CN104081864B - 用于基于优先级的会话和移动性管理双优先级mtc设备的系统和方法 - Google Patents
用于基于优先级的会话和移动性管理双优先级mtc设备的系统和方法 Download PDFInfo
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Abstract
本文描述了用于对设备(MTC、M2M)与网络之间的连接进行基于优先级的管理的系统、方法和设备。在一些方面中,设备可以包括具有不同接入优先级(例如,低优先级和正常优先级)的多个应用。作为移动性事件的结果(例如位置上的变化或在空闲时段之后继续操作),设备可以被配置为:发送指示其状态的信号(例如,TAU、RAU)。该信号可以包括接入优先级值。描述了用于确定针对被配置为支持一个或多个接入优先级的设备的接入优先级值的各种方法和系统。
Description
相关申请的交叉引用
本申请基于35 U.S.C.§119(e)要求享有于2012年1月27日递交的美国临时申请No.61/591,752的优先权,故以引用方式将其全部内容并入本文。
技术领域
概括地说,本申请涉及网络通信,更具体地说,本申请涉及用于对设备与网络之间的连接进行基于优先级的管理的系统、方法和设备。
背景技术
联网的通信系统被广泛地部署以提供诸如语音和数据之类的各种类型的通信内容。典型的网络通信系统可以是能够通过共享可用的系统资源(例如,带宽、发射功率)来支持与多个用户的通信的多址系统。这种多址系统的例子可以包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统等。另外,这些系统可以遵照诸如第三代合作伙伴计划(3GPP)、3GPP2、3GPP长期演进(LTE)、高级LTE等的规范。
通常,多址通信系统可以同时支持针对多个设备的通信。每个设备可以经由前向链路和反向链路上的传输来与一个或多个基站通信。前向链路(或下行链路)是指从基站到设备的通信链路,而反向链路(或上行链路)是指从设备到基站的通信链路。
随着对高速率和多媒体数据服务的需求快速地增长,已经朝着实现具有增强型性能的高效且健壮的通信系统做出了努力。例如,近年来,用户已经开始用移动通信来代替固定线路通信,并且日益要求高的语音质量、可靠的服务和低廉的价格。
为了适应不断增加的需求,网络通信系统的核心网的演进包括来自无线接口的演进的诸方面。例如,由3GPP领导的系统架构演进(SAE)目的是演变全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线服务(GPRS)核心网。所得到的演进分组核心(EPC)是基于互联网协议(IP)的多址核心网,其使得运营商能够使用多种无线接入技术来部署并使用一种公共的基于分组的核心网。EPC为移动设备提供优化的移动性,并且使得能够在不同的无线接入技术之间(例如,在LTE与高速率分组数据(HRPD)之间)进行有效的切换。此外,标准化的漫游接口使得运营商能够通过多种不同接入技术向用户提供服务。
随着能够接入运营商网络的设备的数量和类型的增加,设备的某些特性可以用来确定设备如何与网络进行交互的方式。例如,在一些实现中,设备可以包括优先级。考虑被调度为一天一次发送数据的机器到机器检测器。可以将该设备分类为低优先级设备。正常优先级设备可以包括移动电话或智能电话。此外,随着设备复杂性的增加,设备可以是可配置的,以便执行应用。还可以对应用划分优先级,例如低优先级应用和正常应用。
鉴于针对给定设备可能存在的配置和优先级的多样性,用于对设备与网络之间的连接进行管理的改进的系统、方法和设备是期望的。
发明内容
在所附的权利要求书范围内的系统、方法和设备的各种实现均具有若干方面,其中没有单独的一个方面是唯一地负责本文所描述的期望的属性。在不限制所述的权利要求书的范围的情况下,本文描述了一些突出的特征。通过描述、附图和权利要求书,其它特征、方面和优点将变得显而易见。
在一个方面中,提供了一种用于在网络中通信的装置。所述装置包括处理器。所述处理器被配置为:建立具有用于第一应用的第一优先级的第一分组交换连接。所述处理器还被配置为:建立具有用于第二应用的第二优先级的第二分组交换连接。所述处理器还被配置为:至少部分地基于所述第一优先级和所述第二优先级来发送包括优先级信息的控制平面消息。
在另一个方面中,提供了一种用于在网络中通信的方法。所述方法包括:建立具有用于第一应用的第一优先级的第一分组交换连接。所述方法还包括:建立具有用于第二应用的第二优先级的第二分组交换连接。所述方法还包括:至少部分基于所述第一优先级和所述第二优先级来发送包括优先级信息的控制平面消息。
在另一个创新的方面中,提供了一种包括指令的非暂时性计算机可读介质。所述指令在被装置执行时使所述装置建立具有用于第一应用的第一优先级的第一分组交换连接。所述指令还使所述装置建立给予用于第二应用的第二优先级的第二分组交换连接。所述指令还使所述装置至少部分地基于所述第一优先级和所述第二优先级来发送包括优先级信息的控制平面消息。
在一个方面中,提供了另一种用于在网络中通信的装置。所述装置包括:用于建立具有用于第一应用的第一优先级的第一分组交换连接的模块。所述装置还包括:用于建立具有用于第二应用的第二优先级的第二分组交换连接的模块。所述装置还包括:用于至少部分地基于所述第一优先级和所述第二优先级来发送包括优先级信息的控制平面消息的模块。
附图说明
图1示出了可以在其中使用本公开内容的方面的通信网络的例子。
图2示出了图1的通信网络的某些通信实体的功能框图的例子。
图3示出了可以在图1的通信网络内使用的通信设备的功能框图的例子。
图4示出了可以在图1的通信网络内使用的示例性用户设备的功能框图。
图5示出了可以在图1的通信网络内使用的、用于建立连接的示例性方法的信号图。
图6示出了可以在图1的通信网络内使用的、通信的示例性方法的过程流程图。
图7示出了可以在图1的通信网络内使用的示例性通信设备的功能框图。
根据通用的做法,附图中示出的各种特征可以不按比例进行描绘。相应地,为了清楚起见,可以对各种特征的尺寸进行任意放大或缩小。另外,附图中的一些图可能没有描绘出给定的系统、方法或设备的所有组件。最后,贯穿说明书和诸图,相同的附图标记可以用于表示相同的特征。
具体实施方式
参照附图在下文中对新颖的系统、装置和方法的各个方面进行了更加全面地描述。然而,教导的公开内容可以以多种不同的形式来体现,并且不应当被解释为受限于贯穿本公开内容所给出的任何具体的结构或功能。更确切地说,提供这些方面以使得本公开内容将是透彻和完整的,并且将向本领域技术人员全面地传达本公开内容的范围。基于本文的教导,本领域技术人员应当意识到的是,本公开内容的范围旨在涵盖本文所公开的新颖的系统、装置和方法的任意方面,不管这些方面是独立地实现的还是与本发明的任何其它方面结合地实现的。例如,可以使用本文中阐述的任何数量的方面来实现装置或实施方法。此外,本发明的范围旨在涵盖使用其它结构、功能、或者除了本文所阐述的本发明的各个方面的或不同于本文所阐述的本发明的各个方面的结构和功能来实施的这样的装置和方法。应当理解的是,本文所公开的任何方面可以通过权利要求的一个或多个要素来体现。
尽管本文中描述了特定的方面,但是这些方面的许多变化和排列落入本公开内容的范围之内。尽管提到了优选的方面的一些益处和优点,但是本公开内容的范围并不旨在受限于特定的益处、用途或目的。更确切地说,本公开内容的方面旨在广泛地适用于不同的网络技术、系统配置、网络以及传输协议,在附图中和下面优选方面的描述中通过举例的方式对其中的一些进行了说明。具体实施方式和附图仅是对本公开内容的举例说明而非限制性的,本公开内容的范围是由所附权利要求及其等效项来定义的。
本文使用的“示例性”一词意指“用作例子、实例或说明”。如本文所描述的作为“示例性”的任何实现不必被解释为比其它实现优选或有利。为了使任何本领域技术人员能够实施或使用本发明,给出了下面的描述。出于解释的目的,在下面的描述中阐述了细节。应当意识到的是,本领域普通技术人员会认识到,可以不使用这些具体细节来实施本发明。在其它实例中,对公知的结构和过程没有进行详细阐述,以免以不必要的细节来模糊对本发明的描述。因此,本发明并非旨在受限于所示出的实现,而是要与本文所公开的原理和特征的最广泛的范围相一致。
本文所描述的技术可以用于各种有线和/或无线通信网络,例如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络等等。术语“网络”和“系统”经常可互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等的无线技术。UTRA包括宽带-CDMA(W-CDMA)和低码片率(LCR)。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11、IEEE802.16、IEEE 802.20、闪速OFDM等的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。长期演进(LTE)是使用E-UTRA的UMTS的版本。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了cdma2000。这些各种无线技术和标准在本领域中是公知的。
另外,在下面的描述中,为了简明和清楚起见,使用了与UMTS系统相关联的术语。应当强调的是,所公开的技术还可以适用于其它技术,例如与高级LTE、LTE、W-CDMA、TDMA、OFDMA、高速率分组数据(HRPD)、演进型高速率分组数据(eHRPD)、微波接入全球互操作性(WiMAX)、GSM、增强型数据速率GSM演进(EDGE)等等相关的技术以及关联标准。与不同技术相关联的术语可以变化。例如,取决于所考虑的技术,UMTS中使用的用户设备(UE)有时可以被称为移动站、用户终端、订户单元、接入终端等等,仅举几个例子。同样地,UMTS中使用的节点B有时可以被称为演进型节点B(eNodeB)、接入节点、接入点、基站(BS)、HRPD基站(BTS)等等。这里应当注意的是,当适用时不同的术语应用于不同的技术。
图1示出了可以在其中使用本公开内容的方面的通信网络或系统100的例子。通信网络100可以包括依照无线标准(例如,高级LTE标准、LTE标准、WiMax标准、GSM标准、EDGE标准、802.11ah标准、先进的WiFi-N标准等等)来操作的方面。无线通信系统100可以包括接入点(AP)104,AP 104与站(STA)106通信。
接入点(AP)可以包括、被实现为、或者被称为节点B、无线网络控制器(RNC)、eNodeB、基站控制器(BSC)、基站收发机(BTS)、基站(BS)、收发机功能单元(TF)、无线路由器、无线收发机或者某种其它的术语。
站STA可以包括、被实现为、或者被称为接入终端(AT)、订户站、订户单元、移动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备、用户装备(UE)或者某种其它的术语。在一些实现中,接入终端可以包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有有线和/或无线连接能力的手持设备或者连接到网络调制解调器的某种其它适当的处理设备。因此,可以将本文所公开的一个或多个方面合并入电话(例如,蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如,膝上型计算机)、便携式通信设备、头戴式耳机、便携式计算设备(例如,个人数据助理)、娱乐设备(例如,音乐或视频设备,或者卫星无线电)、游戏设备或系统、无线传感器设备、全球定位系统设备或者被配置用于网络通信的任何其它适当的设备。
多种过程和方法可以用于通信系统100中AP 104与STA 106之间的传输。例如,可以根据OFDM/OFDMA技术在AP 104和STA 106之间发送和接收信号。如果是这种情况,则可以将通信系统100称为OFDM/OFDMA系统。或者,可以根据W-CDMA或CDMA技术在AP 104和STA106之间发送和接收信号。如果是这种情况,则可以将通信系统100称为W-CDMA或CDMA系统。
可以将促进从AP 104到STA 106中的一个或多个STA的传输的通信链路称为下行链路(DL),并且可以将促进从STA 106中的一个或多个STA到AP 104的传输的通信链路称为上行链路(UL)。或者,可以将下行链路称为前向链路或前向信道,以及可以将上行链路称为反向链路或反向信道。
AP 104可以被配置作为基站,并且在基本服务区域(BSA)102中提供通信覆盖。取决于所考虑的技术,BSA有时可以被称为覆盖区域、小区等。AP 104连同与AP 104相关联并且使用AP 104来进行通信的STA 106可以被称为基本服务集(BSS)。应当注意的是,通信系统100可以不具有中央AP 104,而是可以作为STA 106之间的对等网络起作用。因此,本文所描述的AP 104的功能可以替代地由STA 106中的一个或多个STA来执行。
图2示出了图1的通信网络的某些通信实体的系统200的功能框图的例子。图2中所示出的组件示出了多模式或多频带设备可以使用多种无线接入技术(RAT)在其中进行通信的系统,例如,eHRPD网络、LTE网络等,这取决于移动设备当前操作的位置上的网络的配置。如图2中所示出的,系统200可以包括:在UE 206与eNodeB 208a(例如,节点B、基站、接入点等)之间使用LTE无线接入技术来提供无线通信的无线接入网络RAN。该系统还描绘了在UE206与基站收发机(BTS)208b(例如,节点B、基站、接入点等)之间使用eHRPD无线接入技术来提供无线通信的RAN。为了讨论简单起见,图2描绘了RAN中的UE 206和一个eNodeB 208a以及另一个RAN中的HRPD BTS 208b;然而应当意识到的是:每个RAN可以包括任意数量的UE和/或eNodeB/HRPD BTS。此外,应当意识到的是:可以包括附加的RAN,例如UTRA、GSM、EDGE等等。
根据一个方面,eNodeB 208a和HRPD BTS 208b可以通过前向链路或下行链路信道向UE 206发送信息,而UE 206可以通过反向链路或上行链路信道向eNodeB 208a和HRPDBTS 209b发送信息。如所示出的,RAN可以使用任意适当类型的无线接入技术,诸如但不限于LTE、高级LTE、HSPA、CDMA、HRPD、eHRPD、CDMA2000、GSM、GPRS、EDGE、UMTS等等。
RAN,具体地说eNodeB 208a和HRPD BTS 208b可以与核心网通信,核心网能够进行计费(例如,针对服务的使用计费等)、安全(例如,加密和完整性保护)、订户管理、移动性管理、承载管理、QoS处理、数据流的策略控制和/或与外部网络的互连。例如,RAN和核心网可以经由S1接口进行通信。核心网可以包括移动性管理实体(MME)216,MME 216可以是用于来自RAN的控制信令的端点。MME 216可以提供诸如移动性管理(例如,跟踪)、认证和安全之类的功能。MME 216可以经由S1接口与RAN通信。核心网还可以包括服务网关(S-GW)210,S-GW210是将核心网连接到LTE RAN的用户平面节点。核心网还可以包括HRPD服务网关(HSGW)214,HSGW 214将核心网连接到eHRPD RAN。eHRDP RAN还包括演进型接入节点(eAN)和管理HRPD BTS 208b与HSGW 214之间的分组延时的演进型分组控制功能(ePCF)实体212。
在一个方面中,MME 216可以经由S11接口与S-GW 210或eAN/ePCF212通信。此外,HSGW 214和S-GW 210可以进行通信以便促进eHRPD网络与EPC之间的互操作性。在另一个方面中,MME 216和S-GW 210可以被配置作为单个节点,以便为用户提供单个端点以及控制源自RAN的信令和/或在RAN处终止的信令。网络还可以包括策略和收费规则功能(PCRF)230。PCRF 230可以与S-GW 210、HSGW 214、PDN GW 218以及核心网通信。
核心网还可以包括促进核心网(以及RAN)与外部网络之间的通信的分组数据网络(PDN)网关(GW)218。PDN GW 218可以提供分组过滤、QoS监管、计费、IP地址分配、以及业务向外部网络的路由。在一个例子中,S-GW 210和PDN GW 218可以经由S5接口来通信。虽然在图2中示出为单独的节点,但应当意识到的是,例如,S-GW 210和PDN GW 218可以被配置为作为单个网络节点来进行操作以便减少核心网中的用户平面节点。在一个方面中,核心网还可以包括3GPP认证、授权和计费(AAA)服务器/代理234以及3GPP2 AAA服务器/代理236,其中许多彼此通信并且还恭敬地与PDN GW 218和HSGW 214通信。核心网还可以包括可以与MME 216和3GPP AAA服务器/代理234通信的归属用户服务(HSS)实体232。在一些实现中,PDN GW 218与UE 206之间的路径可以被称为分组数据网络连接。分组数据网络连接可以用一个或多个网络(例如,IP)地址来标识。
核心网可以经由PDN GW 218来与外部网络通信。外部网络(未示出)可以包括诸如但不限于公共交换电话网(PSTN)、IP多媒体子系统(IMS)和/或IP网络之类的网络。IP网络可以是互联网、局域网、广域网、内联网等等。应当意识到的是,图2中示出的配置仅是一种可能配置的例子,并且可以根据下文所描述的各个方面和实现来使用许多其它配置和附加的组件。
图2中所示出的通信网络示出了某些无线技术。在一些实现中,UE 206可以被配置为经由有线连接接入通信网络。例如,UE 206可以经由局域网连接到与通信网络相耦合的设备。设备可以是被配置为发送和接收通信的路由器或调制解调器(例如,电缆调制解调器、数字用户线路模型、卫星调制解调器)。
图3示出了可以在图1的通信网络内使用的通信设备的功能框图的例子。通信设备302是可以被配置为实现本文所描述的各种方法的设备的例子。例如,通信设备302可以包括:STA、UE、AT、订户站、订户单元、移动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备等。举另一个例子,通信设备302可以是多模式或多频带设备,其能够使用不同的无线接入技术(RAT)来操作,例如使用LTE、高级LTE、HSPA、CDMA、HRPD、eHRPD、CDMA2000、GSM、GPRS、EDGE、UMTS等。
通信设备302可以包括处理器304,处理器304控制通信设备302的操作。处理器304还可以被称为中央处理单元(CPU)。存储器306向处理器304提供指令和数据,存储器306可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)两者。存储器306的一部分还可以包括非易失性随机访问存储器(NVRAM)。处理器304通常基于存储在存储器306中的程序指令来执行逻辑运算和算术运算。可以执行存储器306中的指令以实现本文所描述的方法。
存储器306中的数据可以包括配置数据。可以将配置数据预先加载到存储器306中。可以(例如,通过接口322、SIM卡、下载、空中传输)从通信设备302的用户获得配置数据。处理器304还可以基于配置数据来执行逻辑运算和算术运算。
在一些方面中,处理器304被配置为:使得信号被发送或者从另一个设备(例如,AP104、STA 106等)接收信号。这些信号可以包括:用于允许在通信设备302上运行的应用接入网络服务的移动性或会话管理信号。在一些方面中,处理器304还被配置为:控制将要如何发送管理信号的方式以及何时发送管理信号。例如,在一些实现中,通信设备302可以从一个位置移动到另一个位置。作为移动的结果,先前向通信设备302提供网络服务的AP 104可能不再在范围之内。因此,通信设备302可能需要转移到新的AP 104。这通常被称为移动性管理。
在一些实现中,处理器304可以被配置为:使得传输用于指示位置变化的信号。例如,可以由通信设备302发送跟踪区域更新(TAU)信号。TAU信号中可以包括针对通信设备302的接入优先级的指示符。在一些实现中,通信设备302可以被配置为:发送位置更新信号和/或路由区域更新信号作为移动性管理的一部分。位置更新信号或路由区域更新信号还可以包括接入优先级指示符。下文将进一步详细描述如何确定要包括在信号中的指示符。
处理器304可以包括或者是使用一个或多个处理器实现的处理系统的组件。可以使用以下各项的任意组合来实现一个或多个处理器:通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、门控逻辑、分立硬件组件、专用硬件有限状态机、或者任何其它能够执行对信息的计算或其它操作的适当的实体。
处理系统还可以包括用于存储软件的机器可读介质。无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它名称,软件应被广义地解释为意指任何类型的指令。指令可以包括代码(例如,具有源代码格式、二进制代码格式、可执行代码格式,或任何其它适当的格式的代码)。指令在由一个或多个处理器执行时使处理系统执行本文所描述的各种功能。
通信设备302也可以包括壳体308,壳体308包括发射机310和/或接收机312以允许通信设备302与远程位置之间进行的数据发送和接收。如上文所提到的,发射机310可以被配置为无线地发送状态信息。此外,接收机312可以被配置为无线地接收用户数据。发射机310和接收机312可以组合成收发机314。天线316可以连接到壳体308并且电耦合到收发机314。通信设备302还可以包括(未示出)多个发射机、多个接收机、多个收发机和/或多个天线。在一些配置中,除了无线通信之外或者作为无线通信的替代方案,可以针对有线通信实现发射机310和/或接收机312。
通信设备302还可以包括信号检测器318,可以使用信号检测器318来设法对由收发机314接收的信号的电平进行检测和量化。信号检测器318可以检测像总能量、每符号每子载波能量、功率谱密度这样的信号以及其它信号。通信设备302还可以包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)320。DSP 320可以被配置为:生成用于传输的分组和/或处理接收的分组。
在一些方面中,通信设备302还可以包括用户接口322。用户接口322可以包括小键盘、麦克风、扬声器和/或显示器。用户接口322可以包括:向通信设备302的用户传达信息和/或接收来自用户的输入的任何元件或组件。
通信设备302的各个组件可以通过总线系统326耦合在一起。总线系统326可以包括数据总线,除了数据总线之外,总线系统326还包括例如电源总线、控制信号总线和状态信号总线。本领域技术人员将意识到,通信设备302的组件可以使用某种其它机制来耦合在一起或者相互接受输入或提供输入。
尽管在图3中示出了若干个单独的组件,但本领域技术人员将认识到,这些组件中的一个或多个组件可以被组合或通用地实现。例如,处理器304可以不仅用于实现上文参照处理器304所描述的功能,还可以用于实现上文参照信号检测器318和/或DSP 320所描述的功能。此外,图3中示出的组件中的每一个组件可以使用多个单独的元件来实现。例如,处理器304和存储器306可以实现在单个芯片上。附加地或替代地,处理器304可以包含诸如处理器寄存器之类的存储器。类似地,功能块中的一个或多个或者各种块的功能中的一部分可以在单个芯片上体现。或者,特定块的功能可以在两个或更多个芯片上实现。
在本说明书和所附的权利要求书中,应当清楚的是,术语“电路”被解释为结构性术语而非功能性术语。例如,如图3中所示出和描述的,电路可以是电路组件(例如具有处理和/或存储器元件、单元、块等形式的多种多样的集成电路组件)的聚合。参照通信设备302描述的功能块中的一个或多个和/或功能块的一种或多种组合还可以实现为计算设备的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理器结合DSP通信、或者任何其它这种配置。
图4示出了可以在图1的通信网络内使用的示例性用户设备的功能框图。图4中示出的UE 400包括非接入层模块402。非接入层模块402可以被配置为:执行用于UE 400的非接入层(NAS)信令。NAS信令是一类控制平面信令,其可以用于建立并保持UE 400与网络之间的连接。保持网络连接的两个方面是移动性和会话。因此,当UE从空闲状态移动或转换时,可能需要对移动性信息进行更新。类似地,例如在UE改变无线接入技术的情况下,可能需要对会话(例如数据或语音通信会话)进行更新。
在所示出的实现中,非接入层模块402与操作系统404相耦合。操作系统404是可由UE 400的处理器执行的通用应用。操作系统404向应用提供了对UE 400的低级别功能(例如网络连接)的基本接入。操作系统404可以是存储在与UE 400相关联的存储器中的一组指令,所述指令可以由UE 400的处理器执行。
如图4中所示出的,UE 400中包括两个应用:应用A 406和应用B 408。应用A 406和应用B 408可以是存储在与UE相关联的存储器中的一组指令,所述指令可以由UE 400的处理器执行。应用A 406和应用B 408可以被配置为:通过操作系统404来请求和使用网络服务。网络服务可以包括诸如分组交换连接之类的网络连接。每个应用可以请求并接收网络服务的专用实例。例如,在图4的UE 400中,应用A 406可以获得第一分组交换网络连接,而应用B 408可以获得第二分组交换网络连接。UE 400可以包括附加的应用,其均可以以类似的方式获得网络服务。UE 400如何管理这些多个网络服务(例如,分组交换连接、IP地址等)会影响UE 400的整体性能。
在一些实现中,操作系统404向应用提供到网络服务的接口。通过经由接口调用各个过程,可以在各个应用并不关注NAS信令的细节的情况下来访问低级别功能(例如用于建立和/或保持网络连接的NAS信令)。替代地,NAS信令由非接入层模块402来处理。虽然图4中示出的实现包括两个应用,但所描述的方法和系统也适用于可以包括一个或多个应用的UE。
可以向UE 400分配优先级。例如,当UE 400附着到网络时,网络可以基于从UE 400接收的信号来识别UE 400的设备类别。例如,可以将UE400识别为机器到机器设备。因此,网络运营商可以基于设备的特性来分配优先级。在一些实现中,优先级可以是正常优先级或低优先级中的一种。将意识到的是,在不脱离本公开内容的范围的情况下,可以包括其它级别的优先级。
此外,由于应用创建网络连接,因此应用可以与优先级相关联。在一些实现中,网络运营商可以向连接分配优先级。在一些实现中,应用可以向连接分配优先级。在所示出的例子中,应用A 406可以是高优先级应用(例如,文本消息传送),而应用B 408可以是低优先级应用(例如,信息传感器)。
UE可以从低优先级接入配置发生变化,在设置改变之后,从正常到低优先级建立新的PDN连接。在这种情况下,那么UE 400可以保持两个连接,一个低优先级连接以及一个正常优先级连接。因此,基于被包括在UE400中的应用的应用要求,UE 400可以表现为低优先级接入UE或者作为正常优先级接入UE。应用可以类似地被配置为改变接入优先级。
因此,给定的UE可以具有针对网络连接的不同的优先级需求。在移动性情景(例如UE从第一AP的基本服务区域(源网络)移动到第二AP的基本服务区域(目标网络))期间,UE可以向目标AP发送TAU消息以便促进使用源网络建立的会话向目标网络的迁移。TAU消息可以包括用于指定UE的接入优先级的指示符。在一些实现中,指示符可以容纳一个值。然而,如上文所讨论的,UE可以具有用于不同应用而建立的不同优先级接入链路。因此,可以执行关于哪个值用于在TAU消息中指定接入优先级的确定。
也可以在UE的空闲时段之后触发TAU消息。一旦退出空闲状态,UE可能需要向网络“刷新”其状态。用于进行刷新的一种方法可以包括:发送TAU消息。将意识到的是,虽然提及TAU消息作为用于发送针对移动性事件的接入优先级的介质,但其它消息(例如其它NAS信号、寻呼响应信号、位置更新信号、路由区域更新信号或发送到AP的其它类似的信号)也可以包括接入优先级。
图5示出了可以在图1的通信网络内使用的、用于确定移动性事件信号优先级的示例性方法的过程流程图。图5中示出的过程可以在上文所描述的通信设备中的一个或多个通信设备中实现。在一些实现中,用户设备或与用户设备相关联的设备可以实现该过程。
在框502处,生成第一优先级接入。第一优先级接入可以用于第一应用。在框504处,生成第二优先级接入。第二优先级接入可以用于第二应用。在框506处,发生移动性事件(例如,位置的变化,从空闲返回)。如上文所讨论的,移动性事件可以使通信设备发送更新信号以便向网络标识其状态。在确定框508处,基于第一优先级和第二优先级来做出确定。如果第一优先级大于第二优先级,则过程继续进行到框510,其中将移动性信号接入优先级设置为第一优先级。第一优先级“大于”第二优先级可以是指:与第二优先级相比,第一优先级用于对时间更加敏感的通信。例如,第一优先级可以是语音呼叫。发送语音呼叫中的任何延迟将可能导致呼叫的较差的用户体验。第二优先级可以用于针对新闻提要所推送的数据。该应用可能不像语音呼叫那样对时间敏感,从而如果新闻没有便利地更新,则用户体验将不会那么令人沮丧。因此,该确定选择“最高”优先级(也就是说,与最关键的通信流相关联的优先级)作为标识要包括在移动性信号中的接入优先级。返回确定框512,如果第二优先级高于第一优先级,则过程继续进行到框516,在框516处,第二优先级用作针对移动性信号的接入优先级。
在一些情况下,第一优先级和第二优先级两者可以是“正常”优先级。在这种情况下,UE将不在移动性信号中设置低优先级接入设备属性。相反,第一优先级和第二优先级两者可以是低优先级。在这种情况下,UE将在移动性信号中设置低优先级接入设备属性。
图6示出了可以在图1的通信网络内使用的、通信的示例性方法的过程流程图。图6的方法可以在用户设备中实现。在框702处,建立具有用于第一应用的第一优先级的第一分组交换连接。在框704处,建立具有用于第二应用的第二优先级的第二分组交换连接。在框706处,至少部分地基于第一优先级和第二优先级来发送包括优先级信息的控制平面消息。该信息可以包括如上文所描述的移动性信号。
图7示出了可以在图1的通信网络内使用的、示例性通信设备的功能框图。示例性通信设备800可以被配置为:实现上文所描述的方法中的一种或多种方法。本领域技术人员将意识到的是,通信设备可以比图7中示出的简化的通信设备800具有更多的组件。示出的通信设备800仅包括那些对描述某些实现的一些突出特征有用的组件。通信设备800包括:第一优先级通信电路802、第二优先级通信电路804以及发送电路806。
在一些实现中,第一优先级通信电路802可以被配置为:建立具有用于第一应用的第一优先级的第一分组交换连接。第一优先级通信电路802可以包括NAS信令模块、处理器、发射机和存储器中的一个或多个。在一些实现中,用于建立第一连接的模块可以包括第一优先级通信电路802。
在一些实现中,第二优先级通信电路804可以被配置为:建立具有用于第二应用的第二优先级的第二分组交换连接。第二优先级通信电路804可以包括NAS信令模块、处理器、发射机和存储器中的一个或多个。在一些实现中,用于建立第二连接的模块可以包括第二优先级通信电路804。
在一些实现中,发送电路806可以被配置为:基于第一优先级和第二优先级来发送包括优先级信息的控制平面消息。发送电路806可以包括发射机、天线和处理器中的一个或多个。在一些实现中,用于发送信息的模块可以包括发送电路806。
如本文所使用的,术语“确定”包括很多种动作。例如,“确定”可以包括计算、运算、处理、推导、研究、查找(例如,在表、数据库或另外的数据结构中查找)、断定等等。此外,“确定”可以包括接收(例如,接收信息)、存取(例如,存取存储器中的数据)等等。此外,“确定”可以包括解析、选定、选择、建立等。此外,如本文所使用的“信道宽度”在某些方面中可以包括带宽,或者还可以被称为带宽。
如本文中所使用的,提及项目列表中的“至少一个”的短语是指那些项目的任意组合,包括单个成员。举一个例子,“a、b或c中的至少一个”旨在于覆盖:a、b、c、a-b、a-c、b-c以及a-b-c。
上文描述的方法的各种操作可以由能够执行这些操作的任何适当的单元(例如各种硬件和/或软件组件、电路和/或模块)来执行。通常,在图中示出的任何操作可以由能够执行这些操作的相应的功能单元来执行。
可以使用被设计为执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列信号(FPGA)或其它可编程逻辑器件(PLD)、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件、或者它们的任意组合来实现或执行结合本文公开内容描述的各种说明性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器,但是在替代方案中,该处理器也可以是任何商业上可获得的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP内核结合的一个或多个微处理器,或任何其它这种配置。
在一个或多个方面中,可以通过硬件、软件、固件、或它们的任意组合来实现所描述的功能。如果通过软件实现,则这些功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上,或者通过计算机可读介质进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,通信介质包括有助于将计算机程序从一个地点传输到另一个地点的任意介质。存储介质可以是可由计算机存取的任何可用介质。通过举例而非限制性的方式,这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或者可以用于携带或存储具有指令或数据结构形式的所期望的程序代码并可以由计算机存取的任何其它介质。此外,任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者无线技术(诸如红外线、无线电和微波)从网站、服务器或其它远程源发送软件,则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者无线技术(诸如红外线、无线电和微波)包括在介质的定义中。如本文所使用的,磁盘(disk)和光碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光光碟、光碟、数字多功能光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟,其中磁盘通常磁性地复制数据,而光碟则用激光来光学地复制数据。因此,在一些方面中,计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质(例如,有形介质)。此外,在一些方面中,计算机可读介质可以包括暂时性计算机可读介质(例如,信号)。上述各项的组合也应该被包括在计算机可读介质的范围之内。
本文公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离权利要求书的范围的情况下,这些方法步骤和/或动作可以彼此互换。换句话说,除非规定了步骤或动作的具体顺序,否则,在不脱离权利要求书的范围的情况下,可以对具体步骤和/或动作的顺序和/或使用进行修改。
可以通过硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现所描述的功能。如果通过软件来实现,则可以将所述功能作为一个或多个指令存储在计算机可读介质上。存储介质可以是可由计算机存取的任何可用介质。通过举例而非限制性的方式,这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或者可以用于携带或存储具有指令或数据结构形式的所期望的程序代码并可以由计算机存取的任何其它介质。如本文所使用的,磁盘和光碟包括压缩光碟(CD)、激光光碟、光碟、数字多功能光碟(DVD)、软盘和光碟,其中磁盘通常磁性地复制数据,而光碟则使用激光来光学地复制数据。
因此,某些方面可以包括用于执行本文给出的操作的计算机程序产品。例如,这样的计算机程序产品可以包括具有存储(和/或编码)在其上的指令的计算机可读介质,这些指令可以由一个或多个处理器来执行以实现本文描述的操作。对于某些方面来说,计算机程序产品可以包括封装材料。
还可以在传输介质上传输软件或指令。例如,如果使用同轴电缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线(DSL)、或者无线技术(诸如红外线、无线电和微波)从网站、服务器、或其它远程源发送软件,则同轴电缆、光纤线缆、双绞线、DSL、或者无线技术(诸如红外线、无线电和微波)包括在传输介质的定义中。
此外,应当意识到,在适当的时候,用户终端和/或基站(如适用的话)可以下载和/或以其它方式获得用于执行本文所描述的方法和技术的模块和/或其它适当的单元。例如,可以将这种设备耦合到服务器,以促进用于执行本文所描述的方法的单元的传输。或者,可以经由存储模块(例如,RAM、ROM、诸如压缩光碟(CD)或者软盘的物理存储介质等)来提供本文所描述的各种方法,以使得用户终端和/或基站可以在将存储模块耦合到或者提供给设备时,获得各种方法。此外,可以使用用于向设备提供本文所描述的方法和技术的任何其它适当的技术。
应当理解的是,权利要求书不受限于上文描述的精确配置和组件。在不脱离权利要求书的范围的情况下,可以在对上文描述的方法和装置的排列、操作和细节做出各种修改、改变和变化。
尽管前述内容是针对本公开内容的诸方面,但在不脱离本公开内容的基本范围的情况下,可以设计出本公开内容的其它和进一步的方面,并且本公开内容的范围由后面的权利要求书来确定。
Claims (32)
1.一种用于在多址无线通信网络中通信的装置,所述装置包括处理器,所述处理器被配置为:
由无线设备发送包括针对优先级指示符的第一值的第一控制平面消息,针对优先级指示符的第一值针对所述多址无线通信网络设置所述无线设备的低优先级设备接入属性;
由所述无线设备建立与所述无线设备的一个或多个应用相关联的一个或多个分组交换连接;
由所述无线设备确定所述一个或多个分组交换连接中的至少一个分组交换连接与具有针对所述多址无线通信网络的、比所述低优先级设备接入属性更高的接入优先级的应用相关联;以及
由所述无线设备基于所述确定来发送第二控制平面消息,所述第二控制平面消息包括针对所述优先级指示符的第二值,针对所述优先级指示符的第二值清除所述无线设备的针对所述多址无线通信网络的所述低优先级设备接入属性。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述应用优先级是高优先级或正常优先级之一。
3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第二控制平面消息包括移动性消息,并且其中,所述移动性消息包括所述优先级指示符。
4.根据权利要求3所述的装置,其中,所述移动性消息包括下列各项中的至少一项:跟踪区域更新消息、位置更新消息以及路由区域更新消息。
5.根据权利要求3所述的装置,其中,所述移动性消息包括非接入层消息。
6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第二控制平面消息包括:用于保持所述一个或多个分组交换连接中的至少一个的信息。
7.根据权利要求1所述的装置,其中,所述一个或多个分组交换连接包括IP网络连接。
8.根据权利要求1所述的装置,其中,所述一个或多个分组交换连接包括分组数据网络连接。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,第一分组交换连接与第一网络地址相关联,而第二分组交换连接与第二网络地址相关联。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述第一网络地址与所述第二网络地址不同。
11.根据权利要求9所述的装置,其中,所述第一网络地址与所述第二网络地址相同。
12.根据权利要求8所述的装置,其中,第一分组交换连接与第一网络节点相关联,而第二分组交换连接与第二网络节点相关联。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述第一网络节点与所述第二网络节点不同。
14.根据权利要求12所述的装置,其中,所述第一网络节点与所述第二网络节点相同。
15.根据权利要求1所述的装置,还包括:与所述处理器相耦合的收发机,其中,所述处理器被配置为:使所述收发机无线地建立所述一个或多个分组交换连接以及无线地发送所述第一控制平面消息和所述第二控制平面消息。
16.一种用于在多址无线通信网络中通信的方法,所述方法包括:
由无线设备发送包括针对优先级指示符的第一值的第一控制平面消息,针对优先级指示符的第一值针对所述多址无线通信网络设置所述无线设备的低优先级设备接入属性;
由所述无线设备建立与所述无线设备的一个或多个应用相关联一个或多个分组交换连接;
由所述无线设备确定所述一个或多个分组交换连接中的至少一个分组交换连接与具有针对所述多址无线通信网络的、比所述低优先级设备接入属性更高的接入优先级的应用相关联;以及
由所述无线设备基于所述确定来发送第二控制平面消息,所述第二控制平面消息包括针对所述优先级指示符的第二值,针对所述优先级指示符的第二值清除所述无线设备的针对所述多址无线通信网络的所述低优先级设备接入属性。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述应用优先级是高优先级或正常优先级之一。
18.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第二控制平面消息包括移动性消息,并且其中,所述移动性消息包括所述优先级指示符。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述移动性消息包括下列各项中的至少一项:跟踪区域更新消息、位置更新消息以及路由区域消息。
20.根据权利要求18所述的方法,其中,所述移动性消息包括非接入层消息。
21.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第二控制平面消息包括:用于保持所述一个或多个分组交换连接中的至少一个的信息。
22.根据权利要求16所述的方法,其中,所述一个或多个分组交换连接包括IP网络连接。
23.根据权利要求16所述的方法,其中,所述一个或多个分组交换连接包括分组数据网络连接。
24.根据权利要求23所述的方法,其中,第一分组交换连接与第一网络地址相关联,而第二分组交换连接与第二网络地址相关联。
25.根据权利要求24所述的方法,其中,所述第一网络地址与所述第二网络地址不同。
26.根据权利要求24所述的方法,其中,所述第一网络地址与所述第二网络地址相同。
27.根据权利要求23所述的方法,其中,第一分组交换连接与第一网络节点相关联,而第二分组交换连接与第二网络节点相关联。
28.根据权利要求27所述的方法,其中,所述第一网络节点与所述第二网络节点不同。
29.根据权利要求27所述的方法,其中,所述第一网络节点与所述第二网络节点相同。
30.根据权利要求16所述的方法,其中,下列各项中的至少一项包括无线通信:建立所述一个或多个分组交换连接以及发送所述第一控制平面消息和所述第二控制平面消息。
31.一种非暂时性计算机可读介质,存储有用于在多址无线通信网络中无线设备进行通信的指令,所述指令在被处理器执行时使所述无线设备进行以下操作:
发送包括针对优先级指示符的第一值的第一控制平面消息,针对优先级指示符的第一值针对所述多址无线通信网络设置所述无线设备的低优先级设备接入属性;
建立与所述无线设备的一个或多个应用相关联一个或多个分组交换连接;
确定所述一个或多个分组交换连接中的至少一个分组交换连接与具有针对所述多址无线通信网络的、比所述低优先级设备接入属性更高的接入优先级的应用相关联;以及
基于所述确定来发送第二控制平面消息,所述第二控制平面消息包括针对所述优先级指示符的第二值,针对所述优先级指示符的第二值清除所述无线设备的针对所述多址无线通信网络的所述低优先级设备接入属性。
32.一种用于在多址无线通信网络中无线设备进行通信的装置,所述装置包括:
用于由无线设备发送包括针对优先级指示符的第一值的第一控制平面消息的单元,针对优先级指示符的第一值针对所述多址无线通信网络设置所述无线设备的低优先级设备接入属性;
用于由所述无线设备建立与所述无线设备的一个或多个应用相关联一个或多个分组交换连接的单元;
用于由所述无线设备确定所述一个或多个分组交换连接中的至少一个分组交换连接与具有针对所述多址无线通信网络的、比所述低优先级设备接入属性更高的接入优先级的应用相关联的单元;以及
用于由所述无线设备基于所述确定来发送第二控制平面消息的单元,所述第二控制平面消息包括针对所述优先级指示符的第二值,针对所述优先级指示符的第二值清除所述无线设备的针对所述多址无线通信网络的所述低优先级设备接入属性。
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