CN104869528B - 无线网络中用于网络发起的附接和无注册寻呼的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于无注册寻呼的装置和方法，包括：建立无线网络中移动设备的移动设备标识；确定所标识的移动设备监听寻呼的时间实例；在所确定的时间实例期间从所述无线网络向所标识的移动设备发送寻呼。在一个实例中，所述装置和方法用于网络发起的附接过程，该过程包括：接收附接无线网络中的移动设备的请求；基于附接所述移动设备的所述请求来生成寻呼消息；在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给移动设备；以及基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程。

Description

无线网络中用于网络发起的附接和无注册寻呼的装置和方法
本申请是申请日为2010年12月13日、申请号为201080056116.7、发明名称为“无线网络中用于网络发起的附接和无注册寻呼的装置和方法”的中国专利申请的分案申请。
根据35U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求享有2009年12月11日提交的、名称为“Network-InitiatedAttached and Registration-Less Paging”的、临时申请序号为61/285,810的优先权，该申请已经转让给本申请的受让人，通过引用的方式明确地将其并入本申请。
技术领域
本公开文件概括而言涉及无线通信系统中用于注册的装置和方法。更具体地，本公开文件涉及对当前在移动无线网络中未注册的移动设备进行网络发起的附接和寻呼。
背景技术
无线网络可以承载各种具有广泛的不同特征的通信会话。例如，一种特征是占空比，即移动终端实际发送或接收信息的时间百分比。在许多情形下，如果在一个持久的时期内待传输的数据量很低，则移动终端会具有低的占空比。
当无线网络中大量移动终端希望进行连接、且每个移动终端都具有很低的数据业务量时，可能导致网络拥塞。在一个实例中，可能请求在一个持久的时期内的连接。例如，由于维护大量连接，网络拥塞可能是高成本的或者麻烦的。例如，可能需要移动终端上非常低的占空比以获得长久的电池寿命。
发明内容
公开了用于网络发起的附接和无注册寻呼的装置和方法。根据一个方面，一种用于无注册寻呼的方法包括：建立无线网络中移动设备的移动设备标识；确定所标识的移动设备监听寻呼的时间实例；以及在所确定的时间实例期间从所述无线网络向所标识的移动设备发送寻呼。
根据另一方面，一种网络发起的附接过程的方法包括：接收附接无线网络中的移动设备的请求；基于所述附接所述移动设备的请求来生成寻呼消息；在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给移动设备；以及基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程。
根据另一方面，一种用于无注册寻呼的装置包括：用于建立无线网络中移动设备的移动设备标识的模块；用于确定所标识的移动设备监听寻呼的时间实例的模块；以及用于在所确定的时间实例期间从所述无线网络向所标识的移动设备发送寻呼的模块。
根据另一方面，一种用于网络发起的附接过程的装置包括：用于接收附接无线网络中的移动设备的请求的模块；用于基于所述附接所述移动设备的请求来生成寻呼消息的模块；用于在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给移动设备的模块；以及用于基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程的模块。
根据另一方面，一种装置包括处理器和存储器，所述存储器包含可由所述处理器执行的程序代码，用于执行下述步骤：建立无线网络中移动设备的移动设备标识；确定所标识的移动设备监听寻呼的时间实例；以及在所确定的时间实例期间从所述无线网络向所标识的移动设备发送寻呼。
根据另一方面，一种装置包括处理器和存储器，所述存储器包含可由所述处理器执行的程序代码，用于执行下述步骤：接收附接无线网络中的移动设备的请求；基于所述附接所述移动设备的请求来生成寻呼消息；在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给移动设备；以及基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程。
根据另一方面，一种计算机程序产品包括计算机可读介质，计算机可读介质包括：用于使计算机建立无线网络中移动设备的移动设备标识的代码；用于使所述计算机确定所标识的移动设备监听寻呼的时间实例的代码；以及用于使所述计算机在所确定的时间实例期间从所述无线网络向所标识的移动设备发送寻呼的代码。
根据另一方面，一种计算机程序产品包括计算机可读介质，计算机可读介质包括：用于使计算机接收附接无线网络中的移动设备的请求的代码；用于使所述计算机基于所述附接所述移动设备的请求来生成寻呼消息的代码；用于使所述计算机在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给移动设备的代码；以及用于使所述计算机基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程的代码。
本公开文件的益处可以包括：只要无线网络检测到移动设备和无线网络之间需要进行数据传输，就允许大量占空比非常低的移动设备连接到无线网络。
应当理解，通过下面的详细描述，其它方面对本领域技术人员而言将是清楚的，在下面的描述中以举例说明的方式示出并描述了各个方面。应当将附图和详细描述本质上视为示例性的而非限制性的。
附图说明
图1是示出接入节点/用户设备(UE)系统的实例的框图。
图2示出了支持多个用户的无线通信系统的实例。
图3示出了具有多个附接的M2M设备的高层M2M架构的实例。
图4示出了无注册寻呼的流程图的第一实例。
图5示出了无注册寻呼的流程图的第二实例。
图6示出了网络发起的附接过程的流程图的实例。
图7示出了设备的实例，该设备包括与存储器进行通信的处理器，该处理器用于执行无注册寻呼过程或者网络发起的附接过程。
图8示出了适合于无注册寻呼的设备的第一实例。
图9示出了适合于无注册寻呼的设备的第二实例。
图10示出了适合于网络发起的附接过程的设备的实例。
图11示出了从移动设备的角度的无注册寻呼的流程图的实例。
图12示出了从移动设备的角度的用于实现无注册寻呼的设备的实例。
具体实施方式
下面结合附图给出的详细说明是要作为本公开文件各个方面的说明，而不是仅用来表示可以实施本公开文件仅有的各个方面。本公开文件中描述的每一方面仅仅是作为本公开文件的实例或说明而提供，并不必然应解释为比其它方面优选或有利。详细说明包括用于提供对本公开文件的全面理解的特定细节。然而，对于本领域技术人员而言很明显，不需要这些特定细节就可以实施本公开文件。在某些情形下，公知的结构和设备以框图的形式示出，以避免使本发明的概念难于理解。可使用首字母缩略语和其它描述性的术语，这仅仅是为了方便和清楚，而不是要限制本公开文件的保护范围。
虽然为了使说明更简单，而将该方法示作并描述为一系列的动作，但是应该理解和明白的是，这些方法并不受动作顺序的限制，这是因为依照一个或多个方面，一些动作可以按不同顺序发生和/或与本申请中示出和描述的其它动作同时发生。例如，本领域技术人员应该理解并明白，一个方法也可以表示成诸如在状态图中的一系列相互关联的状态和事件。此外，为了实现一个或多个方面的方法，并非描绘出的所有动作都是必需的。
本申请描述的技术可以用于诸如码分多址(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)网络等等的各种无线通信网络。术语“网络”和“系统”通常可以替换使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等等的无线技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和低码片速率(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UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、等等的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。长期演进(LTE)是使用了E-UTRA的UMTS的即将发布版本。在名为“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是公知的。
图1是示出接入节点/用户设备(UE)系统100的实例的框图。本领域技术人员应该理解，可以在频分多址(FDMA)环境、正交频分多址(OFDMA)环境、码分多址(CDMA)环境、宽带码分多址(WCDMA)环境、时分(TDMA)环境、空分多址(SDMA)环境或者任何其它适当的无线环境中实现图1中示出的示例性接入节点/UE系统100。
接入节点/UE系统100包括接入节点101(例如，基站)和用户设备或UE 201(例如，无线通信设备或移动站)。在下行链路支线上，接入节点101(例如，基站)包括：发射(TX)数据处理器A 110，其接受业务数据、对业务数据进行格式化、编码、交织和调制(或符号映射)并提供调制符号(例如，数据符号)。TX数据处理器A 110与符号调制器A 120进行通信。符号调制器A 120接受数据符号和下行链路导频符号并进行处理，并提供符号流。根据一方面，符号调制器A 120与处理器A 180进行通信，该处理器A 180提供配置信息。符号调制器A120与发射机单元(TMTR)A 130进行通信。符号调制器A 120对数据符号和下行链路导频符号进行复用，并将它们提供给发射机单元A 130。
每个待发送符号可以是数据符号、下行链路导频符号或者值为零的信号。可以在每个符号周期中连续发送下行链路导频符号。根据一方面，下行链路导频符号可以被频分复用(FDM)。根据另一方面，下行链路导频符号可以被正交频分复用(OFDM)。根据又一方面，下行链路导频符号可以被码分复用(CDM)。根据一方面，发射机单元A 130接收符号流并将其转换成一个或多个模拟信号，并进一步对模拟信号进行调节(例如，放大、滤波和/或上变频)，以生成适用于无线传输的模拟下行链路信号。然后，通过天线140发送模拟下行链路信号。
在下行链路支线上，UE 201包括天线210，天线210用于接收模拟下行链路信号并将模拟下行链路信号输入到接收机单元(RCVR)B 220。根据一方面，接收机单元B 220将模拟下行链路信号调节(例如，滤波、放大、和下变频)成第一“调节”信号。然后对第一“调节”信号进行采样。接收机单元B 220与符号解调器B 230进行通信。符号解调器B 230对接收机单元B 220输出的第一“调节”和“采样”的信号(例如，数据符号)进行解调。本领域技术人员将会理解，可替换的方案是在符号解调器B 230中实现采样过程。符号解调器B 230与处理器B 240进行通信。处理器B 240从符号解调器B 230接收下行链路导频符号并对下行链路导频符号进行信道估计。根据一方面，信道估计是刻画当前传播环境的过程。符号解调器B230从处理器B 240接收下行链路支线上的频率响应估计。符号解调器B 230对数据符号进行数据解调以获取下行链路路径上的数据符号估计。下行链路路径上的数据符号估计是所发送的数据符号的估计。符号解调器B 230也与RX数据处理器B 250进行通信。
RX数据处理器B 250在下行链路路径上从符号解调器B 230接收数据符号估计，并对下行链路路径上的数据符号估计例如进行解调(即，符号解映射)、解交织和/或解码，以恢复业务数据。根据一方面，符号解调器B230和RX数据处理器B 250的处理分别与符号调制器A 120和TX数据处理器A 110的处理互补。
在上行链路支线上，UE 201包括TX数据处理器B 260。TX数据处理器B 260接受业务数据并进行处理，以输出数据符号。TX数据处理器B 260与符号调制器D 270进行通信。符号调制器D 270接受数据符号并采用上行链路导频符号对数据符号进行复用，执行调制并提供符号流。根据一方面，符号调制器D 270与处理器B 240进行通信，其中处理器B 240提供配置信息。符号调制器D 270与发射机单元B 280进行通信。
每个待发送符号可以是数据符号、上行链路导频符号或者值为零的信号。可以在每个符号周期中连续发送上行链路导频符号。根据一方面，上行链路导频符号被频分复用(FDM)。根据另一方面，上行链路导频符号被正交频分复用(OFDM)。根据又一方面，上行链路导频符号被码分复用(CDM)。根据一方面，发射机单元B 280接收符号流并将其转换成一个或多个模拟信号，并进一步对模拟信号进行调节(例如，放大、滤波和/或上变频)，以生成适用于无线传输的模拟上行链路信号。然后，通过天线210发送模拟上行链路信号。
来自UE 201的模拟上行链路信号由天线140接收，并由接收机单元A150进行处理，以获取采样。根据一方面，接收机单元A 150将模拟上行链路信号调节(例如，滤波、放大和下变频)成第二“调节”信号。然后对第二“调节”信号进行采样。接收机单元A 150与符号解调器C 160进行通信。本领域技术人员将会理解，可替换的方案是在符号解调器C 160中实现采样过程。符号解调器C 160对数据符号进行数据解调以获取上行链路路径上的数据符号估计，然后将上行链路导频符号和上行链路路径上的数据符号估计提供给RX数据处理器A 170。上行链路路径上的数据符号估计是所发送数据符号的估计。RX数据处理器A 170处理上行链路路径上的数据符号估计，以恢复无线通信设备201发送的业务数据。符号解调器C 160也与处理器A 180进行通信。处理器A 180为在在上行链路支线上发送的每个活动终端进行信道估计。根据一方面，多个终端可以在上行链路支线上在它们所分配的相应的导频子带集上同时地发送导频符号，其中导频子带集可以是交错的。
处理器A 180和处理器B 240分别指导(即控制、协调或管理等等)接入节点101(例如，基站)和UE 201处的操作。根据一方面，处理器A 180和处理器B 240中的一个或两个与一个或多个存储器单元(未示出)相关联，用于存储程序代码和/或数据。根据一方面，处理器A 180或处理器B 240中的一个或两个执行计算，以分别获取上行链路支线上和下行链路支线上的频率和脉冲响应估计。
根据一方面，接入节点/UE系统100是多址系统。对于多址系统(例如，频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、空分多址(SDMA)等等)来说，多个终端在上行链路支线上同时进行发送，以允许接入多个UE。根据一方面，对于多址系统，导频子带可以在不同终端之间进行共享。在每个终端的导频子带跨越整个操作频带(可能除了频带边缘之外)的情形下使用了信道估计技术。对于获取每个终端的频率分集来说，该导频子带结构是所希望的。
图2示出了支持多个用户的无线通信系统290的实例。在图2中，参考标号292A～292G表示小区，参考标号298A～298G表示基站(BS)或基站收发机(BTS)，参考标号296A～296J表示接入用户设备(UE)。小区大小可以不同。各种算法和方法中的任何一种可以用于调度系统290中的传输。系统290为多个小区292A～292G提供通信，其中每个小区分别由相应的基站298A～298G进行服务。
根据一方面，本公开文件提出了可以以网络发起的方式将大量的移动终端(也称为移动设备)附接到无线网络的技术。在一个实例中，移动设备维护占空比非常低的业务，并且该移动设备通常是静止的。根据一方面，与长时间附接到无线网络不同的是，本公开文件中提出的技术利用单附接步骤，建立移动设备的长期标识符(LTID)，以及存储移动设备所处的覆盖区域(或一组扇区)。接着，移动设备可以完全地将自己从无线网络分离，并开始监听位于根据LTID的时隙或时间实例中的寻呼指示符。
本公开文件描述了从无线网络端发起附接移动设备的过程。还公开了对当前在无线网络的无线接入网络或者核心网络中未注册的移动设备进行寻呼的机制。潜在的一个益处是，只要无线网络检测到需要在移动设备和无线网络之间传输数据，大量占空比非常低的移动设备就可以连接到无线网络。
在一个实例中，对于一些使用机器到机器(M2M)通信的应用，可以预期大量移动设备需要连接到无线网络，其中，每个移动设备生成具有相当低占空比的数据业务。本领域技术人员应该理解，M2M设备的一个例子是移动设备。根据一方面，将用于M2M应用的移动设备称作M2M设备。这些应用的例子包括：智能仪表、建筑物监测和安全系统、智能自动售货机、用于疾病管理的电子医疗、远程监测工业机器或设施，或者依靠电池供电而不需要频繁充电的移动设备的M2M应用。如果大量该M2M设备需要保持连接较长一段时间，例如，附接到无线网络一次并保持着附接，则由于需要维护的大量连接(即，附接的移动设备)，这在无线系统中可能是成本过高甚至是不可能的。另外，移动设备或M2M设备可能需要以极低的占空比来进行操作以确保非常长的电池寿命。
根据一方面，对于这些应用，人们希望具有当需要与所寻址的M2M设备或一组M2M设备交换信息时，无线网络自身可以发起特定的M2M设备或者一组M2M设备的附接的机制。当运行在无线网络端的M2M应用或者运行在M2M设备上的M2M应用需要与另一M2M设备或一组M2M设备进行通信时，无线网络就可以对请求的M2M设备发起附接，而不需要总是保持连接。
根据一方面，为了使对维护无线网络中上下文信息以及执行需要的周期性步骤以维护无线网络中的注册的影响最小化，无线网络发起的附接过程可以用于在无线网络中未注册的M2M设备。因此，在一个实例中，无注册寻呼方法将支持有效地使用无线网络发起的附接过程。
根据一方面，如果大量具有非常低占空比的M2M设备当它们静止或者留在相同覆盖区域中(即它们留在相同的小区或者一组小区的覆盖区域中)时要求服务，则将所有M2M设备一直保持着注册是困难的。例如，可能的瓶颈可以包括下述中的一个或多个：
·消耗无线网络中的存储和处理资源：在一个实例中，保持注册意味着必须在无线网络中存储某些上下文信息并进行维护，根据所部署设备的数量，这可能是不可接受的。如果存在着大量这样的M2M设备，将会需要很大的复杂性和成本来维护无线网络内的所有信息并确保信息基本上是最新的。
·消耗无线资源：在另一实例中，如果无线网络中注册了大量M2M设备，即使没有信息需要在这些M2M设备和无线网络之间进行传输，也可能会消耗大量的无线资源。例如，可能的问题可以包括需要报告邻近小区或者报告在无线网络中可能需要进行配置的事件、周期性更新位置或注册区域等等。
·消耗设备处的处理/电池资源：在另一实例中，已注册M2M设备的现有的过程可能会产生M2M设备内不可行的资源消耗(例如，电池能量消耗)，这可以通过进行无注册寻呼来避免。可以约束已注册的M2M设备以对于一些M2M应用可能不可行的最大周期来执行某些周期性任务，诸如监听可能的寻呼或者报告周期性测量或事件。
根据一方面，一种用于服务许多低占空比的M2M设备的方法执行一种低占空比的注册过程，在一个实例中，该方法执行下面步骤中的一个或多个步骤：
·执行通常的接入过程
·注册到网络(例如，附接)
·建立数据连接(例如，分组数据协议(PDP)上下文)
·查询可能具有用于M2M设备的数据的服务器(或服务层)
·如果不需要做什么，则拆除连接
·解除到网络的注册
·返回睡眠状态，之后再重新执行该过程
在一个实例中，低占空比的注册过程可能具有负面的影响。从无线网络端而言，如果许多M2M设备执行低占空比的注册过程，从而与查询步骤相比对实际的注册过程造成相当大的开销，则会产生负面的影响。例如，在无线网络端注册所需的处理可以比用于查询服务器的实际处理要多得多。例如，如果M2M设备仅仅想要问服务器“有没有我的事物？”，则服务器应该简单地回答“是”或者“否”。与针对完整注册、建立连接等等所传输和处理的信息相比，该例子只产生少量的信息。
进一步，如果查询产生对实际数据传输的低需求，则可能会大量地浪费资源。在一个实例中，查询间隔的大小可能显著地短于触发数据传输需求的事件之间的期望时间。例如，可以假定少于一半的查询可能实际产生一些数据交换。如果大量M2M设备执行这种低占空比的注册过程，可能会产生容量的大量浪费。
在设备端，即使在没有数据业务时，设备也可能需要执行高代价的过程(例如，附接)。在此情形下，对于每个附接周期的电池影响将会比适当的寻呼要显著地多。
关于待查询实体，如果没有单个服务器或中央服务层用于确定是否需要采取动作(例如，传输信息)，则可能难以确定哪个位置是正确的查询点。例如，可能有M2M设备在其进行周期性低占空比的注册的情形下需要进行查询的多个潜在的实体。
对于潜在的负面影响，周期性低占空比的注册和查询过程没有解决对无线网络中许多低占空比的M2M设备进行服务的问题。
根据一方面，为了使无线网络中需要维护的M2M设备上下文最小化并同时允许非常长的寻呼周期且不需要对M2M设备进行注册，该需求的一个解决方法可以包括与无注册寻呼相关联的无线网络发起的附接过程。
根据一方面，无注册寻呼是指对无线网络中未注册的移动终端(例如，M2M设备)进行寻呼。例如，不在无线网络中进行注册会使无线网络不具有任何关于移动终端的上下文信息。上下文信息可以是关于移动终端的位置信息，其可以用于找到寻呼需要的移动终端。根据另一方面，外部用户(例如，连接到因特网的服务器应用或者中间件平台)可以请求对特定区域的无线终端进行寻呼。对移动终端进行无注册寻呼可以包括针对移动终端应该监听该寻呼请求的监听时间的预定义规则。在一个实例中，移动终端在监听时间醒来以接收寻呼请求。
图3示出了具有多个附接的M2M设备的高层M2M架构的实例。根据一方面，如图3所示，高层M2M架构使用无线网络端上的M2M服务层来与无线系统的核心网络进行通信。多个M2M应用(如图3中的上部所示)与M2M服务层(如M2M应用下方的方块所示)进行通信以提供与M2M设备(在图3的底部所示)交换信息的功能。在一个实例中，如果M2M设备使用无线广域网(WWAN)来连接到M2M服务层，则M2M设备可以使用可用的WWAN无线接入技术来进行通信。对于该上下文中的无线网络发起的附接过程，位于M2M服务层之上的M2M应用或者运行在其中一个M2M设备上的M2M应用可以请求M2M服务层在提出请求的M2M应用和特定的M2M设备或一组M2M设备之间建立信息交换。
根据一方面，M2M服务层可以联系底层无线网络(例如，WWAN)的核心网络，来连接到所寻址的M2M设备。例如，如果M2M设备当前未附接到网络，则它将建立附接。例如，如果所寻址的M2M设备未注册到WWAN，则它可以使用寻呼机制来占据所请求的M2M设备。
在一个实例中，可以由来自无线网络端上的M2M服务层的特殊消息或者通过通常的域名系统(DNS)查询来触发无线网络发起的附接过程。根据一方面，无线网络不具有M2M服务层要寻址的M2M设备通常的上下文信息，因此可以引入特殊的寻呼消息。在一个实例中，无线网络发起的附接过程可以如下操作：
·附接M2M设备的请求通过M2M服务层或者通过DNS系统到达核心网络端的寻呼代理(例如，服务GPRS支持节点/移动管理实体(SGSN/MME))。
·寻呼代理生成寻呼消息，其类似于WWAN中使用的寻呼消息但包括不是由无线网络自身分配的长期ID(例如，在M2M设备和服务层之间第一次联系期间建立的完全合格域名(FQDN)或长期ID(LTID))。
·M2M设备通过达成一致的规则知道如何根据FQDN或长期ID来确定其应该(在现有的寻呼信道上或者在新的寻呼信道上)监听寻呼指示符的时间实例。
·当M2M设备检测到其被无线网络寻呼时，M2M设备开始正常的附接过程。
根据一方面，除了分配完全合格域名(FQDN)或长期标识符(LTID)加上需要进行寻呼的小区或一组小区，所公开的方法允许将无线网络需要为未注册到无线网络的M2M设备保留的上下文减少到几乎为零。可替换地，对于在无线网络(例如，WWAN)中进行注册是可行的或必需的情形，无线网络发起的附接过程对于已经注册但未附接的设备还可以使用现有的寻呼机制。
根据一方面，所公开的方法包含新的寻呼机制，该新的寻呼机制可以用于对当前未在无线网络中注册、但已经建立长期ID(LTID)的M2M设备进行寻呼。在一个实例中，所公开的方法可以具有灵活性以允许非常长的寻呼周期，来支持M2M设备端持久的电池寿命。
在一个实例中，无注册寻呼过程可以包括下述步骤中的一个或多个：
·执行正常的注册，建立到M2M服务层的连接，建立M2M设备的标识(例如，长期ID)。
·向无线网络(即，向核心网络)指示与M2M服务层刚刚建立了其长期ID的M2M设备是可以使用新的寻呼机制的特殊类型。并且，核心网络对包括M2M设备覆盖区域的小区或者一组小区进行记录，并将该覆盖区域映射到M2M设备的已建立的长期ID。根据一方面，该信息是无线网络中维护的小的上下文。在另一实例中，还可以限定上下文一直保持静态(即，不进行更新)，直到该上下文被M2M设备请求(例如，当M2M设备从一个位置移到另一个位置时)为止。
·拆除连接并解除注册。
·使用M2M设备的长期ID来确定M2M设备监听寻呼时的时间实例。无线接入网络中发送寻呼的实际机制可以是现有的(即，使用包括寻呼指示符的现有的寻呼信道)或者是新的(不具有或者具有不同的寻呼指示符的不同的寻呼信道)。
·当无线网络需要将寻呼发送给M2M设备时，它基于M2M设备长期ID使用新的寻呼机会。
·当M2M设备在新定义的寻呼机会期间检测到针对该M2M设备的有效寻呼时，M2M设备可以与该寻呼一起接收一些寻呼数据(例如，寻呼消息)。寻呼数据可以是来自M2M应用的短数据分组(例如，用户数据)，或者可以是用于触发进一步动作的特殊数据。在一个实例中，特殊数据的一个选择是发送用于从M2M设备端发起正常的附接过程的命令。
根据另一方面，所提出的解决办法还适用于不使用M2M服务层的M2M系统。所提出的解决办法还可以在M2M系统中使用，其中M2M服务器希望通过无线网络(例如，WWAN)而到达M2M设备。在一个实例中，M2M服务器只需要能够发送来自无线网络的核心网络的、对于无线网络发起的附接的请求。进一步，在另一实例中，该概念还可以扩展到由无线网络发起附接到多组M2M设备。
图4示出了无注册寻呼的流程图的第一实例。在方框410，建立无线网络中机器到机器(M2M)设备的移动设备标识。在方框420，确定标识的移动设备监听寻呼的时间实例。在方框430，在确定的时间实例期间从无线网络向标识的移动设备发送寻呼。根据一方面，在方框440，在确定的时间实例期间，移动设备检测针对标识的移动设备的有效寻呼。
图5示出了无注册寻呼的流程图的第二实例。在方框510，执行注册，建立连接，并且建立无线网络中机器到机器(M2M)设备的移动设备标识。在一个实例中，与M2M服务层建立连接。在另一实例中，M2M设备的设备标识(即，M2M设备标识)是长期ID(LTID)。在方框520，指示标识的移动设备可以使用新的寻呼机制。在一个实例中，向无线网络内的核心网络进行该指示。在方框530，从无线网络拆除连接并解除标识的移动设备的注册。在方框540，确定标识的移动设备要监听寻呼的时间实例。在一个实例中，确定多于一个时间实例。在一个实例中，该确定是使用M2M设备的LTID来进行的。在方框550，在所确定的时间实例期间从无线网络向标识的移动设备发送寻呼。在一个实例中，所确定的时间实例是基于LTID的。根据一方面，在方框560，移动设备在所确定的时间实例期间检测针对标识的移动设备的有效寻呼。在一个实例中，检测有效寻呼还包括接收寻呼数据，例如用户数据或者触发进一步动作的特殊数据。例如，特殊数据可以是从M2M设备端发起正常附接过程的命令。
图6示出了网络发起的附接过程的流程图的实例。在方框610，在无线网络中接收附接移动设备的请求。在一个实例中，移动设备是M2M设备。在另一实例中，请求到达核心网络端的寻呼代理。在另一实例中，请求通过M2M服务层或者通过域名系统(DNS)系统到达。在又一实例中，寻呼代理是服务GPRS支持节点(SGSN)或者移动管理实体(MME)。在方框620，基于附接移动设备的请求来生成寻呼消息。在一个实例中，寻呼消息包括长期ID(LTID)。在另一实例中，LTID不由无线网络自己来分配。在另一实例中，LTID被分配为在移动设备和服务层之间第一次联系期间建立的完全合格域名(FQDN)或者长期ID(LTID)。在方框630，在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于生成的寻呼消息来发送寻呼指示符。在一个实例中，发送多于一个寻呼指示符。在一个实例中，在一个或多个时间实例期间发送一个或多个寻呼指示符。在一个实例中，达成一致的规则是基于FQDN的或者基于LTID的。在方框640，基于寻呼指示符从移动设备接受附接过程。在一个实例中，通过检测寻呼指示符来触发附接过程。
本领域技术人员应当理解，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，在图4、5和6中的示例流程图中公开的步骤可以互换其顺序。此外，本领域技术人员应当理解，在流程图中示出的步骤不是排它性的，并且可以包括其它步骤，或者在不影响本公开的范围和精神的情况下可以删除示例流程图中的一个或多个步骤。
本领域技术人员还应当意识到，结合本文公开的实例所描述的各种示例性组件、逻辑框、模块、电路和/或算法步骤可以实现为电子硬件、固件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件、固件和软件的这种可互换性，已经就各种示例性组件、逻辑框、模块、电路和/或算法步骤的功能进行了一般性描述。这种功能实现为硬件、固件还是软件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每个具体应用以不同方式来实现所述的功能，但是这种实现不应被解释为导致脱离本公开的范围或精神。
例如，对于硬件实现，处理单元可以在一个或多个下列元件内实现：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计为用于执行本文所述功能的其它电子单元、或它们的组合。对于软件实现，可以通过执行本文所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。软件代码可以存储在存储单元中并且由处理器单元执行。此外，本文描述的各种示例性流程图、逻辑框、模块和/或算法步骤也可以被编码为在本领域公知的任何计算机可读介质上携带的计算机可读指令，或者也可以被实现在本领域公知的任何计算机程序产品中。
在一个或多个实例中，本申请描述的步骤或功能可以实现为硬件、软件、固件或其任意组合。如果在软件中实现，功能可以被存储或传输为在计算机可读介质上的一个或多个指令或代码。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，通信介质包括任何有助于将计算机程序从一个位置转移到另一位置的介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何可用介质。通过示例性的、而非限制性的方式，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储器件或可以用于携带或存储以指令或数据结构的形式的所需程序代码、可由计算机访问的任何其它介质。另外，任何适当的连接以计算机可读介质作为术语。例如，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或例如红外线、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其它远程源来传输软件，那么同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电和微波的无线技术包括在介质的定义中。本申请所使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘采用激光光学地再现数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
在一个实例中，利用一个或多个处理器来实现或执行本文描述的示例性组件、流程图、逻辑框、模块和/或算法步骤。根据一方面，处理器与存储器耦合，以用于实现或执行本文描述的各个流程图、逻辑框和/或模块，其中，该存储器存储由处理器执行的数据、元数据、程序指令等。图7示出了设备700的实例，包括：与存储器720进行通信的处理器710，用于执行无注册寻呼的过程。在另一实例中，设备700还用于执行网络发起的附接过程的过程。在一个实例中，使用设备700来实现图4、5、6和11中示出的算法。根据一方面，存储器720位于处理器710内。在另一方面，存储器720在处理器710外部。根据一方面，处理器包括用于实现或执行本文描述的各个流程图、逻辑框和/或模块的电路。
图8示出了适合于无注册寻呼的设备800的第一实例。根据一方面，设备800通过至少一个处理器来实现，设备800包括一个或多个模块，该一个或多个模块被配置为提供本申请在方框810、820、830和840中描述的无注册寻呼的不同方面。例如，每个模块包括硬件、固件、软件或其任何组合。根据一方面，设备800还由与该至少一个处理器通信的至少一个存储器来实现。
图9示出了适合于无注册寻呼的设备900的第二实例。根据一方面，设备900通过至少一个处理器来实现，设备900包括一个或多个模块，该一个或多个模块被配置为提供本申请在方框910、920、930、940、950和960中描述的无注册寻呼的不同方面。例如，每个模块包括硬件、固件、软件或其任何组合。根据一方面，设备900还由与该至少一个处理器通信的至少一个存储器来实现。
图10示出了适合于网络发起的附接过程的设备1000的实例。根据一方面，设备1000通过至少一个处理器来实现，设备1000包括一个或多个模块，该一个或多个模块被配置为提供本申请在方框1010、1020、1030和1040中描述的网络发起的附接过程的不同方面。例如，每个模块包括硬件、固件、软件或其任何组合。根据一方面，设备1000还由与该至少一个处理器通信的至少一个存储器来实现。
图11示出了从移动设备的角度的无注册寻呼的流程图的实例。在方框1110，建立无线网络中移动设备的移动设备标识。在方框1120，确定标识的移动设备监听寻呼的时间实例。在方框1130，在确定的时间实例期间接收有效寻呼。在方框1140，基于接收到的有效寻呼来开始附接过程。根据一方面，在方框1140的步骤是可选的。
图12示出了从移动设备的角度的用于实现无注册寻呼的设备1200的实例。根据一方面，设备1200通过至少一个处理器来实现，设备1200包括一个或多个模块，该一个或多个模块被配置为本申请在方框1210、1220、1230和1240中描述的从移动设备的角度提供无注册寻呼。例如，每个模块包括硬件、固件、软件或其任何组合。根据一方面，设备1200还由与该至少一个处理器通信的至少一个存储器来实现。
提供了所公开方面的以上描述，以使本领域的任何技术人员能够实现或者使用本公开。对于本领域技术人员来说，对这些方面的各种修改是清楚的，并且本文定义的一般性原理也可以在不脱离本文的精神或范围的情况下应用于其它方面。

Claims (14)

1.一种无线网络执行针对移动设备的网络发起的附接过程的方法，包括：
针对所述移动设备执行注册和建立连接；
建立所述无线网络中所述移动设备的移动设备标识，其中，所述移动设备标识包括长期ID(LTID)；
从所述无线网络拆除所述连接并解除所述移动设备的注册；
接收将所述移动设备附接到所述无线网络中的请求；
基于附接所述移动设备的所述请求来生成寻呼消息，其中，所述寻呼消息包括所述移动设备标识；
在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给所述移动设备；以及
基于所述寻呼指示符，从所述移动设备接受附接过程。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述请求到达核心网络端的寻呼代理。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述寻呼代理是服务GPRS支持节点(SGSN)或者移动管理实体(MME)。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述请求通过机器到机器(M2M)服务层或者通过域名系统(DNS)系统到达。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述LTID是在所述移动设备和服务层之间第一次联系期间已经建立的完全合格域名(FQDN)或长期ID(LTID)。
6.一种用于网络发起的附接过程的装置，包括：
用于针对移动设备执行注册和建立连接的模块；
用于建立无线网络中所述移动设备的移动设备标识的模块，其中，所述移动设备标识包括长期ID(LTID)；
用于从所述无线网络拆除所述连接并解除所述移动设备的注册的模块；
用于接收将所述移动设备附接到所述无线网络中的请求的模块；
用于基于所述附接所述移动设备的请求来生成寻呼消息的模块，其中，所述寻呼消息包括所述移动设备标识；
用于在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给所述移动设备的模块；以及
用于基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程的模块。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述请求到达核心网络端的寻呼代理。
8.如权利要求7所述的装置，其中，所述寻呼代理是服务GPRS支持节点(SGSN)或者移动管理实体(MME)。
9.如权利要求6所述的装置，其中，所述请求通过机器到机器(M2M)服务层或者通过域名系统(DNS)系统到达。
10.如权利要求6所述的装置，其中，所述LTID是在所述移动设备和服务层之间第一次联系期间已经建立的完全合格域名(FQDN)或长期ID(LTID)。
11.一种装置，包括处理器和存储器，其中，所述处理器用于：
针对移动设备执行注册和建立连接；
建立无线网络中所述移动设备的移动设备标识，其中，所述移动设备标识包括长期ID(LTID)；
从所述无线网络拆除所述连接并解除所述移动设备的注册；
接收将所述移动设备附接到所述无线网络中的请求；
基于所述附接所述移动设备的请求来生成寻呼消息，其中，所述寻呼消息包括所述移动设备标识；
在基于达成一致的规则的时间实例期间，基于所述寻呼消息将寻呼指示符发送给所述移动设备；以及
基于所述寻呼指示符从所述移动设备接受附接过程。
12.如权利要求11所述的装置，其中，所述请求到达核心网络端的寻呼代理。
13.如权利要求11所述的装置，其中，所述请求通过机器到机器(M2M)服务层或者通过域名系统(DNS)系统到达。
14.如权利要求11所述的装置，其中，所述LTID是在所述移动设备和服务层之间第一次联系期间建立的完全合格域名(FQDN)或长期ID(LTID)。
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