um identificador de terminal, endereço de IP de um terminal, um eNB atual, colocações de mobilidade, colocações de segurança, colocações de QoS, ou qualquer outra informação. Como explicado acima, quando o terminal 101 conecta/estabelece uma conexão de dados pela rede móvel, um portador de EPS é estabelecido no plano de usuário entre o terminal e o P-GW 104, o portador sendo controlado no plano de controle pelo MME 105. Também haverá um contexto no UE armazenando informação relacionada a UE pertencendo ao protocolo de NAS. Note que o contexto Cont NAS mostrado no diagrama como sendo armazenado no MME, pode incluir mais informação que apenas aquela usada ou transferida em procedimentos de sinalização de EPC NAS, também pode conter informação pertencendo à sessão que foi juntada pelo MME de por exemplo, um HSS.
[00058] Uma vez que a conexão de RRC, a conexão de NAS e o portador de EPS foram estabelecidos, o terminal pode enviar dados de ligação superior pelo portador de EPS e para o destino. Embora no exemplo da Figura 5, o terminal 101 envie dados de ligação superior, o mesmo estabelecimento de conexão ocorreria para uma transmissão de ligação inferior ou uma ligação superior e ligação inferior. Igualmente, o caminho de uma mensagem de reconhecimento foi ilustrado no exemplo da Figura 5, embora possa não haver nenhuma mensagem de reconhecimento em outros exemplos. Como discutido anteriormente, isto pode ser por exemplo dependente do tipo de protocolos usados para transmitir os dados. Como pode ser visto na Figura 5, Cont RRC e Cont_NAS são mantidos pela duração da conexão de RRC e NAS (isto é, até que elas sejam liberadas expressamente com uma troca de mensagem de liberação de conexão) e, como resultado, o contexto de RRC é usado para todo pacote que eNB 101 recebe ou envia para o terminal 101. Uma vez que o portador de EPS possa ser liberado, a conexão de NAS entre o terminal 10! e o MME 105 é liberada ao mesmo tempo. Como resultado, no tempo tj onde a conexão de NAS é liberada, o contexto Cont_NAS também é liberado. A interrupção da conexão de NAS é seguida por uma interrupção da conexão de RRC correspondente a tempo t4. Novamente, quando a conexão de RRC é liberada, o contexto Cont_RRC também é liberado.
[00059] Geralmente de acordo com concretizações da técnica presente, as mensagens curtas são enviadas de uma maneira de menos contexto ou quase menos contexto. Em um exemplo, o terminal pode enviar uma mensagem antes do estabelecimento de qualquer conexão de NAS entre o terminai e o MME, por esse meio reduzindo a sinalização, mas também o nível de serviço para o terminal. Em outro exemplo, o terminal pode enviar uma mensagem antes do estabelecimento de qualquer conexão de RRC entre o terminal e o eNB, por esse meio também reduzindo a sinalização, mas também o nível de serviço para o terminal. Em exemplos adicionais, o terminal pode enviar uma mensagem depois que um RRC temporário e/ou conexão de NAS foi estabelecida, com por exemplo características limitadas, onde a conexão só é estabelecida para um número predeterminado de mensagens ou para não mais que um número predeterminado de mensagens, o número sendo qualquer número maior que ou igual a um. Em um exemplo, pode ser estabelecido só para uma mensagem, em outro exemplo pode ser estabelecido pela duração de uma troca de duas mensagens. E planejado que qualquer combinação satisfatória do estabelecimento de uma conexão parcial e da ausência de estabelecimento de conexão para a conexão de RRC e a conexão de NAS seja considerada sob a exposição presente. Várias combinações são consideradas abaixo.
[00060] A ilustração da Figura 6 mostra um exemplo onde o terminal 101 envia a mensagem quando uma conexão de RRC temporária e reduzida é estabelecida para uma conversação de uma mensagem e onde nenhuma conexão de NAS está pré-estabelecida.
[00061] No exemplo da Figura 6, uma conexão de RRC temporária é estabelecida a t(, onde a conexão de RRC não é uma conexão de RRC completa convencional, mas é uma conexão que está (1) limitada a uma conversação de uma mensagem e (2) só configura as colocações de potência. Por exemplo, colocações de segurança e mobilidade de Estrato de Acesso (AS) podem não ser configuradas embora normalmente seriam configuradas para uma transmissão convencional. Como resultado, o contexto a ser mantido no eNB pode ser reduzido para conter só uma quantidade reduzida de informação. Por exemplo, pode só incluir um identificador de terminal e colocações de potência. O estabelecimento de conexão de RRC poderia se confiar em um novo tipo de mensagem de RRC ou em reusar mensagens de RRC existentes. Por exemplo, o terminal 101 poderia usar uma mensagem existente e usar uma bandeira, campo ou indicador na mensagem para indicar que o estabelecimento de RRC não é um estabelecimento de RRC convencional e completo, mas é só um estabelecimento de RRC limitado e/ou temporário. Altemativamente, mensagens de RRC convencionais podem ser usadas em todas as fases, onde por exemplo só os parâmetros de colocações de potência foram indicados nas mensagens.
[00062] O terminal então envia um pacote de NAS, isto é, um pacote de sinalização, incluindo dados de ligação superior para o destino 120, e envia este pacote de NAS ao MME 105, por uma mensagem para o eNB 102. No exemplo da Figura 6, o pacote de NAS é levado em uma mensagem de RRC, por exemplo em uma mensagem de "Transferência de Informação Ligação Superior de RRC", porém em outros exemplos, pode ser levada em outro tipo de mensagem de RRC ou em uma mensagem para um protocolo diferente. Quando o pacote passa pelo eNB 102, o eNB pode liberar o contexto de RRC a t2 como este contexto era só estabelecido para uma conversação de mensagem com o terminal 101. Depois de receber a mensagem, o eNB 102 remete o pacote de NAS para o MME 105 a t3. Na ilustração da Figura 6, t3 foi representado como sendo depois de t2. Porém, a pessoa qualificada entenderá que t3 também poderia ser antes de t2 ou ao mesmo tempo como t2. Por exemplo, o eNB 102 pode primeiro remeter o pacote de NAS ao MME 105 primeiro e então só liberar o contexto de RRC. Embora isto não tenha siso ilustrado nas Figuras, o pacote de NAS enviado pelo eNB 102 ao MME 105 geralmente é enviado em uma mensagem de SI-AP. Porém, qualquer outro protocolo satisfatório pode ser usado para enviar o pacote de NAS para o MME 105.
[00063] Quando o MME 105 recebe o pacote de NAS, ele detectará que já não tem nenhum contexto de NAS estabelecido com o terminal 101 e pode então estabelecer um contexto temporário Cont_NAS-temp. No exemplo da Figura 6, o contexto temporário é estabelecido para uma conversação de dois pacotes com o terminal 101. O MME 105 então envia os dados de ligação superior ao destino 120. Quando o contexto Cont_NAS-temp foi estabelecido para uma conversação de dois pacotes, o MME 105 mantém o contexto até mesmo depois que os dados de ligação superior foram enviados. No exemplo da Figura 6, uma transmissão com êxito dos dados de ligação superior ativa uma mensagem de reconhecimento em resposta. Como geralmente a mensagem de reconhecimento ("ack") volta pelo mesmo caminho como os dados de ligação superior, esta mensagem de ack volta ao MME 105. O MME então reconhece que esta mensagem está associada com o terminal 101 e com o contexto Cont_NAS-temp e envia o pacote de ack para o terminal 101 pelo eNB 102 usando o contexto. Depois que o MME 105 enviou a mensagem de ack, por exemplo em um pacote de NAS, para o eNB 102 a tempo t4, o MME 105 pode apagar o contexto Cont_NAS-temp como dois pacotes foram trocados e o contexto era estabelecido para uma conversação de dois pacotes. Neste exemplo, o MME 105 estabelece um contexto temporário para uma conversação de duas mensagens quando recebe o pacote de NAS incluindo os dados para o destino 120. Para o MME 105 saber que deveria estabelecer um contexto de conversação de dois pacotes, ao invés de por exemplo nenhum contexto, um contexto de conversação de um pacote, etc., várias soluções pode ser usadas. Em um exemplo, o MME 105 pode sempre estabelecer um contexto de conversação de dois pacotes, isto é, o MME pode não ter qualquer decisão que faz capacidades em relação ao contexto. Isto pode, por exemplo, ser bem adequado a um ambiente onde só mensagens curtas de MTC chegam ao MME 105 sem qualquer conexão de NAS estabelecida e onde é conhecido com antecedência que tais mensagens são enviadas em uma conversação de duas mensagens (por exemplo, mensagem e reconhecimento). Em outro exemplo, o MME pode ter algumas capacidades de camadas mais altas e pode ser por exemplo arranjado para identificar o protocolo acima das camadas de NAS (ou a camada pertinente para comunicações diretas de terminal-MME), e/ou para reconhecer alguma informação neste protocolo de camada mais alta. Por exemplo, o MME pode ser capaz de detectar se o conteúdo do pacote de NAS é transportado em um protocolo de mensagem curta, e detectar se o conteúdo do pacote de NAS se relaciona a uma mensagem curta (por exemplo, primeira parte da conversação) ou a um reconhecimento (por exemplo, segunda parte da conversação). Em outro exemplo, o pacote de NAS pode incluir uma bandeira ou uma indicação obtida de camadas mais altas (por exemplo, de uma camada de protocolo de transmissão de mensagem curta) que indica se e como um contexto deveria ser estabelecido. Por exemplo, para alcançar o contexto de conversação de dois pacotes da Figura 6, o pacote de NAS poderia incluir um indicador fixado ao valor dois para indicar que o MME 105 deveria esperar uma conversação de NAS de dois pacotes.
[00064] Quando o pacote de NAS chega do MME 105 ao eNB 102, o eNB pode então detectar que ele não está associado com qualquer conexão de RRC ou contexto para o terminal 101 e, a tempo t5, estabelece uma conexão de RRC limitada/temporária para enviar uma mensagem incluindo o pacote de NAS, isto é, para uma conversação de uma mensagem. No exemplo da Figura 6, t4 foi mostrado como sendo antes de t5, porém, em alguns exemplos, t5 poderia estar na realidade antes de t4. Uma vez que o contexto de RRC temporário foi estabelecido, o eNB 102 remete o pacote de NAS incluindo a mensagem de ack. para o terminal 101. Por exemplo, o pacote de NAS pode ser levado por uma mensagem de RRC, ou por uma mensagem de qualquer outro protocolo mais baixo do que NAS.
[00065] Uma vez que a mensagem de RRC foi enviada ao terminal 101,o eNB pode então descartar o contexto temporário a um tempo C como a uma mensagem de conversação foi completada. No exemplo da Figura 6, o terminal não tem que estabelecer um caminho de dados no plano de usuário para enviar sua mensagem. Portanto, uma quantidade significante de sinalização e estabelecimento pode por esse meio ser evitada. Também, o terminal pode enviar a mensagem antes que qualquer conexão convencional ou contexto seja estabelecido no eNB 102 e MME 105. Neste exemplo particular, o MME 105 não tem nenhum contexto ou conexão estabelecida para o terminal 101 quando recebe a mensagem. Portanto, a quantidade de sinalização e de contexto pode ser reduzida sendo estabelecida quando a mensagem chega, em lugar de antes de enviar qualquer mensagem.
[00066] No exemplo da Figura 6, onde informação de contexto de camada de rádio é armazenada no eNB durante uma conexão de rádio temporária, informação de camada de rádio também pode ser armazenada no UE, isto não é mostrado no diagrama. O UE também pode armazenar informação de relevância ao protocolo de NAS tal como de informação relacionada a algoritmo de segurança, esta informação pode ser armazenada durante e entre transferências de mensagem curta, se qualquer tal informação for exigida ser compartilhada com o protocolo de MME NAS então isto pode ser levado pelo terminal de comunicações para o MME junto com a mensagem levando o pacote de aplicativo. Informação annazenada no contexto de MME Cont NAS-temp também pode incluir informação juntada de outras fontes que não o terminal de comunicações pelo protocolo de NAS, por exemplo poderia incluir informação de roteamento ou segurança juntada do HSS.
[00067] Como resultado, a complexidade de enviar uma mensagem curta para um terminal de MTC pode ser reduzida e a eficiência de enviar mensagens curtas também portanto pode ser melhorada. Por exemplo, o terminal pode enviar uma mensagem de acordo com a Figura 6 (ou Figuras 7-10) enquanto permanece no estado ECM-idle, e o terminal pode então comunicar uma mensagem curta para um destino remoto, embora um terminal convencional tivesse que estabelecer conexões de RRC, NAS e EPS primeiro e portanto teria que estar em ECM_connected para enviar uma mensagem. Tipicamente, o terminal teria executado uma CONECTE à rede e estaria em EMM Registered estado antes de levar qualquer mensagem curta, que evitaria a necessidade por um processo de autenticação e processo de estabelecimento de segurança de NAS com toda transferência de pacote. Porém, a possibilidade que o terminal também esteja em estado ECM_unregÍstered ao enviar uma mensagem curta também seria uma possibilidade, particularmente onde a frequência de troca de mensagem curta é muito baixa ou onde processos de administração de segurança de NAS simplificados são utilizados. Porém, como a pessoa qualificada reconhecerá, algumas características de redes móveis convencionais podem ser perdidas ao enviar uma mensagem curta desta maneira. Por exemplo, se a conexão de RRC incluir só contextos relacionados a controle de potência e ARQ, mas não incluir parâmetros ou colocações de mobilidade ou segurança de AS, a rede móvel não pode poder prover qualquer segurança de AS ou qualquer serviço de mobilidade a terminal 101. Nesse caso, se o terminal 101 perder conectividade com eNB 102 (por exemplo, se move fora do alcance de eNB 102), então nenhum mecanismo estará no lugar para o terminal 101 fazer transferência de passagem para outra estação base enquanto mantendo uma continuidade de serviços durante e depois da transferência de passagem. Como resultado, o terminal 101 pode não receber a mensagem de ack do destino e então não pode saber se o destino recebeu a mensagem curta. Isto pode ter que ser administrado através de protocolos de camada superior (por exemplo, um protocolo de transmissão de mensagem) que pode por exemplo detectar que a mensagem deveria ser reenviada porque o terminal não recebeu nenhuma mensagem de ack em resposta à primeira transmissão. Portanto, enquanto uma tal abordagem pode ser bem adequada a comunicações de MTC, ela pode ser menos adequada a transmissões móveis convencionais de um terminal de convenção.
[00068] Outro exemplo é ilustrado na Figura 7. Neste exemplo, o MME 105 estabelece um contexto de conversação de um pacote Cont_NAS- temp a tempo t3, isto é, quando recebe uma mensagem de NAS de um terminai 101 e quando esta mensagem não está associada com qualquer contexto pré-existente no MME 105. Este comportamento do MME 105 pode por exemplo ser um comportamento padrão que pode por exemplo ser usado sempre, ou pode ser usado a menos que seja sobrescrito por um comportamento específico. Por exemplo, um sistema pode ser configurado para ter o exemplo da Figura 7 como uma configuração padrão e pode usar o exemplo da Figura 6 quando a mensagem de NAS inclui um indicador que um contexto de conversação de dois pacotes deveria ser estabelecido.
[00069] A tempo t4, isto é, quando ou depois que os dados de ligação superior foram transmitidos para seu destino, o MME descarta o contexto Cont_NAS-temp como o pacote da conversação de um pacote já foi recebido do terminal 101 (pelo eNB 102) e processado.
[00070] Igualmente, quando a mensagem de ack chega ao MME 105 do destino 120 a tempo t5, o MME 105 estabelece um contexto temporário adicional Cont_NAS-temp' para enviar o pacote de NAS incluindo a mensagem de ack para o terminal 101 pelo eNB 102. Quando este pacote é enviado ao eNB 102 para transmissão para o terminal 101, o MME 105 pode descartar o contexto Cont_NAS-temp’ a tempo t6.
[00071] Então, quando o eNB 102 recebe o pacote de NAS, ele estabelece uma conexão temporária de RRC com o terminal 101 com a finalidade de enviar a mensagem de ack, por exemplo em uma mensagem de RRC. Esta conexão de RRC temporária também está associada com o estabelecimento de um contexto de RRC temporário no eNB 102, que é portanto fixado a t7 e descartado a fo Um exemplo de onde informação contextuai Cont_NAS-temp pode ser armazenada durante um período curto no MME como mostrado na Figura 7 poderia ser onde o MME precisa acessar informação de outra entidade, tal como acessar informação de roteamento ou segurança armazenada em um HSS. Um exemplo adicional é ilustrado na Figura 8. Neste exemplo, o eNB estabelece um contexto de RRC temporário para uma conversação de duas mensagens, mas o eNB 102 estabelece este contexto quando a mensagem de RRC chega, em lugar de depois de uma conexão de RRC temporária estabelecida como nas Figuras 6 e 7. Para elaborar ademais, a conexão temporária estabelecida da Figura 7 poderia incluir um período por meio de que sondagens de canal e medições de sondagem de canal são trocadas de forma que transmissões de mensagem possam ser feitas nas colocações de potência apropriadas e nos recursos de tempo/freqüência ótimos. No caso da Figura 8, transmissões poderiam ser feitas usando canais comuns, onde não hão nenhuma cadeia anterior de malhas de controle de potência e troca de sondagens de canal. No caso da Figura 7, a liberação de conexão temporária na camada de rádio pode estar implícita, por exemplo a conexão temporária sendo liberada imediatamente que a camada de rádio ARQ ACK foi recebida. Também, no exemplo da Figura 8, o MME não estabelece nenhum contexto e remete simplesmente a mensagem para o destino. Igualmente, quando a mensagem de ack chega de volta do destino 120, o MME 105 remete simplesmente a mensagem de ack para o terminal 101 pelo eNB 102. Isto pode ser alcançado, por exemplo, com uma mensagem que inclui informação que pode ser achada normalmente no contexto. Por exemplo, qualquer informação de roteamento que pode ser requerida para rotear a mensagem de ack de volta para o terminal 101 pode ser incluída na primeira mensagem enviada pelo terminal, de forma que o destino possa então enviar uma mensagem que é dirigível pelo MME. Um exemplo é que o terminal pode incluir seu identificador de S-TMSI na mensagem enviada ao destino 120, a mensagem também poderia incluir o endereço da célula sob a qual o UE acampou e o endereço do destino. O destino 120 pode então incluir alguma ou toda esta informação na mensagem de ack tal que, quando esta mensagem de ack chega ao MME 105, o MME possa identificar que esta mensagem é para o terminal 101 e pode então dirigir esta mensagem de ack ao eNB apropriado e então o eNB pode dirigir o pacote ao terminal apropriado 101 na célula apropriada 101.Porque neste exemplo o contexto de RRC temporário é um contexto de conversação de duas mensagens, quando a mensagem de ack é enviada pelo eNB para o terminal 101a tempo t2, o eNB 102 pode então apagar o contexto temporário.
[00072] Em um sistema convencional durante o procedimento de CONECTE, o MME poderia ser carregado com informação de segurança de NAS útil. A informação de NAS poderia ser armazenada durante um tempo predeterminado no MME entre CONECTE e DESCONECTE. Como ilustrado na Figura 9, a informação de NAS poderia ser estabelecida uma vez que o terminal móvel seja ligado, que inclui autenticação e segurança que poderiam ser mantidas indefinidamente. Em alguns exemplos, ao comunicar uma mensagem de RRC 140, o terminal de comunicações poderia estabelecer um contexto temporário ou atualização de contexto para a comunicação da mensagem de RRC 140. Na Figura 9, um exemplo é provido no qual o terminal de comunicações 101 estabelece uma conexão de NAS com o MME 105. A tempo tb a conexão de NAS temporária é estabelecida e o MME cria um contexto Cont_NAS-temp incluindo, por exemplo, os parâmetros de segurança de NAS, que poderiam ser depois que o terminal de comunicações seja ativado. Nesse exemplo, o contexto é estabelecido para uma conversação de dois pacotes. Porém, o contexto poderia ser estabelecido para uma conversação de qualquer número de mensagens de uma ou mais.
[00073] Então, o terminal 101 envia a mensagem de RRC 140 para o eNB. O eNB detecta que o conteúdo da mensagem de RRC deveria ser remetido ao MME 105. Por exemplo, o eNB 102 pode identificar que a mensagem de RRC não está associada com qualquer conexão existente com o terminal 101 e/ou com qualquer contexto para este terminal. Em outro exemplo, o eNB 102 poderia ser arranjado para identificar que a mensagem 140 não está associada com qualquer conexão ou contexto e detectar uma bandeira ou indicador 142 na mensagem de RRC e então estabelecería um contexto temporário. Nesse exemplo particular, a bandeira ou indicador 142 podería ser usado como uma verificação para o eNB 102 para assegurar que a mensagem 140 seja planejada para o MME 105. Em um exemplo, o eNB 102 podería então por exemplo rejeitar uma mensagem entrante 140 se não estiver associada com qualquer contexto e se não incluir a bandeira ou indicador 142. A mensagem 140 certamente também inclui dados 144 que estão sendo comunicados ao dispositivo de destino e também pode incluir uma indicação do TIMSI 146.
[00074] O eNB 102 então remete o pacote de NAS para o MME, que então reconhece que este pacote de NAS está associado com o contexto Cont_NAS-temp. O MME 105 então remete a mensagem para o destino 120.
[00075] Quando o MME 105 recebe a mensagem de ack de volta do destino 120, confirmando que o destino recebeu a mensagem curta, o MME 105 reconhece que a mensagem de ack é para o terminal 101 e está portanto associada com o contexto Cont_NAS-temp. Envia a mensagem de ack para o terminal 101 em um NAS, que pode ela mesma estar em uma mensagem de Sl-AP para enviá-la ao eNB 102. O eNB 102 então transfere a mensagem de ack para o terminai 101 em uma mensagem 140.
[00076] A tempo t2, depois que a conversação de dois pacotes entre o MME 105 e o terminal 101 foi completada, a conexão pode ser liberada e o contexto temporário Cont NAS-temp pode ser descartado.
[00077] No exemplo da Figura 10, o terminal 101 envia a mensagem curta enquanto nenhum contexto existe para esta mensagem no eNB 102 ou no MME 105. Também o eNB 102 e o MME 105 não estabelecem nenhum contexto, temporário ou não, e eles remetem a mensagem ao próximo nó de uma maneira de menos contexto. A mensagem de ack recebida em retomo é enviada ao terminal 101 de uma maneira semelhante. Nesse exemplo particular, a quantidade de sinalização e de contexto a ser mantida pode ser reduzida significativamente comparada a enviar uma mensagem de uma maneira convencional. Certamente, algumas características ou serviços podem ser perdidos fazendo assim, tais como algumas características de segurança, mobilidade ou administração de sessão. Embora a perda destas características seja considerada provável como inaceitável para um terminal convencional, elas podem ser aceitáveis para um terminal de MTC pelo menos porque as transmissões são mais curtas, terminais de MTC podem ser menos prováveis de se mover e/ou mudar de célula durante uma transmissão (breve) e/ou porque terminais de MTC são mais tolerantes a atraso do que outros terminais (por exemplo, terminais de comunicações de humano para humano) e/ou porque um protocolo de camada mais alta tal como aquele correndo entre destino e UE pode ser capaz de re-instanciar ou recuperar de transferências de mensagem curtas falhadas.
[00078] No exemplo das Figuras 10, quando as mensagens de RRC são enviadas quando o eNB não tem nenhum contexto existente para eles, algumas características providas por um estabelecimento de conexão de RRC podem não ser providas. Por exemplo, o terminal 101 pode não ter qualquer C-RNTI alocado, como este identificador é geralmente alocado durante um estabelecimento de conexão de RRC. Assim, o terminal pode usar e ser endereçado usando o S-TMSI como o identificador. Outros identificadores também podem ser usados, por exemplo o IMSI ou MSISDN. Portanto, para o exemplo mostrado na Figura 10, a mensagem de alocação usada para especificar os recursos nos quais a mensagem de RRC pode ser transferida pode incluir o S-TMSI ou uma procuração para esse fim.
[00079] Em geral, nas Figuras 6-10, uma situação foi ilustrada onde os contextos temporários (RRC ou NAS) são descartados depois que um certo número de mensagens ou pacotes de uma conversação foi recebido e/ou processado. O eNB 102 e MME 105 também podem ter temporizadores para descartar o contexto. Por exemplo, no exemplo da Figura 6, o MME 105 poderia ter um temporizador TcontNAs para manter o contexto temporário Cont_NAS-temp. Por exemplo, pode ser desejável descartar o contexto na expiração do temporizador até mesmo se a mensagem de ack não foi recebida. Isto pode ser por exemplo preferível no evento que a mensagem de ack está perdida entre o destino 120 e o MME 105 e assim nunca alcança o MME 105 ou se a natureza de operação de qualquer servidor de destino for tal que o atraso no recibo do ACK de camada mais alta pelo MME pode ser longo. Se por exemplo uma mensagem de ack geralmente for recebida dentro de 0,5 s, alguém poderia considerar que se a mensagem de ack não foi recebida depois de 3 s, foi muito provavelmente perdida e é portanto improvável chegar ao MME 105 absolutamente. Nesse caso, um limite para a colocação do temporizador de Tcont NAs poderia ser 3 s. Alternativamente, se o contexto incluir informação de roteamento sobre o último local conhecido do UE, então o temporizador poderia ser fixado de acordo com expectativas sobre por quanto tempo a informação de roteamento é provável ser válida (e se mensagens de roteamento subsequentes usando essa informação são prováveis terem êxito). Este exemplo e os valores usados nisso são puramente ilustrativos, o temporizador poderia ter qualquer valor que seja considerado ser satisfatório a uma situação e/ou ambiente particular.
Exemplo de Infra-estrutura de Mensagens Curtas
[00080] A fim de remeter a mensagem para o destino 120, adaptações para a infra-estrutura e/ou protocolos podem ser providas.
[00081] Figura 11 é uma ilustração esquemática de um terminal móvel, nesse exemplo terminal de MTC 101, enviando uma mensagem 130 ao destino 120 pelo MME 105. No princípio (etapa 1), a mensagem é enviada pelo terminal 101 para o eNB 102, a mensagem sendo levada em uma mensagem de sinalização (por exemplo, mensagem de NAS encapsulada em uma mensagem de RRC). Enviar esta mensagem não requer ou ativar o estabelecimento de um caminho de dados como normalmente seria esperado em redes de PS ao enviar dados de usuário, e (etapa 2) o eNB, na recepção e identificação da mensagem de sinalização, remete a mensagem 130 para o MME 105 em uma mensagem de sinalização. O MME 105 então envia a mensagem 130 ao destino 120 na etapa 3. Esta ilustração é uma ilustração esquemática de um envio originado por móvel de uma mensagem curta, não ilustra por exemplo a conexão específica entre o MME 105 e o destino 120. Esta conexão pode por exemplo ser uma conexão direta ou indireta, indo pela Internet ou por outra rota.
[00082] Figura 12 é uma ilustração onde a conexão é indireta e é por um servidor de mensagem 106. Com a finalidade de ilustração, o servidor de mensagem será chamado "MTC-SC" para "Centro de Serviço de MTC". Como ilustrado na Figura 12, o MME 105 detecta que o pacote de sinalização levando a mensagem 130 é uma mensagem curta a ser remetida para MTC-SC 106. Esta detecção poderia ser executada de modos diferentes, por exemplo e como discutido acima, o MME 105 poderia detectar o tipo de mensagem levada no pacote de NAS, ou o pacote de NAS pode incluir um indicador que este pacote de NAS leva de fato uma mensagem curta para remeter para MTC-SC 106. Finalmente, MTC-SC 106 pode transmitir a mensagem 130 para seu destino 120. Esta transmissão também pode ser executada de qualquer outra maneira apropriada. Por exemplo, pode ser transmitida diretamente ao destino, ou por um servidor de mensagem adiciona] e/ou um roteador.
[00083] Embora este MTC-SC 106 tenha sido representado na Figura 12 como separado do MME, a pessoa qualificada entenderia que a separação na ilustração só é lógica e para a facilidade de representação e entendimento, e que o MTC-SC pode por exemplo fazer parte fisicamente do MME. Em outro exemplo, o MTC-SC pode ser um servidor separado, por exemplo um servidor independente.
[00084] Vantajosamente, este MTC-SC 106 pode ser usado para funcionalidades avançadas tal como depósito e remessa. Por exemplo, o servidor pode armazenar uma mensagem terminada por móvel entrante se o terminal 101 não estiver conectado à rede ainda e enviar esta mensagem assim que se conecte à rede. Igualmente, se o terminal 101 enviar uma mensagem para outra parte que não pode ser alcançada, o servidor de transmissão de mensagem MTC-SC 106 pode armazenar a mensagem e remetê-la quando esta outra parte se tomar disponível.
[00085] Figuras 13 e 14 ilustram arranjo de duas possível pilhas de protocolo que pode ser satisfatório para um arranjo de acordo com por exemplo Figura 1 I ou Figura 12. Na Figura 13, o MME pode atuar como uma retransmissão para mensagens entre o terminal (ou UE) e o MTC-SC e, neste exemplo, as mensagens curtas são levadas por um protocolo chamado "Protocolo para transmissão de mensagem curta" (PSM). Este nome não se refere a qualquer protocolo específico particular e é usado para propósitos ilustrativos: PSM pode ser qualquer protocolo existente, modificado ou novo satisfatório para enviar a mensagem ao MTC-SC. Na Figura 13, protocolos de LTE foram usados para propósitos ilustrativos e a pessoa qualificada entenderá que a invenção também poderia ser levada com um conjunto diferente de protocolos. Porque em LTE o terminal se comunica diretamente com o MME usando um protocolo de "NAS", a mensagem curta pode ser levada por um pacote de NAS de forma que a mensagem curta possa ser enviada ao destino 120 e/ou MTC-SC 106 pelo MME 105 (pelo eNB 102). O MME pode então remeter a informação de camada superior (relativa à camada de NAS) para o MTC-SC. No exemplo da Figura 13, os protocolos usados entre o MME e o MTC-SC não foram especificados e simplesmente foram chamados P1-P6. Em efeito, qualquer protocolo satisfatório e número satisfatório de protocolos (poderia por exemplo ser mais ou menos que seis protocolos) para uma interface entre o MME e o MTC-SC pode ser usado. Por exemplo, a pilha pode incluir cinco camadas principais tais como Ethernet; MAC; IPsec; SCTP; e MTC-AP, onde MTC-AP é um protocolo para aplicações de MTC (representando por exemplo "Protocolo Aplicação MTC").
[00086] Com uma tal pilha de protocolo, uma mensagem curta 130 pode ser enviada pelo terminal 101 em uma mensagem de PSM, a própria mensagem sendo enviada em um pacote de NAS, e o pacote sendo enviado em uma mensagem de RRC para o eNB 102. O eNB 102 então remete o pacote de NAS em uma mensagem de Sl-AP para o MME 105. Depois de receber o pacote de NAS, o MME 105 pode então remeter a mensagem de PSM incluindo (a mensagem curta 130) para o MTC-SC para transmissão para o destino 120. No evento que o terminal recebe uma mensagem curta e tem que retomar uma mensagem de ack para confirmar que a mensagem curta foi recebida com êxito, a mensagem de ack pode seguir o mesmo caminho como a mensagem curta originada por móvel 130 discutida acima.
[00087] Qualquer mensagem de PSM para o terminal 101 (mensagem terminada por móvel) pode seguir o mesmo caminho na outra direção como uma mensagem curta originada por móvel. Tal mensagem terminada por móvel pode ser por exemplo uma mensagem curta terminada por móvel (por exemplo, o terminal 101 recebe uma mensagem curta) ou uma mensagem de ack em resposta a uma mensagem curta originada por móvel.
[00088] O exemplo da Figura 14 ilustra outro arranjo de pilha de protocolo que pode ser satisfatório para um MME que inclui capacidades de transmissão de mensagem curta. Nesse caso, o MME pode por exemplo processar a mensagem curta atual 130. Também pode não processar de fato a mensagem curta 130, mas pode por exemplo ter capacidades de retransmissão de PSM que requer que o MME implemente algumas funcionalidades de PSM.
[00089] Alguns poderiam considerar que incluir capacidades de PSM no MME 105 pode não ser preferível como o MME era projetado originalmente para executar só como um nó de sinalização, enquanto outro podería considerar que poderia simplificar a arquitetura global para ter capacidades de PSM no MME 105. A pessoa qualificada poderá identificar qual arranjo seria preferido em uma situação específica, dependendo de suas exigências específicas.
Administração de Mobilidade Reduzida para Terminais de MTC
[00090] De acordo com um aspecto da presente invenção, uma rede de comunicação móvel é configurada para prover uma funcionalidade de mobilidade reduzida para refletir uma redução em uma capacidade de um terminal móvel que poderia por exemplo ser usado para aplicações do tipo de MTC. A descrição seguinte e figuras provêem uma explicação da funcionalidade de mobilidade reduzida conforme a técnica presente.
[00091] Concretizações da técnica presente podem prover uma funcionalidade de mobilidade reduzida para alguns terminais móveis, tais como aqueles que poderíam estar operando como terminais do tipo de MTC. Exemplos ilustrando a funcionalidade de mobilidade reduzida são explicados como segue com referência às Figuras 15 a 25.
[00092] Figura 15 provê um diagrama de bloco esquemático de partes de uma rede de comunicação móvel, que são providas para ilustrar a funcionalidade de mobilidade reduzida conforme a técnica presente. As partes da rede de comunicação móvel são ilustrativas de um exemplo de uma rede de LTE como por exemplo ilustrada nas Figuras 1 e 2. Na Figura 15, um terminal móvel 201 comunica um datagrama de mensagem para ou de uma fonte ou uma estação base de âncora (eNB) 202. O eNB de âncora 202 faz parte de um agrupamento de eNBs 204, 206 que servem para prover uma facilidade para comunicar dados para ou de terminais móveis 201 por uma interface de acesso sem fio provida por cada um dos eNBs 202, 204, 206. Conforme uma operação convencional, os eNBs 202, 204, 206 estão conectados a um portal de serviço (SG) 208 tal como por exemplo mostrado na Figura 1. Também conectada aos eNBs 202, 204, 206 está uma entidade de administração de mobilidade (MME) 210. De relevância particular para a explicação presente é um servidor de mensagem 212 que está conectado ao MME 210. Em um exemplo, o servidor de mensagem 212 é um MTC-SC referido nas explicações anteriores.
[00093] De acordo com a técnica presente e em relação à comunicação de menos contexto explicada acima, o MME 210 está arranjado para prover uma função de mobilidade reduzida com relação à comunicação de mensagens para ou do terminal móvel 201. Para este fim, o MME 210 está arranjado para armazenar um local atual de um terminal móvel 201 até que tanto todas as transferências de mensagem pendentes ocorreram ou um "temporizador de renovação de informação de roteamento" expirou. Se qualquer uma destas condições for cumprida, então os contextos de roteamento para o terminal móvel no MME são removidos. De acordo com um aspecto, a funcionalidade de administração de mobilidade para terminais de MTC então terá que estabelecer um local do terminal de comunicações quando isto mudou conexão de uma estação base para uma segunda estação base. Assim, a solução de administração de mobilidade como proposta conforme a técnica presente pode ser aplicada a um ou ambos dos cenários de transmissão de mensagem seguintes:
[00094] - Troca de mensagem de sinalização de NAS na qual a maioria das trocas de transmissão de mensagem de NAS consiste em mensagens múltiplas trocadas entre um terminal móvel e um MME 210. Estas trocas de mensagem tipicamente deveriam ser completadas em um período curto de tempo.
[00095] - Troca de mensagem curta, mensagens curtas são transferidas em um recipiente de NAS no qual as trocas de mensagem curta são esperadas consistirem em duas etapas, que é uma transferência da mensagem da entidade de originador (por exemplo, o MTC-SC) seguido por um reconhecimento da entidade de recipiente, por exemplo o terminal de comunicação móvel 201.
[00096] Como uma ilustração de uma funcionalidade de administração de mobilidade reduzida, Figura 15 ilustra que o terminal 201 móvel que está conectado atualmente a um eNB 202 muda afiliação para um segundo eNB 206. Na descrição seguinte, o primeiro eNB 202 será chamado o eNB de âncora, enquanto o segundo eNB 206 será chamado o segundo eNB ou o eNB visado. A técnica presente portanto trata um problema técnico de como entregar uma mensagem ao terminal móvel 201 quando o terminal móvel 201 mudou afiliação de uma estação base para outra.
[00097] Convencionalmente, a comunicação de mensagens de dados ou datagramas para ou de um terminal móvel que muda sua afiliação de uma estação base para outra é controlada usando procedimentos de transferência de passagem em que a rede dirige o terminal móvel para mudar afiliação em resposta a medições de qualidade de ligação relatadas pelo terminal móvel. A rede de comunicação móvel então arranja para comunicar dados de uma nova estação de base visada ou eNB 206, e deixa de comunicar da fonte ou primeira base estação 202. Porém, a técnica presente provê uma simplificação para administração de mobilidade que não inclui um procedimento completo de transferência de passagem que tipicamente requer uma quantidade significante de sinalização para configurar medições, enviar relatórios de medição, preparar a estação base visada, comandar transferência de passagem, reconfigurar túneis e liberar recursos da estação base de fonte. Como explicado acima, se a quantidade de dados comunicada para ou do terminal móvel 201 for relativamente pequena, então a quantidade de sinalização adicional exigida para entregar esta mensagem representaria um uso muito ineficiente de recursos de comunicações de rádio. De acordo com a técnica presente, portanto é previsto que um terminal de comunicação móvel que por exemplo pode estar operando como um terminal do tipo de MTC seja provido com uma funcionalidade de mobilidade reduzida que pode ser refletida em um novo estado de conexão que será explicado abaixo. Porém, os parágrafos seguintes servem para prover uma ilustração de um exemplo da técnica presente ao prover uma função de administração de mobilidade reduzida.
[00098] Figura 16 provê uma visão mais detalhada do MME 210. Na Figura 16, um processador 220 está arranjado para controlar a operação do MME e inclui um depósito de dados 222. O processador também recebe uma entrada de um relógio 224. O processador está conectado a uma pilha de protocolo de comunicação 226 que serve para implementar os vários níveis da pilha de protocolo de comunicação que são executados pelo MME 210.
[00099] Conforme a técnica presente, o MME 210 está arranjado para armazenar um local atual de cada um dos terminais móveis pelos quais é responsável dentro de uma área de rastreamento servida pelo MME. Porém, o local de cada um dos terminais móveis em relação a uma estação base (eNB) à qual eles estão atualmente conectados é armazenado no depósito de dados 222 pelo processador 220 só durante um período predeterminado. O eNB ao qual o terminal móvel está conectado é mantido até que todas as transferências de mensagem pendentes para um terminal móvel foram completadas ou até que um "temporizador de renovação de informação de roteamento" como determinado pelo relógio 224, expirou. Neste momento, o local de eNB do terminal móvel é apagado do depósito de dados 222. Assim como mostrado na Figura 16, uma lista 230 de terminais móveis dentro de uma área de rastreamento servida pelo MME é armazenada em uma tabela com o S-TMSI do terminal móve] e um identificador da estação base eNB-A à qual o terminal móvel está conectado. Além disso, um valor de relógio indicando um tempo ao qual o local do terminal móvel era registrado 232 é provido dentro da tabela. Assim como mencionado acima, uma vez que o terminal móvel foi conectado a um eNB por uma duração predeterminada de tempo, então a entrada no depósito de dados do local atual do terminal de comunicação móvel é cancelada. Na Figura 16 isto é ilustrado com respeito ao terminal móvel identificado como UE3.
[000100] De acordo com a técnica presente, é provida uma funcionalidade de mobilidade reduzida a um terminal móvel que poderia achar aplicação em particular com terminais móveis do tipo de MTC que são simplificados com respeito a terminais móveis convencionais. Por conseguinte, com a técnica presente, transferência de passagem completa pode não ser suportada. Assim, se um terminal móvel desejar transferir uma mensagem para um destino pela rede de comunicação móvel ou receber uma mensagem da rede de comunicação móvel como por exemplo uma mensagem de sinalização de NAS ou uma troca de mensagem curta, então transferência de passagem não é suportada. Para este fim, o terminal móvel pode incluir um estado de comunicações adicional referido na descrição abaixo como um estado de "conectado de transmissão de mensagem de comunicação de recurso de rádio (RRC)". Neste estado, a rede de comunicação móvel não suporta transferência de passagem completa e portanto não dirige o terminal móvel para se conectar novamente a uma nova estação base para continuar uma sessão de comunicações. Por conseguinte, se o terminal móvel separar de uma primeira ou estação base de fonte e se conectar a uma segunda ou estação de base visada, então conforme a técnica presente, a mensagem que é para ser comunicada ao terminal móvel é simplesmente perdida. Protocolos de camada mais alta podem então arranjar para a mensagem ser reenviada ao terminal móvel. Para este fim, o terminal móvel determina que deve selecionar novamente uma estação base visada e seleciona novamente essa estação de base. A rede pode ser adaptada para determinar um local do terminal móvel a fim de comunicar a mensagem. Exemplos de detectar que o terminal móvel selecionou novamente uma nova estação de base visada e determinar uma identificação da estação base visada serão explicados nos parágrafos seguintes.
[000101] Na Figura 17, um fluxograma de mensagem é apresentado para operação de um MME 210 arranjando para uma mensagem ser comunicada para um terminal móvel 201 quando o terminal 201 se moveu de uma estação base de fonte 202 e selecionou novamente para uma estação base visada 206.
[000102] Como mostrado na Figura 17 e refletindo a situação mostrada na Figura 15, depois que o terminal móvel 201 se separou da primeira ou estação base de fonte 202 e selecionou novamente a segunda ou estação base visada 206, o termina] móvel 201 envia uma primeira mensagem M l para prover uma atualização de célula à estação base de fonte 202 para indicar que estará mudando afiliação à estação base visada 206. O MME 210 comunicou previamente uma mensagem N do terminal móvel 201 para o destino e portanto assume que o terminal móvel 201 ainda está conectado à estação base de fonte. Por conseguinte, o MME 210 tem em seu depósito de dados um local do terminal móvel 201, que é aquele da estação base de fonte 202. Por conseguinte, quando o MME 210 tem uma mensagem N+x para comunicar ao terminal móvel 201, o MME 210 se comunica usando uma mensagem M2 o pacote de dados para comunicação para o terminal de comunicação móvel 201. Porém como ilustrado na Figura 17, o MME 210 comunica o pacote de dados à estação de base de fonte ou eNB 202.
[000103] Na mensagem M3 quando a estação base de fonte 202 tenta comunicar o pacote ao terminal móvel 201, essa comunicação falha. Porém, desde que a mensagem Ml que o terminal móvel 201 comunicou a atualização de célula à estação base de fonte 202 indicando que tinha selecionado novamente à estação base visada 206, a estação base de fonte 202 na mensagem M3 comunica o pacote de dados à estação base visada 206. Por conseguinte, a estação base visada 206 comunica o pacote de dados ao terminal móvel na mensagem M4.
[000104] Na Figura 18, um arranjo semelhante é mostrado àquele representado na Figura 17, exceto que o terminal móvel comunica sua atualização de célula pelo eNB 206 visado. Assim como mostrado na Figura 18, um terminal móvel 201 envia uma mensagem Ml0.1 que ínclui uma atualização de célula à estação base visada 206 que avisa o eNB visado que o terminal móvel está conectado atualmente à estação base visada 206. A estação base visada 206 envia uma mensagem Ml0.2 para informar a estação base de fonte 202 de uma atualização do local dos terminais móveis informando estação de fonte 202 que o terminal de comunicação móvel 201 está conectado à estação base visada 206. Na mensagem Ml2, o MME comunica um pacote de dados N+x para a estação base de fonte 202 porque, como com o caso mostrado na Figura 17, o MME comunicou por último uma mensagem N da estação base de fonte 202 ao destino e portanto assume que o terminal móvel está conectado à estação base de fonte. Porém, desde a estação base de fonte 202 foi informada pela estação base visada 206 que o terminal móvel está conectado à estação base visada 206, a estação base de fonte 202 remete o pacote de dados para a estação base visada 206. Por conseguinte, a estação base visada 206 então comunica o pacote de dados como a mensagem N - X em uma mensagem Ml4 para o terminal móvel.
[000105] Conforme um aspecto adicional da técnica presente, o MME pode ter o local prévio do terminal móvel como conectado à estação base de âncora 202. Por conseguinte com uma mensagem M31, o MME comunica um pacote de dados provendo uma mensagem N+x para a estação base de âncora ou eNB 202 para comunicação ao terminal móvel. Como mostrado na mensagem M32, a estação base de âncora 202 tenta comunicar a mensagem ao terminal móvel 201. Porém, a entrega de mensagem falha. Isto é porque o terminal móvel selecionou novamente agora no objetivo ou segunda estação base 206. Por conseguinte, a estação base de âncora ativa mensagens de radiolocalização a serem transmitidas para suas estações base vizinhas 204, 206 a fim de localizar o terminal móvel. As estações base que são localizadas são providas da estação base âncora 202 em uma lista que é para ser usada no caso que a mensagem M32 não pode ser entregue a terminal móvel, em qual caso que é assumido que o terminal móvel mudou seu local. Esta lista pode conter o mesmo conjunto de células/eNBs como estão na lista de vizinhos que um eNodeB pode armazenar de qualquer maneira com a finalidade de controle de transferência de passagem ou melhorar desempenho de reseleção de célula. Por conseguinte, como mostrado em mensagens M33, a fonte ou eNB de âncora 202 comunica uma mensagem às estações base vizinhas 204, 206 para ativar uma mensagem de radiolocalização a ser transmitida daquelas estações base. Desde que o terminal móvel 201 está conectado à segunda estação base 206, a segunda estação base 206 detecta que o terminal móvel 201 está conectado atualmente a ela e responde à mensagem de gatilho de radiolocalização M33 com uma mensagem M34 informando o eNB de âncora 201 que o terminal móvel está conectado atualmente a ela. A estação base de âncora 202 portanto transfere o pacote em uma mensagem de transferência M35 para a segunda base estação 206, que a segunda estação base 206 então comunica ao terminal móvel 201 em uma mensagem de transferência M36. Por conseguinte, a mensagem provedora de pacote de dados N+X é comunicada a um terminal móvel da segunda estação base 206.
[000106] Em outro exemplo, o gerenciador de mobilidade 210 está configurado para pedir de pelo menos um do terminal de comunicações móveis ou do eNB 206 informação provendo uma atualização da segunda estação de base, que o terminal de comunicações móvel selecionou novamente. A informação poderia ser provida peio terminal de comunicações em uma mensagem de RRC, que é comunicada pelo terminal de comunicações pelo eNB como um uma mensagem de estrato sem acesso. Assim em um exemplo, a informação de atualização de célula é provida de um modo que é substancialmente transparente ao eNB. Se o eNB não souber o conteúdo da mensagem de NAS, ele apenas a remete ao MME.
[000107] A alternativa é que o terminal de comunicações pode prover uma atualização de célula ao eNB (que pode então usar a informação) como por exemplo por Figura 17 ou 18), mas em qual caso adicionalmente o eNB também remete a atualização de célula ao MME.
[000108] Em outro exemplo, a primeira estação base pode enviar a mensagem de radiolocalização para uma ou mais estações base em uma lista de estações de base vizinhas, que pode ser provida para estações base em uma 'lista de vizinhos'. A 'lista de vizinhos' pode ser configurada em OMC ou uma lista de eNB de estações base circunvizinhas que terminais de comunicações podem fazer transferência de passagem ou controle, xxx
[000109] Esta lista convencionalmente já está disponível em estações base e é convencionalmente usada para configurar informação de medida de transferência de passagem, identificando células locais para ajudar em reseleção de célula.
Novo Estado Conectado de Transmissão de Mensagem de RRC
[000110] Como mencionado acima, conforme a técnica presente, o terminal móvel 201 e a estação base à qual o terminal móvel 206 está conectado podem formar um novo estado chamado um estado conectado de transmissão de mensagem de RRC que é mostrado na Figura 20. Na Figura 20, um estado conectado de transmissão de mensagem de RRC 280 é mostrado ser um de três estados que incluem um estado inativo de RRC 282 e um estado conectado de RRC 284. O estado inativo de RRC 282 e o estado conectado de RRC 284 são estados convencionais do terminal móvel e das estações base que transitam entre estes estados em resposta a se o terminal móvel é provido atualmente com um portador de comunicações para comunicar dados ou não. Assim, quando no estado inativo 282, a comunicação para ou do terminal móvel não é possível e o eNB está inconsciente que o UE está acampado nele. Porém, no estado conectado de RRC 284, o terminal móvel está conectado à rede de comunicação móvel e é provido com recursos de comunicações de rádio para comunicar dados.
[000111] De acordo com a técnica presente, o terminal móvel 201 e a estação base 206 à qual está conectado formam um novo estado conectado de transmissão de mensagem RRC no qual só transmissão de mensagem é suportada e nenhum plano de usuário pode ser provido, funcionalidade de rádio reduzida suficiente e otimizada para uma aplicação só de transmissão de mensagem é provida para/do comunicação o terminal móvel. Além disso, dentro do estado conectado de transmissão de mensagem de RRC 280 há dois sub-estados chamados o estado solto conectado de transmissão de mensagem de RRC 286, 288 e o estado atado conectado de transmissão de mensagem de RRC, que estão mostrados na Figura 21. No estado atado, o terminal móvel é exigido atualizar a RAN sobre mudanças no local do terminal de forma que a RAN possa dirigir pacotes de ligação inferior à estação base correta à qual o terminal está conectado. Em contraste, no estado solto, o terminal móvel e a estação base não são exigidos atualizar a RAN sobre mudanças no local do terminal móvel. O estado atado pode ser suportado usando transferência de passagem controlada por rede convencional. Altemativamente, o estado pode ser suportado usando reseleção de célula controlada por UE, que pode ser aumentado com outras técnicas de mobilidade como já foi descrito tal como atualização de célula provida por UE à fonte ou eNB visado ou radiolocalização ativada por eNB de âncora para achar a nova localização dos UEs.
[000112] Os estados do diagrama de estado do terminal móvel mostrado na Figura 21 são resumidos como segue:
Descrições de estados: RRC dle
[000113] - Terminal móvel é desconhecido à RAN. Nenhum context associado com esse terminal móvel existe na RAN
[000114] - Nenhuma transferência de dados ou transferência de sinalização é possível em modo inativo (exceto como parte de transitar para outro estado)
RRC Connected
[000115] - Terminal móvel é conhecido à RAN, contextos existem dentro da RAN para esse terminal móvel
[000116] - Segurança de Estrato de Acesso é estabelecida
[000117] - SRB1, SRB2 e DRB disponíveis
[000118] - C-RNTI nomeado
[000119] - Administração de mobilidade baseada em transferência de passagem
[000120] - Transferência de qualquer sinalização de NAS, mensagens curtas ou dados através de uma conexão de IP é possível neste estado RRC Messaging ConnectedUnleashed
[000121] - Transferência de mensagens curtas e opcionalmente sinalização de NAS possível
[000122] - Nenhum SRB2, DRB ou segurança de AS está disponível
[000123] - Preferencialmente, contextos serão estabelecidos/apagados na RAN implicitamente como parte da transação de transferência de mensagem (não usando sinalização de RRC separada a priori, a posteriori)
[000124] - Solto: mobilidade de reseleção de célula provida, UE não provê notificação para rede de mudança de célula. Isto pode implicar confiança em camadas mais altas tais como NAS ou PSM para recuperação de qualquer perda de pacote que ocorre como resultado.
[000125] - Nenhum rearranjo de túnel Sl SI baseado em sinalização
[000126] - Opcionalmente o terminal móvel escuta e utiliza pilha de RAN otimizada para transmissão de mensagem e/ou MTC, que pode incluir PHY MAC, RLC simplificado.
RRC Messaging Connected Leashed
[000127] - Só transferência de mensagens curtas e opcionalmente sinalização de NAS possível
[000128] - Atado: terminal móvel/eNB exigido atualizar RAN sobre mudanças em local de terminai móvel, de forma que a RAN possa dirigir pacotes de ligação inferior ao eNB correto
[000129] - Pode usar administração de mobilidade baseada em transferência de passagem controlada por rede:
[000130] - Isto significa que local terminal móvel é rastreado quando o terminal móvel se move de célula para célula, medições de transferência de passagem serão configuradas, remessa de pacote em transferência de passagem pode ser suportada, eNB pode notificar MME de mudança de célula.
[000131] - Em vez de transferência de passagem eNB de fonte pode atuar como uma âncora e tanto o UE provê diretamente ou indiretamente o eNB de âncora com informação sobre mudança de célula ou o eNB de âncora localiza células locais para descobrir o novo local do UE.
[000132] - Nenhum DRB ou segurança de AS está disponível
[000133] Opcionalmente terminal móvel escuta e utiliza pilha de RAN otimizada para transmissão de mensagem e/ou MTC
RRCIdle para RRC Messaging ConnectedUnleashcd
[000134] - Gatilho: mensagem curta (ou possivelmente sinalização de NAS) a ser enviada tanto em ligação superior ou ligação inferior
[000135] - Realizado por: sinalização antes de transferência de dados ou preferencialmente implicitamente como parte de transmissão de pacote RRC Messaging ConnectedUnleashed para RRC Idle
[000136] - Gatilho: transferência de mensagem curta unidirecional é completada ou conversação de mensagem de múltiplas etapas é completada ou temporizador de inatividade expira
[000137] - Realizado por: sinalização ou implicitamente por remoção de contextos depois que transferências de mensagem são completadas ou depois que temporizador de inatividade expira
RRC Messaging Connected Unleashed para RRC Messaging Connected Leashed
[000138] - Gatilho: Frequência de transmissão de mensagem exceed limiar e/ou número de mudanças de célula por tempo unitário excede limiar
[000139] - Realizado por: sinalização
RRC_Messaging_Connected_Leashed para RRC Messaging Connected Unleashed
[000140] - Apoio para esta transição não é crítico e é mostrado como não suportado no diagrama.
[000141] Se atividade em RRC_Messaging_Connected_Leashed cair abaixo de um limiar, então uma transição para RRC Idle deveria ser decretada. Porém, opcionalmente a transição poderia ser suportada se frequência de transmissão de mensagem cair abaixo de um limiar e/ou número de mudanças de célula por tempo unitário cair abaixo de um limiar.
RRC Messaging Connected Unleashed para RRC Connected
[000142] - Gatilho: Esta transição poderia ser ativada pela necessidade para estabelecer um tubo de IP ou possivelmente por uma necessidade para transferir de sinalização de NAS
[000143] - Realizado por: sinalização
RRC Connected para RRC Messaging Connected Unleashed
[000144] - Apoio para esta transição não é crítico e é mostrado como não suportado no diagrama.
[000145] Se um terminal móvel estiver atualmente comprometido em uma transferência de SMS ou uma troca de sinalização de NAS, então o sistema deveria permanecer em estado de RRC Connected. Se o sistema estiver em RRC_Connected e todas as transferências de dados cessaram e/ou houve um período de inatividade, então uma transição para RRC Idle é esperada ao invés.
RRC Messaging Connected Leashed para RRC Idle
[000146] - Gatilho: temporizador de inatividade expira ou todas as conversações de transferência de mensagem pendentes completaram
[000147] - Realizado por: sinalização
RRC Idle para RRC Messaging Connected Leashed
[000148] - Não seria essencial suportar esta transição (consequentemente linha pontilhada).
[000149] - Gatilho: A transição poderia ser ativada se uma aplicação fosse iniciada para qual era conhecido a priori que só um portador de transmissão de mensagem seria requerido inicialmente e se fosse conhecido adicionalmente que a frequência de transmissão de mensagem, frequência de mudança de célula ou exigência de confiabilidade de ligação seria tal que uma aproximação de administração de mobilidade atada (transferência de passagem ou reseleção de célula com atualização de célula) deveria ser suportada.
[000150] - Realizado por: sinalização
RRC Messaging Connected Leashed para RRC Connected
[000151] - Gatilho: Esta transição poderia ser ativada pela necessidade para estabelecer um tubo de IP ou possivelmente por uma necessidade para transferir sinalização de NAS
[000152] - Realizado por: De sinalização
RRC Connected para RRC Messaging Connected Leashed
[000153] - Gatilho: Apoio para esta transição é não essencial. Se ou não a transição deveria ser suportada dependeria de se há eficiências a serem ganhas trabalhando em modo de RRC_Messaging_Connected_Leashed (por exemplo, por uso de MTC/transmissão de mensagem otimizada PHY/MAC/RLC/PDCP).
[000154] - Realizado por: sinalização
RRC Connected para RRCIdle
[000155] - Gatilho: temporizador de inatividade expira
[000156] - Realizado por: sinalização
RRC Idle para RRC Connected
[000157] - Gatilho: terminal móvel requer o portador de EPS (tubo de IP) ser estabelecido ou possivelmente requerido para a transferência de sinalização de NAS
[000158] - Realizado por: sinalização
[000159] Note que transição entre reseleção de célula e administração de mobilidade baseada em transferência de passagem dentro do estado de RRC_Messaging_Connected_Leashed pode ser ativado quando freqüência de transmissão de mensagem excede/reduz abaixo de limiar e/ou número de mudanças de célula por tempo unitário excede/reduz abaixo de um limiar.
[000160] Um arranjo alternativo para incluir a mensagem de RRC em estados conectado solto e atado é mostrado na Figura 22. Por conseguinte, uma transição entre os estados e sub-estados é executada internamente dentro do estado conectado de transmissão de mensagem de RRC 280.
[000161] De acordo com a técnica presente, o terminal móvel e a estação base à qual está conectado podem transitar entre os vários estados mostrados na Figura 20 dependente da necessidade para suportar funcionalidade e se por exemplo só transmissão de mensagem precisa ser suportada ou se um tubo de IP é requerido. Dentro do estado conectado de transmissão de mensagem 280 e dependendo de um número relativo de pacotes gerados e/ou da freqüência de mudança de célula, o terminal móvel e a estação base podem transitar entre os estados solto e atado, o estado atado sendo usado para pacotes de dados gerados mais frequentemente ou freqüência mais alta de mudança de célula do que é o caso para o estado solto. Certamente, onde nenhum dado é para ser enviado, então o terminal móvel transita para o estado de RRC inativo 282.
[000162] Em um arranjo mais simplificado, um terminal móvel e estação base poderiam formar o estado de transmissão de mensagem mostrado na Figura 23, em que o terminal só pode transitar para o estado conectado de transmissão de mensagem de RRC 280 ou o estado inativo 282, assim provendo uma representação até mesmo mais simplificada de possíveis estados.
[000163] Uma ilustração de uma diferença entre a comunicação de pacotes de dados que é suportada para o estado de RRC_Messaging_Connected e o estado de RRC Connected é ilustrada na Figura 24. Como mostrado na Figura 24, para o estado de RRC_Messaging_Connected, pacotes de aplicação são comunicados para/do terminal móvel 2200 por um eNB 2202 e MME 2210 do/para o MTC-SC 2204, enquanto para o estado de RRC_Connected, pacotes de dados são comunicados 2212 para/do terminal móvel tanto pelo eNB 2202, PDNGW 2216 e S GW 2212 para/do IP PDN 2214 e/ou pelo plano de controle 2200 para/do MTC-SC.
[000164] Um diagrama de bloco esquemático resumindo os estados relativos explicados acima com referência às Figuras 20 a 24 é mostrado na Figura 25 em associação com estados correspondendo a conexões de sinalização de NAS provendo comunicações entre o terminal móvel e o MME. Em particular, um novo estado de ECM Messaging é introduzido; propriedades do estado incluem o seguinte:
[000165] - Só transferência de mensagens de SMS ou NAS através do plano de controle é suportada, nenhum plano de usuário é suportado.
[000166] - O último endereço de eNB conhecido do UE pode ser armazenado e feito disponível para roteamento de pacotes que chegam mais tarde durante o período enquanto o MME está neste estado.
[000167] - Nenhum portador Sl ou túneis são configurados
[000168] - Uma Conexão de RRC pode não existir e qualquer funcionalidade de rádio que existe pode ser limitada (por exemplo, nenhuma segurança de AS, nenhuma transferência de passagem configurada)
[000169] - Período neste estado pode ser muito curto
[000170] - Mudança de estado de ECMidle para ECM_Messaging_Connected no MME pode ser ativada:
[000171] Implicitamente pela chegada de um pacote dentro de uma transação de transferência de mensagem.
[000172] - Mudança de estado de ECM Messaging para ECM_Idle pode ser ativada por:
[000173] Idade de última atualização de eNB <-> informação de roteamento de MME excedendo algum período
[000174] Conclusão de única transferência de mensagem, conclusão de transferências de mensagem pendentes dentro de uma conversação de mensagem e/ou conclusão de todas as conversações de mensagem pendentes
[000175] Temporizador de inatividade
[000176] - O MME pode precisar localizar para achar o local do UE se nenhuma informação de roteamento suficientemente recente existir, ou se uma transação de mensagem iniciada por rede for nova.
[000177] - O UE pode opcionalmente ser 'atado' ao MME, especificamente o UE poderia ser configurado por sinalização para prover o MME com atualizações de célula quando o UE muda de célula. A decisão para invocar esta sinalização pode ser ativada pela quantidade de mensagens de radiolocalização por tempo unitário excedendo alguma quantidade e/ou se a frequência de conversações de mensagem curta ficar alta.
[000178] - Conhecimento armazenado de local de UE pode ser inexato ou mais especificamente desatualizado. Isto pode ser tratado requerendo que camadas mais altas tais como NAS ou PSM recuperem de qualquer perda de pacote que resulta do MME remeter um pacote para um eNB sob o qual o UE não está mais acampado. Altemativamente, a RAN poderia prover uma solução de administração de mobilidade para prevenir perda de pacote se o MME usar seu último endereço de eNB conhecido para propósitos de roteamento, por exemplo de acordo com os métodos descritos anteriormente.
[000179] Como indicado pelas linhas pontilhadas na Figura 25, enquanto o MME NAS está no estado ECM_Messaging_Connected, o estado de RRC pode estar variavelmente em RRC_Idle ou um RRC_Messaging_Connected dependente de estado na solução de rádio adotada, e como descrito previamente. O estado de ECM_Connected geralmente está associado com o estado de RRC_Connected.
[000180] Informação de roteamento no MME considerando sob qual eNB o UE está acampado pode ser atualizada por vários meios:
[000181] - Resposta à radiolocalização executada pelo MME
[000182] - Inclusão de informação de roteamento em qualquer pacote originado por móvel/mensagem que transita o MME
[000183] - Por configurar o UE para enviar uma atualização de célula ao MME toda vez que uma mudança de célula ocorre
[000184] - Pelo eNB notificando o MME se uma mudança de célula ocorre, que pode ser possível se a RAN estiver em um estado de RRC_Messaging_Connected_Leashed.
Conclusão
[000185] Geralmente, a invenção foi descrita em um ambiente de LTE como a invenção pode ser implementada vantajosamente neste ambiente, porém a invenção não está limitada a um ambiente de LTE e pode ser implementada em qualquer outro ambiente satisfatório.
[000186] Várias modificações podem ser feitas a exemplos da presente invenção. Concretizações da presente invenção foram definidas em grande parte em termos de terminais de capacidade reduzida, porém, será entendido que qualquer terminal satisfatório pode transmitir e receber mensagens curtas de acordo com a exposição presente, incluindo terminais convencionais tal como um telefone pessoal.
[000187] Também, para a facilidade de ilustração e no interesse de inteligibilidade, só um nó para cada elemento da rede foi representado e discutido. Porém, a pessoa qualificada entenderá que pode haver mais que um de cada nó. Por exemplo, a rede móvel pode incluir uma pluralidade de eNB, de MME, de S-GW e/ou de P-GW.
[000188] Vários aspectos e características adicionais da presente invenção estão definidos nas reivindicações anexas. Várias modificações podem ser feitas às concretizações descritas acima sem partir da extensão da presente invenção. Por exemplo, concretização da presente invenção acha aplicação com outros tipos de redes de comunicações móveis e não está limitada a LTE.

Claims (15)

1. Terminal de comunicações móveis (101) para comunicar dados em uma rede de comunicação móvel, a rede incluindo uma ou mais estações base (102) operáveis para prover uma interface de acesso sem fio para o terminal de comunicações; e um ou mais gerenciadores de mobilidade (105) operáveis para enviar e receber pacotes de sinalização para controlar comunicações de dados de usuário entre terminal de comunicações e destinos, caracterizado pelo fato de que o terminal de comunicações é: operável para comunicar pacotes com uma ou mais estações base no sistema de comunicação móvel por uma interface de acesso sem fio provida pela uma ou mais estações base; e operável para enviar um pacote de sinalização para um ou mais gerenciadores de mobilidade do sistema de comunicação móvel, o pacote incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, antes de estabelecer uma conexão de sinalização NAS com o um ou mais gerenciadores de mobilidade.
2. Terminal de comunicações móveis de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o terminal está arranjado para incluir no pacote de sinalização uma indicação que o pacote faz parte de uma conversação incluindo um número predeterminado de pacotes, o pacote de sinalização estando incluído no número de pacotes.
3. Terminal de comunicações móveis de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o terminal está arranjado para incluir no pacote de sinalização informação com relação à identidade do terminal para uso em identificar o terminal na ausência de uma conexão de sinalização com o um ou mais gerenciadores de mobilidade.
4. Terminal de comunicações móveis de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o terminal está arranjado para incluir no pacote de sinalização informação com relação à identidade do destino para uso em rotear os dados de usuário na ausência de uma conexão de sinalização com o um ou mais gerenciadores de mobilidade.
5. Terminal de comunicações móveis (101) para comunicar dados em um sistema de comunicação móvel, caracterizado pelo fato de que o terminal é: operável para comunicar pacotes com uma ou mais estações base (102) no sistema de comunicação móvel por uma interface de acesso sem fio provida pela uma ou mais estações base; e operável para enviar uma mensagem de sinalização para a uma ou mais estações base, a mensagem incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, antes de estabelecer qualquer conexão de sinalização RCC com a uma ou mais estações base.
6. Terminal de comunicações móveis de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o terminal está arranjado para incluir na mensagem de sinalização uma indicação que o pacote faz parte de uma conversação incluindo um número predeterminado de pacotes, o pacote de sinalização estando incluído no número de pacotes.
7. Terminal de comunicações móveis de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o terminal está arranjado para incluir na mensagem de sinalização informação com relação à identidade do terminal para uso em identificar o terminal na ausência de uma conexão de sinalização com a uma ou mais estações base.
8. Terminal de comunicações móveis de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o terminal está arranjado para incluir no pacote de sinalização informação com relação à identidade do destino para uso em rotear os dados de usuário na ausência de uma conexão de sinalização com a uma ou mais estações base.
9. Terminal de comunicações móveis de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o terminal é um terminal de convenção 3GPP e, opcionalmente, em que o terminal é um terminal de convenção LTE.
10. Método de operar um terminal de comunicações móveis (101) em um sistema de comunicação móvel, caracterizado pelo fato de que o método inclui: o terminal comunicando pacotes com uma ou mais estações base (102) no sistema de comunicação móvel por uma interface de acesso sem fio provida pela uma ou mais estações base; e o terminal enviando um pacote de sinalização para um ou mais gerenciadores de mobilidade (105) do sistema de comunicação móvel, o pacote incluindo dados de usuário pretendidos para um destino, antes de estabelecer qualquer conexão de sinalização NAS com o um ou mais gerenciadores de mobilidade.
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o método compreende o terminal incluindo no pacote de dados uma indicação de que o pacote é parte de uma conversação compreende um número predeterminado de pacotes, os pacotes de sinalização sendo incluídos no número de pacotes.
12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que o método compreende o terminal incluindo a informação de pacotes de sinalização com relação à identidade do terminal para uso na identificação do terminal na ausência de uma conexão de sinalização com o um ou mais gerenciador de mobilidade.
13. Método de operar um terminal de comunicações móveis (101) em um sistema de comunicação móvel, caracterizado pelo fato de que o método inclui: comunicar pacotes a partir do terminal de comunicações móveis com uma ou mais estações base (102) no sistema de comunicação móvel por uma interface de acesso sem fio provida pela uma ou mais estações base; e enviar uma mensagem de sinalização a partir do terminal de comunicações móveis à uma ou mais estações de base, a mensagem compreendendo dados de usuário pretendidos para um destino, antes de estabelecer qualquer conexão de sinalização RCC com o um ou mais gerenciadores de mobilidade.
14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o método compreende o terminal incluindo a informação de mensagem de sinalização com relação à identidade do terminal para uso na identificação do terminal na ausência de uma conexão de sinalização com uma ou mais estações base.
15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que o terminal é um terminal de convenção 3GPP e, opcionalmente, em que o terminal é um terminal de convenção LTE.
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103718575B (zh) 2011-07-29 2018-07-20 Sca艾普拉控股有限公司 用于机器类型通信的上下文减少了的短消息或无上下文短消息传输
GB2493239B (en) * 2011-07-29 2015-11-25 Sca Ipla Holdings Inc Communications terminal and method
JP6245619B2 (ja) * 2013-05-20 2017-12-13 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. データ送信方法、装置、およびシステム
US10117224B2 (en) * 2013-09-20 2018-10-30 Qualcomm Incorporated MAC subheader for D2D broadcast communication for public safety
US20150173118A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-18 Qualcomm Incorporated Flexible extended signaling
US9265085B2 (en) * 2013-12-31 2016-02-16 Alcatel Lucent Methods and systems for optimizing short data burst services over an LTE network
KR101864978B1 (ko) * 2014-05-08 2018-06-05 인텔 아이피 코포레이션 Ran 노드들에 절전 모드 구성을 나타내기 위한 사용자 장비 및 방법들
CN107005890B (zh) * 2014-11-25 2020-10-23 华为技术有限公司 用于下行链路机器对机器通信的系统和方法
WO2016140275A1 (ja) * 2015-03-03 2016-09-09 京セラ株式会社 移動通信方法、ネットワーク装置及び基地局
CN107667544B (zh) * 2015-06-04 2021-11-09 瑞典爱立信有限公司 控制移动终端的通信模式
JP6734359B2 (ja) * 2015-07-24 2020-08-05 クアルコム,インコーポレイテッド 衛星通信の位置報告およびページング
CN107710815B (zh) * 2015-08-07 2022-03-22 夏普株式会社 终端装置、核心网及其通信控制方法
JPWO2017026465A1 (ja) * 2015-08-07 2018-05-24 シャープ株式会社 端末装置、基地局装置、端末装置の通信制御方法及び基地局装置の通信制御方法
US10122500B2 (en) * 2015-08-26 2018-11-06 Apple Inc. Efficient sparse network resource usage and connection release
US20170171752A1 (en) * 2015-12-14 2017-06-15 Qualcomm Incorporated Securing signaling interface between radio access network and a service management entity to support service slicing
JP6586909B2 (ja) * 2016-03-09 2019-10-09 富士通株式会社 データ管理方法及びデータ管理システム
CN107295637B (zh) 2016-03-31 2019-09-17 电信科学技术研究院 一种寻呼方法、设备及系统
US20190281127A1 (en) * 2016-11-03 2019-09-12 Ipcom Gmbh & Co. Kg Message exchange for wearable devices
US10721763B2 (en) * 2017-01-20 2020-07-21 Qualcomm Incorporated Small packet optimizations for internet-of-things applications
CN108924927B (zh) * 2017-04-13 2023-02-24 中兴通讯股份有限公司 标识分配、消息、参数发送、处理方法及装置
BR112019025308A2 (pt) 2017-09-05 2020-06-23 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Método de transmissão de dados e dispositivo de rede
CN109996194B (zh) * 2017-12-29 2022-02-18 华为技术有限公司 一种发送短信的方法和设备
US20210315032A1 (en) * 2018-08-10 2021-10-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) User Equipment Discovery
EP4171162A4 (en) * 2020-09-30 2023-08-02 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. DATA TRANSMISSION METHOD AND TERMINAL DEVICE

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6807170B1 (en) * 1996-06-27 2004-10-19 Worldcom, Inc. System and method for implementing user-to-user information transfer services
BRPI0418967B1 (pt) * 2004-07-22 2018-03-06 Telecom Italia S.P.A. Método para uso em uma rede de comunicações móveis, sistema de envio de mensagem seguro, estação móvel para uso em uma rede de comunicações móveis, e, módulo de identidade de assinante.
EP1670273A1 (en) * 2004-12-08 2006-06-14 France Telecom Handover of a mobile node between access networks of different technologies in a mobile IP telecommunications system
JP4919795B2 (ja) * 2005-12-28 2012-04-18 パナソニック株式会社 無線通信基地局装置、無線通信端末装置及び通信方法
AU2008227222B2 (en) * 2007-03-22 2011-06-02 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method for configuring the link maximum transmission unit (MTU) in a user equipment (UE).
EP1978770A1 (en) 2007-04-05 2008-10-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Management of mobile terminals in a communication system allowing for multiple-tracking area registration
ES2525377T3 (es) * 2007-08-29 2014-12-23 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Utilización de WLAN para transporte de medios en redes móviles celulares
US8630625B2 (en) * 2007-09-14 2014-01-14 At&T Intellectual Property I, L.P. System and method for personalized messaging
PL2191608T3 (pl) * 2007-09-17 2012-01-31 Ericsson Telefon Ab L M Sposób i urządzenie w systemie telekomunikacyjnym
WO2009056932A2 (en) * 2007-11-01 2009-05-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Circuit-switched services over sae/lte networks
US8477811B2 (en) * 2008-02-02 2013-07-02 Qualcomm Incorporated Radio access network (RAN) level keep alive signaling
US20090268635A1 (en) * 2008-04-29 2009-10-29 Gallagher Michael D Method and Apparatus for Mapping E-UTRAN Cells at Call Establishment
US8489129B2 (en) * 2008-08-01 2013-07-16 Alcatel Lucent Transmission of text/multimedia messages over bearer connections
US9693184B2 (en) * 2008-08-18 2017-06-27 Qualcomm Incorporated Control plane location solution to support wireless access
US8032164B2 (en) 2008-09-22 2011-10-04 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for communicating short message service and supplementary services messages
US20100082972A1 (en) * 2008-09-29 2010-04-01 Benco David S Method to allow targeted advertising on mobile phones while maintaining subscriber privacy
US8547969B2 (en) * 2009-03-31 2013-10-01 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for providing non-packet switched service in a target radio access technology network
WO2011008566A2 (en) * 2009-06-29 2011-01-20 Research In Motion Limited System and method for voice service in an evolved packet system
CA2766353A1 (en) * 2009-06-29 2011-01-20 Research In Motion Limited System and methods for accessing voice services based on voice service indicators in an evolved packet system
GB0916239D0 (en) * 2009-09-16 2009-10-28 Vodafone Plc Internet breakout in HNB/Femto, UMTS and LTE networks
US8645695B2 (en) * 2009-10-07 2014-02-04 Blackberry Limited System and method for managing security key architecture in multiple security contexts of a network environment
US8705445B2 (en) * 2009-10-30 2014-04-22 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for efficient signaling and usage of resources for wireless communications supporting circuit switched and packet switched sessions
CN102396284B (zh) * 2009-10-30 2015-05-06 华为技术有限公司 用于传输净负荷数据的方法和设备
CN102056112B (zh) * 2009-11-05 2015-03-25 华为技术有限公司 一种传输数据的方法、设备和系统
US20110151874A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Link report relay in access division multiplexing systems
CN102118700B (zh) * 2009-12-31 2015-05-20 中兴通讯股份有限公司 机器类通信消息传输方法及系统
EP2517501A4 (en) * 2010-02-03 2013-03-06 Huawei Tech Co Ltd SYSTEM AND METHOD FOR HANDLING A RE-SELECTION OF AN ACCESS NETWORK
KR101824987B1 (ko) 2010-02-11 2018-02-02 엘지전자 주식회사 이동통신 시스템에서의 다운링크 mtc 데이터 전송 방법
EP3328102B1 (en) 2010-03-23 2020-02-19 IOT Holdings, Inc. Method for communication for a machine type communication device and corresponding wireless transmit/receive unit
EP2552171B1 (en) * 2010-03-26 2019-09-04 InterDigital Patent Holdings, Inc. Managing race conditions between circuit-switched fallback requests
KR101706383B1 (ko) * 2010-05-03 2017-02-14 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서 단문 메시지 서비스 메시지 전달 방법 및 시스템
US20110312321A1 (en) * 2010-06-22 2011-12-22 Qualcomm Incorporated System, apparatus, and method for improving circuit switched fallback call setup delay in wireless communication systems
EP2403186B1 (en) * 2010-07-02 2017-12-27 Vodafone IP Licensing limited Telecommunication networks
ES2855161T3 (es) * 2010-07-02 2021-09-23 Vodafone Ip Licensing Ltd Funciones de red auto-organizativa en redes de telecomunicaciones
US8848516B2 (en) * 2010-09-15 2014-09-30 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Methods and apparatus for relocating and restoring connections through a failed serving gateway and traffic offloading
KR20130079564A (ko) * 2010-09-28 2013-07-10 리서치 인 모션 리미티드 Ue가 주택/기업 네트워크 커버리지 밖으로 이동할 때 로컬 gw와의 연결을 해제시키는 방법 및 장치
WO2012166088A1 (en) * 2011-05-27 2012-12-06 Empire Technology Development Llc Maintaining service priority for mobile devices during network handoffs
CN103718575B (zh) * 2011-07-29 2018-07-20 Sca艾普拉控股有限公司 用于机器类型通信的上下文减少了的短消息或无上下文短消息传输

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Publication number Publication date
CN103718575B (zh) 2018-07-20
US20140140305A1 (en) 2014-05-22
US11451951B2 (en) 2022-09-20
WO2013017850A2 (en) 2013-02-07
EP2737730B1 (en) 2016-05-18
US20170078829A1 (en) 2017-03-16
US9681289B2 (en) 2017-06-13
WO2013017850A3 (en) 2013-04-11
KR101920954B1 (ko) 2018-11-21
JP2014529390A (ja) 2014-11-06
JP6143750B2 (ja) 2017-06-07
WO2013017849A2 (en) 2013-02-07
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