CN102754495B - 无线资源控制状态优化方法和mtc设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线资源控制状态优化方法和MTC设备。所述无线资源状态优化方法包括以下步骤：执行网络选择和小区选择；进入正常驻留状态；在正常驻留状态下，检测是否存在相关的寻呼信息；如果没有发现和MTC设备相关的寻呼信息，则进入驻留休眠状态；如果检测到和MTC设备相关的寻呼信息，则进入连接模式状态，执行常规数据传输，然后返回正常驻留状态。通过本发明的优化方法和MTC设备，为当前3GPP系统的空闲模式引入新的状态，在保证即时实现MTC系统需求功能的同时，节省了能量和信令开销。

Description

无线资源控制状态优化方法和MTC设备

技术领域

本发明涉及机器类通信(Machine-TypeCommunications，MTC)领域，更具体地，涉及一种用于MTC设备的无线资源控制(RadioResourceControl，RRC)状态优化方法和MTC设备。

背景技术

机器类通信是一种数据通信形式，包含不需要与人的交互作用的一个或多个实体。为机器类通信优化的服务和为人与人之间通信而优化的服务彼此不同。机器类通信与当前网络通信服务不同在于其包括以下方面的内容：不同的市场场景；数据通信；低成本；潜在非常大量的通信终端；以及很大程度上每个终端非常小的业务量。

低移动性MTC设备的指的是不会移动、很少移动或只在一定区域内移动的MTC设备。例如自动售货机、智能测量和城市自动化设备。对于所述低移动性特征，具有以下特征：网络运营商可以减小移动性管理过程的发生频率或简化移动性管理；网络运营商可以动态地配置MTC设备以减小移动性管理过程的发生频率或简化移动性管理；应该可以通过配置网络以便考虑减小了发生频率的移动性管理过程或位于特定区域的MTC设备；网络运营商可以定义由MTC设备执行的位置更新过程的发生频率；网络运营商可以为每一个MTC订户定义低移动性。

在机器类通信中，低移动性的MTC设备在固定时间通过上行链路传输少量数据的情况下，在不需要传输数据的大多数时间内，这些MTC设备可以是不活动的。将这些MTC设备断电是一种节能选择。然而这些MTC设备需要能够检测到可能的网络命令。例如，网络通知/寻呼一部分或全部设备以更新配置或要求设备进行某种报告。因此，休眠状态是更加适合的。在这种状态下，所讨论的MTC设备只需要回应寻呼。

基于上述分析，可以总结出3GPP在现有技术中的RRC_IDLE状态(无线资源控制空闲状态)中定义的用户设备的活动行为不适合于所讨论的使用情况，对于MTC设备而言其需要过于繁重的信令处理量，以及对电池能量要求过高。

在参考文献1和参考文献2中定义了空闲状态用户设备(UserEquipment，UE)的各种流程和活动行为。UE开机时选择PLMN(公共陆地移动(通信)网络)并且选择PLMN中合适的小区来驻留。UE选择所述合适的小区提供适当的服务。图8示出了现有技术中终端设备操作的示意图。如图8所示，终端设备在连接模式、正常驻留、任意小区选择和驻留在任意小区的状态之间切换。

在参考文献3中定义了MTC通信的需求分类。以下将描述现有无线接入网(RadioAccessNetwork：RAN)方案针对MTC通信中存在的问题。表1首先列出了本发明讨论的低移动性的MTC设备的各种使用情况的共同特征。

上述时间受控是指，MTC设备只能在预先定义的时间间隔进行数据发送或者接收。

在所有这些以上特征中，可以看出对于这些使用情况，MTC设备并不需要像传统UE一样执行移动性相关的过程，例如小区更新过程、RA/TA(RoutingArea路由区域/TrackingArea跟踪区域)更新过程、切换过程等等。另外，也并不需要周期性执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而也不会触发相应的小区重新选择过程。因此，需要对在3GPPRRC_IDLE状态中所定义的当前用户活动行为进行优化以避免这些过程从而达到节能的目的。

[参考文献1]3GPPTS25.304，v.900，UEproceduresinidlemodeandproceduresforcellreselectioninconnectedmode

[参考文献2]3GPPTS36.304，v.910，E-UTRA，UEproceduresinidlemode

[参考文献3]3GPPTS22.368，v.111，Servicerequirementsformachine-typecommunications，Aug.2009

发明内容

为了对在3GPPRRC_IDLE状态中所定义的当前用户设备的活动行为进行优化以避免和移动性相关的若干过程从而达到节能的目的，本发明提出了一种优化MTC设备的RRC状态的方法和MTC设备。

根据本发明实施例的技术方案，提出了一种无线资源控制状态优化方法，包括以下步骤：

执行网络选择和小区选择；

进入正常驻留状态；

在正常驻留状态下，检测寻呼信道；

如果没有发现相关的寻呼信息，则进入驻留休眠状态；

如果检测到相关的寻呼信息，则进入连接模式状态，执行常规数据传输，然后返回正常驻留状态。

优选地，在驻留休眠状态下，按照配置的非连续接收DTX周期检测寻呼信道。

优选地，所述DRX周期由网络端进行配置或者预先配置。

优选地，使用比传统用户设备更长的DTX周期来检测寻呼信道。

优选地，如果在驻留休眠状态下需要紧急的数据传输，则直接从驻留休眠状态切换到连接模式状态，并且在进行完紧急数据传输之后返回所述驻留休眠状态。

优选地，处于驻留休眠状态的机器类通信设备与网络之间建立连接之后，切换到连接模式状态。

优选地，在驻留休眠状态下，当检测到事件触发寻呼时，转换到正常驻留状态。

优选地，所述事件触发寻呼包括以下条件中的至少一项：

来自网络的用户面传输要求；

来自网络的控制面信息获取要求。

优选地，在上行链路数据传输定时器的定时条件满足的情况下，由驻留休眠状态转换为正常驻留状态。

优选地，从驻留休眠状态转移到正常驻留状态后，执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而触发相应的小区重新选择过程。

优选地，在由正常驻留状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回正常驻留状态；在由驻留休眠状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回驻留休眠状态。

优选地，在进入驻留休眠模式预定时间之后，执行关机操作。

根据本发明实施例的技术方案，还提出了一种机器类通信设备，包括：

网络和小区选择装置，当所述机器类通信设备开机之后，执行网络选择和小区选择；

状态切换装置，将所述机器类通信设备在正常驻留状态、驻留休眠状态和连接模式状态之间切换；

寻呼信道检测装置，检测寻呼信道，

如果没有发现与机器类通信设备相关的寻呼信息，则通过所述状态切换装置控制所述机器类通信设备进入驻留休眠状态；

如果检测到与机器类通信设备相关的寻呼信息，则通过所述状态切换装置控制所述机器类通信设备则进入连接模式状态，执行常规数据传输，然后进入正常驻留状态。

优选地，在驻留休眠状态下的所述机器类通信设备通过使用寻呼信道检测装置，按照配置的非连续接收DTX周期检测寻呼信道。

优选地，所述DTX周期由网络端进行配置或预先配置。

优选地，使用比传统用户设备更长的DTX周期来检测寻呼信道。

优选地，如果在驻留休眠状态下需要紧急的数据传输，所述状态切换装置将所述机器类通信设备直接从驻留休眠状态切换到连接模式状态，并且在进行完紧急数据传输之后返回所述驻留休眠状态。

优选地，处于驻留休眠状态的机器类通信设备与网络之间建立连接之后，通过状态切换装置将所述机器类通信设备切换到连接模式状态。

优选地，在驻留休眠状态下，当所述寻呼信道检测装置检测到事件触发寻呼时，通过状态切换装置将所述机器类通信设备转换到正常驻留状态。

优选地，所述事件触发寻呼包括以下条件中的至少一项：

来自网络的用户面传输要求；

来自网络的控制面信息获取要求。

优选地，还包括时间受控装置，所述事件受控装置判断上行链路数据传输定时器的定时条件，在满足所述定时条件的情况下，所述状态切换装置将所述机器类通信设备由驻留休眠状态转换为正常驻留状态。

优选地，从驻留休眠状态转移到正常驻留状态后，执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而触发相应的小区重新选择过程。

优选地，在由正常驻留状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回正常驻留状态；在由驻留休眠状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回驻留休眠状态。

优选地，在进入驻留休眠模式预定时间之后，执行关机操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过为当前3GPP系统的空闲模式引入新的状态，在保证即时实现MTC系统需求功能的同时，节省了能量和信令开销。本发明的有益效果还在于，本发明针对低移动性的MTC设备引入了事件触发的执行小区重新选择评估过程所必须的测量和相应的小区重新选择过程，从而在每次发送数据前都选择一个最合适的小区发送数据，保证了数据传输质量。

附图说明

根据以下结合附图对本发明非限制实施例的详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将变得更加清楚，其中：

图1示出了根据本发明实施例的RRC空闲状态转换的示意图；

图2示出了根据本发明第一实施例的MTC设备与网络之间的状态切换示意图；

图3示出了根据本发明第二实施例的MTC设备与网络之间的状态切换示意图；

图4示出了根据本发明第三实施例的MTC设备与网络之间的状态切换示意图；

图5示出了根据本发明第四实施例的MTC设备与网络之间的状态切换示意图；

图6示出了根据本发明实施例的一种MTC设备的结构示意图；

图7示出了根据本发明实施例的另一种MTC设备的结构示意图；以及

图8示出了现有技术中终端设备操作的示意图。

具体实施方式

下面，将根据附图描述本发明。在以下描述中，一些具体的实施例只用于描述的目的，不应该将其理解为对于本发明的任何限制，而只是示例。当可能导致使本发明的理解发生模糊时，将省略传统结构或构造。

本发明的实施例主要关注于低移动性的MTC设备。当低移动性MTC设备不需要传输上行数据并且没有相关的移动性过程时，需要避免不必要的周期性执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而避免相应的小区重新选择过程，以便使得MTC无需消耗能量进行上述活动，从而实现节能的目的。

本发明的实施例提出了一种对在当前3GPPRRC_IDLE状态中定义的用户设备活动行为进行优化的技术方案，以允许MTC设备休眠，其包括以下两个方面：

●没有执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而没有相应的小区重新选择过程；

●没有移动性相关过程。

与传统用户设备相比，由于网络无法知道所讨论的MTC设备的不同活动行为，在本发明的实施例中提出了在终端部分中比在网络中执行更多的优化工作。因此，这里给出了几种可能的解决方案。

本发明实施例的基本思想是提出了一种新的空闲状态，即驻留休眠状态(CampedS1eep)。将这种驻留休眠状态引入到当前的RRC_IDLE状态中，目的在于向MTC设备提供一种良好的休眠状态，以节能并且优化信令开销，避免过于繁重的信令处理量并且降低对电池能量的过高要求。

下面定义了MTC设备活动行为，这种MTC设备的活动行为将主要针对低移动性的MTC使用情况中。RRC_IDLE模式使用这种状态完成下列工作：

●由非接入层(Non-AccessStratum：NAS)配置MTC设备的非连续接收(DiscontinuousReception，DRX)，所述MTCDRX的周期可以比传统用户设备的DRX周期更长。在DRX模式下，终端设备只需在每一DRX周期内的某个特定的寻呼时刻监听寻呼信道上的信息，以降低功率消耗。DRX周期由网络端配置给UE，UE的寻呼时刻和UE自己的标识有关；

●监听寻呼；

●网络已知的MTC设备的位置，在针对通用移动通信系统(UniversalMobileTelecommunicationSystem，UMTS)中是以路由区域RA为粒度，而针对LTE系统是以跟踪区域RA为粒度；

●在针对UMTS系统的RNC(无线网络控制器)中和针对LTE系统的eNB(增强基站)中没有存储RRC的上下文。

因此，可以避免移动性相关过程，例如小区更新、RA或TA更新和切换过程。并且，这种状态下的MTC设备不需要执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而没有相应的小区重新选择过程。

图1示出了本发明实施例的MTC设备的RRC_IDLE状态和状态转换。针对UMTS系统的RRC连接状态表示为CELL_FACH或CELL_DCH。由于这种新的驻留休眠状态，对于RRC_IDLE模式总共存在四种状态。图1示出了对于RRC_IDLE模式MTC设备的新任务。

1.正常驻留状态

MTC设备在成功执行PLMN选择和小区选择过程后，MTC设备找到合适的小区驻留，进入正常驻留状态。并且，AS(AccessStratum，接入层)向NAS报告这一事件以便能够执行必要的NAS注册过程。在这种正常驻留状态下，MTC设备获得普通服务并且执行正常驻留状态下的服务。当MTC设备在选定的小区进行正常驻留时，MTC设备将执行以下任务：

●根据系统信息中发送的信息来选择并且监测寻呼信道，如果没有发现和MTC设备自己相关的寻呼信息，MTC设备则进入驻留休眠状态来节能；

●监测相关的系统信息；

●周期性执行小区重新选择评估过程所必须的测量；通过MTC设备内部触发执行小区重新选择评估过程以满足系统性能要求；当网络更改了用于小区重新选择评估过程的信息时，触发执行小区重新选择评估过程。

●每当处于正常驻留状态中的MTC设备有上行链路数据需要传输时，执行以下操作：

■执行小区重新选择评估过程所必须的测量；

■执行小区重新选择过程以选择最佳小区；

■转换到用于上行链路数据传输的连接模式；

■在完成上行链路数据传输之后，释放RRC连接。

2.选择任意小区状态：如果MTC设备在所选择的PLMN上没有找到合适的小区，MTC设备进入选择任意小区状态；或者处于正常驻留状态的MTC设备如果在小区重新选择评估过程中没有找到合适的小区，MTC设备进入选择任意小区状态；或者网络拒绝了NAS注册过程，MTC设备也进入选择任意小区状态。

3.驻留在任意小区的状态：在通过选择任意小区的操作后，MTC设备驻留在所选定的任意小区。在这种状态下，MTC设备只能获得有限的服务。另外，MTC设备将规律地尝试找到合适的小区。

4.驻留休眠状态

驻留休眠模式是本发明实施例中为空闲状态引入的一种新的状态。当进入驻留休眠状态时，MTC设备将执行以下任务：

●检测寻呼信道，如果检测到和MTC设备自己相关的寻呼信息，MTC设备从驻留休眠状态进入正常驻留状态来进行寻呼响应；

●从驻留休眠状态到正常驻留状态的状态转换可以通过以下方式触发：

■时间受控的上行链路传输；

■网络触发的上行链路传输，例如：通过寻呼触发。

●从驻留休眠状态到连接状态的状态转换可以通过以下方式触发：

■紧急上行链路传输，如果在驻留休眠状态时需要进行紧急的上行链路数据传输，则直接从驻留休眠状态进入到连接模式，建立与网络的RRC连接并且通过所建立的RRC连接进行上行链路数据传输。这样，避免了从驻留休眠状态到正常驻留状态的转换以节省RRC连接建立时间。

●在完成紧急上行链路传输之后，MTC设备释放与网络的RRC连接，并且从连接模式返回驻留休眠状态；

●当不存在来自网络的事件触发寻呼时，例如：经由预先配置或者经由网络通知，可以将驻留休眠状态的MTC设备关机以进一步地节能。

下面参考附图2详细描述本发明的第一实施例。

图2示出了根据本发明第一实施例的MTC设备与网络之间的状态切换示意图。在图2所示的示例中，在网络中的多个小区中配置MTC设备。图2示出了在网络和MTC设备之间交互时MTC设备的状态转换的整个过程。下面详细解释每一个步骤和相应的MTC设备状态转换。

首先，MTC设备开机之后，在步骤S201执行PLMN选择以及完成小区选择过程。通过PLMN选择以及小区选择，MTC确定了可以为其提供服务的小区。然后MTC设备进入正常驻留状态。

在步骤S202，在正常驻留状态下，检测寻呼信道。如果没有发现与MTC设备有关的寻呼信息，则进入驻留休眠状态来节能(步骤S2031)。没有发现与MTC设备自己相关的寻呼信息的时间间隔可以是由定时器控制的几个DRX周期。这里并不限制时间间隔的长度，并且没有发现和自己相关的寻呼信息的时间间隔可以根据系统工作条件和节能要求进行调整。例如，如果MTC设备需要进行的业务间隔时间长，可以将没有发现寻呼的时间间隔设置得比较短，从而使得MTC设备可以尽快进入驻留休眠模式来节能。如果检测到与MTC设备自己相关的寻呼信息，MTC设备执行发现寻呼步骤并且进入连接模式状态(S2032)。然后MTC设备执行常规数据传输(步骤S204)。数据传输结束后(步骤S205)，释放RRC连接，并返回正常驻留状态状态。如此，正常驻留状态的MTC设备继续执行寻呼检测，周而复始地在驻留休眠状态、连接模式状态和正常驻留状态之间转换。

驻留休眠状态下的MTC设备按照配置的MTC设备的DRX周期来检测寻呼信道。例如驻留休眠状态下的MTC设备的DRX周期可以使用比传统UE更长的DTX周期检测寻呼信道。此DTX周期可以预先配置给MTC设备，或者由网络通知给MTC设备。选择由网络通知给MTC设备时，每次网络更改此周期时，都要通知相应的MTC设备。

通过为MTC设备引入新的驻留休眠模式，在保证MTC业务数据传输需求的同时，节省了MTC设备的能量消耗。

图3示出了根据本发明第二实施例的MTC设备与网络之间的状态切换示意图。下面参考附图3详细描述本发明的第二实施例。如图3所示，在步骤S301，当处于驻留休眠状态的MTC设备检测到事件触发寻呼时，转换到正常驻留状态。事件触发寻呼可以是来自网络的用户面传输要求，例如NAS报告请求；或者来自网络的控制面信息获取要求，例如要求MTC设备更新DRX周期。本领域普通技术人员应该理解的是，这里仅是示例说明，用来触发寻呼的事件并不局限于此。当寻呼是来自网络的NAS报告请求时，在步骤S302，正常驻留状态下的MTC设备建立与网络的RRC连接来响应寻呼，然后，MTC设备转换为连接模式状态。在步骤S303，MTC设备向网络反馈NAS报告。在步骤S304，完成NAS报告之后释放RRC连接，回到正常驻留状态。正常驻留状态下的MTC设备可以执行根据本发明第一实施例的寻呼检测，在没有发现寻呼的情况下返回驻留休眠模式。根据图3所示的实施例，处于驻留休眠模式的MTC设备在需要工作的时候，也就是在事件触发寻呼的激励下，返回正常驻留状态，继而进入连接模式来建立连接并且完成数据传输、报告等任务，保证了MTC设备在需要的时候可以正常工作。而当MTC设备以释放RRC连接为标志，完成所需工作之后，MTC设备马上切换到正常驻留状态，并且在满足驻留休眠的寻呼检测条件下转换为驻留休眠模式，节省了系统资源和功率。

图4示出了根据本发明第三实施例的MTC设备中状态转换示意图。如图4所示，时间受控的上行(UL)数据传输也可以触发MTC设备从驻留休眠状态迁移到正常驻留状态。在上行链路数据传输定时器的定时条件满足的情况下，在步骤S401，MTC设备由驻留休眠状态进入正常驻留状态。因为MTC设备需要进行UL数据传输，其在步骤S402执行小区重新选择评估过程所必须的测量，并触发小区重新选择过程以选择最佳小区，这与普通无线系统中的操作类似。在选定最佳小区作为MTC设备的服务小区之后，在步骤S403为UL数据传输建立RRC连接，成功建立RRC连接之后，MTC设备改变为连接模式状态。在步骤S404中完成UL数据传输之后，MTC设备在步骤S405释放与网络的RRC连接，返回到正常驻留状态。正常驻留状态下的MTC设备可以执行根据本发明第一实施例的寻呼检测，在没有发现寻呼的情况下返回驻留休眠模式

本领域普通技术人员应该理解的是，在根据本发明的上述第二和第三实施例中，当RRC连接释放后，MTC设备也可以直接返回驻留休眠模式来节省能量。由于低活动行为的MTC设备的活动行为并不频繁，在释放RRC连接之后，MTC设备直接返回驻留休眠状态，可以进一步地节省从正常驻留状态到驻留休眠状态转换时的资源消耗和能量消耗。

为了确保MTC设备的上行链路数据传输质量，每当MTC设备有数据要传输给网络时，在正常驻留状态时，MTC设备可以执行小区重新选择评估过程所必须的测量，并触发小区重新选择过程。例如，对于根据本发明第二实施例的方法，在步骤S302之前，MTC设备执行小区重新选择，选定当前状态下的最佳小区来提供服务，从而保证总是能提供对于当前MTC设备最佳的小区来进行数据传输，保证了数据传输的质量。而对于根据本发明第三实施例的方法，在步骤S402中已经执行了小区重新选择。

图5示出了根据本发明第四实施例的MTC设备与网络之间的状态转换示意图。如图5所示，如果在驻留休眠状态下需要紧急的数据传输，则可以直接从驻留休眠状态切换到连接模式状态。例如，可以在紧急上行数据传输请求下(步骤S501)，直接在MTC设备与网络之间建立连接(步骤S502)，将MTC设备从驻留休眠状态转换为连接模式，从而完成数据传输(步骤S503)；在完成数据传输之后释放所建立的RRC连接(步骤S504)，继续回到节能的驻留休眠状态。

图6示出了根据本发明实施例的MTC设备。如图6所示，MTC设备600包括网络和小区选择装置601、寻呼信道检测装置602、状态切换装置603和网络连接装置604。所述MTC设备600与网络610通过网络连接装置604建立连接。当MTC设备600开机之后，网络和小区选择装置601执行PLMN选择和小区选择。通过PLMN选择以及小区选择，MTC设备600确定了可以为其提供服务的小区。当完成小区选择之后，MTC设备600在寻呼信道检测装置602的触发下，通过状态切换装置603的操作进入正常驻留状态。寻呼信道检测装置602在MTC设备处于正常驻留状态时，检测寻呼信道，判断是否存在于MTC设备相关的寻呼信息：如果没有发现与MTC设备600相关的寻呼信息则通过状态切换装置603进入驻留休眠状态来节能；而如果检测到与MTC设备600相关的寻呼信息，则通过状态切换装置603告知网络连接装置604进入连接模式，与网络610建立连接，执行正常的数据传输、报告等等。最后，在完成数据传输之后，MTC设备600通过网络连接装置604释放和网络610的RRC连接，状态切换装置603将MTC设备600转换为正常驻留状态。

另外，当处于驻留休眠状态的MTC设备600检测到事件触发寻呼时，也可也通过状态切换装置603转换到正常驻留状态。这种事件触发寻呼可以是来自网络的用户面传输要求，例如NAS报告请求；或者来自网络的控制面信息获取要求，例如要求MTC设备更新DRX周期等等。本领域普通技术人员应该理解的是，这里仅是示例说明，用来触发寻呼的事件并不局限于此。接下来，正常驻留状态下的MTC设备600通过网络连接装置604建立与网络610的RRC连接来响应寻呼，MTC设备600转换为连接模式状态进行上行链路数据传输。在完成上行链路数据传输之后，所述网络连接装置604释放和网络610的RRC连接，并且通过状态切换装置603将MTC设备600转换为驻留休眠状态来节能。

图7示出了根据本发明实施例的另一种MTC设备600。附图中，相同的部件用相同的参考符号表示。图7与图6所示实施例不同之处在于所述MTC设备600还包括时间受控定时装置605。时间受控的上行数据传输也可以触发MTC设备从驻留休眠状态迁移到正常驻留状态。在上行链路数据传输定时器的定时条件满足的情况下，通过时间受控定时装置605将MTC设备600由驻留休眠状态切换到正常驻留状态。

另外，根据本发明实施例的MTC设备600从驻留休眠状态转移到正常驻留状态后，例如进行上行数据传输时，执行小区重新选择评估过程所必须的测量过程和小区重新选择过程以选择最佳小区，这与普通无线系统中的操作类似。在选定最佳小区作为MTC设备600的服务小区之后，可以通过网络连接装置604为上行数据传输建立RRC连接，成功建立后通过状态切换装置603将MTC设备600改变为连接模式状态。在完成上行数据传输之后，MTC设备600通过网络连接装置604释放与网络610的RRC连接，并回到正常驻留状态。正常驻留状态的MTC设备继续执行寻呼检测，周而复始地在驻留休眠状态、连接模式状态和正常驻留状态之间转换。MTC设备也可以直接返回驻留休眠模式来节省能量。由于低活动行为的MTC设备的活动行为并不频繁，在释放RRC连接之后，MTC设备直接返回驻留休眠状态，可以进一步地节省从正常驻留状态到驻留休眠状态转换时的资源消耗和能量消耗。

驻留休眠状态下的MTC设备可以通过寻呼信道检测装置602，按照配置的MTC设备的DRX周期检测寻呼信道。例如驻留休眠状态下的MTC设备DRX周期可以使用比传统UE更长的周期检测寻呼信道。此周期可以预先配置给MTC设备，或者由网络通知给MTC设备。选择由网络通知给MTC设备时，每次网络更改此周期时，都要通知相应的MTC设备。

另外，为了涵盖低移动性使用情况中的所有可能MTC应用，从驻留休眠状态到其他状态的转换包括以下情况：

■可以由时间受控的UL数据传输或者由网络触发的上行链路传输，例如：通过寻呼触发，来触发从驻留休眠状态到正常驻留状态的状态转换；

■可以由紧急UL数据传输来触发从驻留休眠状态到连接模式的状态转换；

■当使用无事件触发寻呼设计MTC应用时，可以从驻留休眠模式进一步迁移到关机状态来进一步节能。在关机之后，可以通过远程遥控开机或者预先设置的开机条件来执行开机操作。

针对例如自动售货机、智能测量和城市自动化设备，根据本发明的实施例的方法和MTC设备实现了MTC设备的驻留休眠模式，可以在空闲模式的情况下提供良好的休眠状态。

由于以下原因，根据本发明实施例的方法、MTC设备和基站节省了MTC设备的功率：

■在这种新的驻留休眠状态中，所讨论的MTC设备只需要对可能的网络寻呼做响应；不要求周期性执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而也不会触发相应的小区重新选择过程；

■在正常驻留状态中没有发现寻呼的情况下，由某些操作事件触发从当前的正常驻留状态到新的驻留休眠状态的转换，例如定时器期满等等；

■在完成必要的数据传输之后，MTC设备释放与网络的RRC连接，并且根据进入连接模式之前的状态，从连接模式进入驻留休眠状态或正常驻留状态。例如，如果所述MTC设备是从驻留休眠状态转换为连接模式，则数据传输之后MTC设备仍然转换为驻留休眠模式；如果所述MTC设备是从正常驻留状态转换为连接模式，则数据传输之后MTC设备仍然转换为正常驻留状态。

本发明的有益效果：当前现有技术中定义的RRC_IDLE状态用户活动行为对于所讨论的低移动性MTC设备的使用情况是不合适的。对于低移动性的MTC设备而言，现有的RRC_IDLE定义的用户活动行为使用过于繁重的信令处理以及对电池能量要求过高。为了优化MTC设备的RRC状态以对于低移动性使用情况下的MTC设备获得MTC应用需要的新的技术特点，本发明为当前3GPP系统的空闲模式引入新的状态，在保证即时实现MTC系统需求功能的同时，节省了能量和信令开销。

本发明的有益效果还在于：针对低移动性的MTC设备引入了事件触发的执行小区重新选择评估过程所必须的测量和相应的小区重选过程，从而在每次发送数据前都选择一个最合适的小区发送数据，保证了数据传输质量。

以上实施例只是用于示例目的，并不倾向于限制本发明。本领域普通技术人员应该理解的是，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以存在对该实施例的各种修改和代替，并且这些修改和代替落在所附权利要求所限定的范围中。

Claims (24)

1.一种无线资源控制状态优化方法，包括以下步骤：

执行网络选择和小区选择；

进入正常驻留状态；

在正常驻留状态下，检测寻呼信道；

如果没有发现相关的寻呼信息，则进入驻留休眠状态，其中在所述驻留休眠状态中，没有执行小区重新选择评估过程所必须的测量；

如果检测到相关的寻呼信息，则进入连接模式状态，执行常规数据传输，然后返回正常驻留状态。

2.根据权利要求1所述的无线资源控制状态优化方法，其中，在驻留休眠状态下，按照配置的非连续接收DRX周期检测寻呼信道。

3.根据权利要求2所述的无线资源控制状态优化方法，其中所述DRX周期由网络端进行配置或者预先配置。

4.根据权利要求2所述的无线资源控制状态优化方法，其中，使用比传统用户设备更长的DRX周期来检测寻呼信道。

5.根据权利要求1所述的无线资源控制状态优化方法，其中，如果在驻留休眠状态下需要紧急的数据传输，则直接从驻留休眠状态切换到连接模式状态，并且在进行完紧急数据传输之后返回所述驻留休眠状态。

6.根据权利要求5所述的无线资源控制状态优化方法，其中，处于驻留休眠状态的机器类通信设备与网络之间建立连接之后，切换到连接模式状态。

7.根据权利要求1所述的无线资源控制状态优化方法，其中，在驻留休眠状态下，当检测到事件触发寻呼时，转换到正常驻留状态。

8.根据权利要求7所述的无线资源控制状态优化方法，其中，所述事件触发寻呼包括以下条件中的至少一项：

来自网络的用户面传输要求；

来自网络的控制面信息获取要求。

9.根据权利要求1所述的无线资源控制状态优化方法，其中，在上行链路数据传输定时器的定时条件满足的情况下，由驻留休眠状态转换为正常驻留状态。

10.根据权利要求1所述的无线资源控制状态优化方法，其中从驻留休眠状态转移到正常驻留状态后，执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而触发相应的小区重新选择过程。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的无线资源控制状态优化方法，其中，在由正常驻留状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回正常驻留状态；在由驻留休眠状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回驻留休眠状态。

12.根据权利要求1～10中任一项所述的无线资源控制状态优化方法，其中，在进入驻留休眠模式预定时间之后，执行关机操作。

13.一种机器类通信设备，包括：

网络和小区选择装置，当所述机器类通信设备开机之后，执行网络选择和小区选择；

状态切换装置，将所述机器类通信设备在正常驻留状态、驻留休眠状态和连接模式状态之间切换；

寻呼信道检测装置，检测寻呼信道，

如果没有发现与机器类通信设备相关的寻呼信息，则通过所述状态切换装置控制所述机器类通信设备进入驻留休眠状态，其中在所述驻留休眠状态中，所述机器类通信设备不执行小区重新选择评估过程所必须的测量；

如果检测到与机器类通信设备相关的寻呼信息，则通过所述状态切换装置控制所述机器类通信设备则进入连接模式状态，执行常规数据传输，然后进入正常驻留状态。

14.根据权利要求13所述的机器类通信设备，其中，在驻留休眠状态下的所述机器类通信设备通过使用寻呼信道检测装置，按照配置的非连续接收DRX周期检测寻呼信道。

15.根据权利要求14所述的机器类通信设备，其中所述DRX周期由网络端进行配置或预先配置。

16.根据权利要求14所述的机器类通信设备，其中使用比传统用户设备更长的DRX周期来检测寻呼信道。

17.根据权利要求13所述的机器类通信设备，其中，如果在驻留休眠状态下需要紧急的数据传输，所述状态切换装置将所述机器类通信设备直接从驻留休眠状态切换到连接模式状态，并且在进行完紧急数据传输之后返回所述驻留休眠状态。

18.根据权利要求17所述的机器类通信设备，其中，处于驻留休眠状态的机器类通信设备与网络之间建立连接之后，通过状态切换装置将所述机器类通信设备切换到连接模式状态。

19.根据权利要求13所述的机器类通信设备，其中，在驻留休眠状态下，当所述寻呼信道检测装置检测到事件触发寻呼时，通过状态切换装置将所述机器类通信设备转换到正常驻留状态。

20.根据权利要求19所述的机器类通信设备，其中，所述事件触发寻呼包括以下条件中的至少一项：

来自网络的用户面传输要求；

来自网络的控制面信息获取要求。

21.根据权利要求13所述的机器类通信设备，其中，还包括事件受控装置，所述事件受控装置判断上行链路数据传输定时器的定时条件，在满足所述定时条件的情况下，所述状态切换装置将所述机器类通信设备由驻留休眠状态转换为正常驻留状态。

22.根据权利要求13所述的机器类通信设备，其中从驻留休眠状态转移到正常驻留状态后，执行小区重新选择评估过程所必须的测量，进而触发相应的小区重新选择过程。

23.根据权利要求13～22中任一项所述的机器类通信设备，其中，在由正常驻留状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回正常驻留状态；在由驻留休眠状态切换到连接模式执行任务时，任务完成后返回驻留休眠状态。

24.根据权利要求13～22中任一项所述的机器类通信设备，其中，在进入驻留休眠模式预定时间之后，执行关机操作。