CN105165073B - 移动终端、通信系统及移动终端的电力模式转换方法 - Google Patents
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Abstract
移动终端、通信系统及移动终端的电力模式转换方法。一种移动终端包括用于与无线网络进行通信的调制解调器。该移动终端包括逻辑部。该逻辑部被构造为从多种电力模式中选择一种电力模式。该逻辑部被构造为控制调制解调器以发送包括针对选择的电力模式的指示符的电力模式改变请求(41)。该逻辑部被构造为控制移动终端以响应于接收到电力模式改变响应(42)而切换到所选择的电力模式。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及无线通信。本发明的实施方式具体地涉及被构造为与无线网络通信的移动终端、无线网络、通信系统以及由移动终端的调制解调器的电力消耗被控制的这些装置执行的方法。
背景技术
随着移动语音和数据通信越来越流行，存在对高速数据通信的不断增加的需求。通信网络的现代移动终端(例如，智能电话)具有先进的处理能力。这些移动终端能够运行多种应用。这些应用包括社交网络、电子邮件服务、更新客户端(诸如新闻更新中心或天气预报)，但不限于此。
即使当没有使用移动终端时，这些应用中的一些也继续操作。即使当移动终端的屏幕关闭时，这些应用中的一些也可以继续连续地或者准连续地操作。在这种情况下，应用可以继续经由移动终端的调制解调器发送或接收数据。这使得移动终端的执行应用的处理器重复地运行。此外，也重复地开启调制解调器，以使得应用能够发送或接收数据。这在当未使用移动终端时向用户提供仅有限的好处的同时缩短了电池寿命。
为了缓解与通过由移动终端执行的应用发起的数据传送关联的电力消耗问题，可以限制由应用通过调制解调器发送消息。对于使得能够按高效的方式控制由移动终端上的应用接收的数据传送的量而言，这种方法可能是不足够的。当由移动终端执行的应用与朝移动终端的大量推送数据业务关联时，在移动终端处于例如待机模式下的同时，可能仍然从电池耗尽不期望的大量的电池电力。
为了减少调制解调器电力消耗，可以将移动终端设置为不同的状态。为了例示，标题为“3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Group RadioAccess Network；Radio Resource Control(RRC)；Protocol specification(Release11)”的3GPP规范TS 25.331V11.5.0(2013-03)的章节7.1中限定了不同的RRC状态。虽然例如当定时器期满时移动终端可以自主地进入这些状态中的一些状态，但是确定移动终端的RRC状态或者在这些状态之间的转换的各种参数由通信网络的节点控制。这些技术本身可能还不足以解决与在移动终端上运行的应用的连续的调制解调器使用关联的电力消耗问题。为了例示，在移动终端上运行的社交网络或电子邮件服务或新闻服务可以接收进入的推送数据业务。这可能导致移动终端进行从RRC断开的空闲模式到RRC连接模式的转换。导致的调制解调器活动缩短了电池寿命。
发明内容
在本领域中存在对缓解与由移动终端执行的应用而导致的调制解调器电力消耗关联的问题的装置和方法的不断的需求。
根据实施方式，介绍了发起电力模式到省电模式的切换的移动终端。该移动终端可以向通信网络用信号通知(signal)该移动终端意在进入特定的省电模式。除了常规电力模式以外，还可以限定减少电力消耗的多种电力模式的集合，并且移动终端可以向通信网络用信号通知该移动终端意在进入省电模式中的哪一种。在减少电力消耗的电力模式中，移动终端仍可以被构造为在不同的无线电资源控制(RRC)状态之间进行转换，例如从空闲模式转换到连接模式。与相应的电力模式关联的参数设置可以限定在移动终端和通信网络之间的层1信令、层2信令和/或层3信令的参数。
根据实施方式的移动终端包括用于与无线网络通信的调制解调器。该移动终端包括逻辑部(logic)，该逻辑部被构造为从多种电力模式中选择一种电力模式。逻辑部被构造为控制调制解调器以发送包括针对选择的电力模式的指示符的电力模式改变请求。逻辑部被构造为控制移动终端以响应于接收到电力模式改变响应而进入所选择的电力模式。
逻辑部可以被构造为根据由移动终端执行的应用来选择电力模式，以在移动终端执行这些应用的同时减少对移动终端的数据传送。
逻辑部可以被构造为选择用于在未使用移动终端的同时减少对移动终端的数据传送的电力模式。逻辑部可以被构造为选择用于在移动终端处于待机模式下的同时减少对移动终端的数据传送的电力模式。
移动终端可以被构造为在所选择的电力模式下操作的同时在不同的RRC状态之间切换。
可以从指示符的有限集合中选择针对所选择的电力模式的指示符。所述集合可以包括针对每种电力模式的一个唯一指示符。指示符的集合可以包括多于两个指示符。指示符的集合可以包括至少四个指示符。
所述多种电力模式中的所选择的电力模式和至少一种其它电力模式可以具有针对移动终端和通信网络之间的无线电接口的第一层信令和/或第二层信令的不同的参数。
所述多种电力模式中的所选择的电力模式和至少一种其它电力模式可以具有针对移动终端和通信网络之间的无线电接口的第三层信令的不同的参数。所述多种电力模式中的所选择的电力模式和至少一种其它电力模式可以具有例如不同的DRX参数设置。
所述不同的DRX参数设置可以包括不同的DRX周期长度。附加地或者另选地，所述不同的DRX参数设置可以包括不同的停用定时器值(inactivity timer value)。附加地或者另选地，所述不同的DRX参数设置可以包括不同的寻呼周期。
移动终端可以被构造为在所选择的电力模式下操作的同时在空闲状态和RRC连接状态之间切换。
所述多种电力模式中的至少两种电力模式可以按DRX状态的数目彼此区分开。逻辑部可以选择所述至少两种电力模式中的一种。为了例示，第一电力模式可以在移动终端处于空闲状态下时具有仅一个DRX状态。第二电力模式可以在移动终端处于空闲状态下时具有两个不同的DRX状态。所述两个不同的DRX状态可以是具有长的DRX周期的空闲DRX状态以及具有短的DRX周期的空闲DRX状态。
所述多种电力模式中的至少两种电力模式可以具有针对移动终端访问无线网络的不同的协议过程。逻辑部可以选择所述至少两种电力模式中的一种。
所述多种电力模式中的至少两种电力模式可以具有不同的无线电参数。所述多种电力模式中的至少两种电力模式可以具有不同的终端输出功率级别。在所述至少两种电力模式中的一种中，发送和/或接收可以被限制为半双工操作。逻辑部可以选择所述至少两种电力模式中的一种。
所述多种电力模式中的至少两种电力模式可以限定不同的移动性管理过程。为了例示，第一电力模式可以具有比第二电力模式有限的电池更换可能性。逻辑部可以选择第一电力模式或第二电力模式。
移动终端可以被构造为激活调制解调器，以在所选择的电力模式下操作的同时利用取决于所选择的电力模式的时机来处理输入数据传送。
移动终端可以被构造为在RRC连接建立过程中或者在RRC连接重新构造过程中发送电力模式改变请求。
移动终端可以包括显示器。逻辑部可以被构造为根据显示器是否关闭来选择电力模式。逻辑部可以被构造为根据显示器是否关闭达至少预定时间段来选择电力模式。
移动终端可以包括至少一个传感器。逻辑部可以被构造为根据显示器是否关闭以及根据所述至少一个传感器的输出信号来选择电力模式。所述至少一个传感器可以包括运动传感器。所述运动传感器的输出信号可以由逻辑部用来确定移动终端是否在使用中和/或移动终端是否正由用户携带。逻辑部可以基于移动终端是否在使用中和/或移动终端是否正由用户携带来选择电力模式。
逻辑部可以被构造为防止应用在显示器关闭时导致经由调制解调器的数据传输。逻辑部可以根据显示器是否关闭达至少预定时段来激活移动终端的在应用和调制解调器之间的防火墙，以限制应用为了输出数据传送而对调制解调器的使用。
电力模式改变请求可以包括多个指示符比特(bit)，所述多个指示符比特包括针对选择的电力模式的指示符。电力模式改变请求可以包括两个指示符比特。电力模式改变请求可以包括三个指示符比特。因此，可以限定多达四种或多达八种不同的电力模式。
逻辑部可以被构造为根据由移动终端接收的另外的电力模式改变请求中包括的另外的电力模式标识符来识别另外的电力模式。所述另外的电力模式改变请求是网络发起的电力模式改变请求。逻辑部可以被构造为控制调制解调器以响应于接收到另外的电力模式改变请求而发送另外的电力模式改变响应。逻辑部可以被构造为控制移动终端以响应于接收到另外的电力模式改变请求而进入另外的电力模式。这使得移动终端能够进入通过通信网络选择的电力模式。
移动终端可以是用户设备。所述用户设备可以被构造为与长期演进(LTE)网络进行通信。移动终端可以是例如智能电话的移动电话。
移动终端可以是机器到机器(M2M)终端。移动终端可以被构造为经由无线网络执行M2M通信。
根据另一个实施方式，提供了无线电接入网络(RAN)节点。RAN节点具有无线接口。RAN节点具有连接到无线接口的处理装置。无线接口被构造为接收来自移动终端的电力模式改变请求。处理装置被构造为基于电力模式改变请求中包括的电力状态的指示符来确定移动终端意在进入多个电力状态中的哪个电力状态。处理装置被构造为控制无线接口以发送电力模式改变响应。
RAN节点可以被构造为在发送电力模式改变响应之后，根据电力模式改变请求中包括的电力状态的指示符来控制对移动终端的数据传送。
RAN节点可以被构造为在发送电力模式改变响应之后，根据电力模式改变请求中包括的电力状态的指示符来减小对移动终端上的应用的数据传送的数目和/或速率。
RAN节点可以被构造为在传输电力模式改变响应之后调整移动终端的寻呼周期。
RAN节点可以是基站。RAN节点可以特别是NodeB或演进的NodeB(eNodeB)。
根据实施方式的通信系统包括实施方式的移动终端以及无线电接入网络。无线电接入网络可以被构造为接收来自移动终端的电力模式改变请求。无线电接入网络可以被构造为基于电力模式改变请求中包括的指示符来识别选择的电力模式。无线电接入网络可以被构造为将电力模式改变响应发送到移动终端。无线电接入网络可以被构造为基于所选择的电力模式来控制对移动终端的数据传送。
无线电接入网络可以包括被构造为执行上述功能的RAN节点(例如，NodeB或eNodeB)。RAN节点可以是根据实施方式的RAN节点。
根据实施方式的控制移动终端的电力模式之间的转换的方法包括由移动终端从多种电力模式中选择一种电力模式。移动终端通过无线接口发送电力模式改变请求，所述电力模式改变请求包括针对所选择的电力模式的指示符。响应于接收到电力模式改变响应，移动终端进入由移动终端选择的电力模式。
可以根据由移动终端执行的应用来选择电力模式，以在移动终端执行所述应用的同时减少对移动终端的数据传送。
可以在没有使用移动终端的同时减少对由移动终端执行的应用的数据传送。可以在移动终端处于待机模式下的同时减少对移动终端执行的应用的数据传送。
移动终端可以在所选择的电力模式下操作的同时在不同的无线电资源控制(RRC)状态之间切换。
可以从指示符的有限集合中选择针对选择的电力模式的指示符，所述指示符的所述有限集合针对每种电力模式分别包括一个指示符。
所述多种电力模式中的所选择的电力模式和至少一种其它电力模式可以具有针对移动终端和通信网络之间的层1信令、层2信令和/或层3信令的不同的参数设置。
所述不同的DRX参数设置可以包括不同的DRX周期长度。附加地或者另选地，所述不同的DRX参数设置可以包括不同的停用定时器值。附加地或者另选地，所述不同的DRX参数设置可以包括不同的寻呼周期。
所述方法可以包括在所选择的电力模式下操作的同时在空闲模式和RRC连接模式之间切换。
所述方法可以包括激活调制解调器，以在所选择的电力模式下操作的同时取决于所选择的电力模式的时机来处理接收的数据传送。
可以在RRC连接建立过程中或者在RRC连接重新构造过程中发送电力模式改变请求。
可以根据显示器是否关闭来选择电力模式。可以根据显示器是否关闭达至少预定时间段来选择电力模式。
可以根据显示器是否关闭以及根据至少一个传感器的输出信号来选择电力模式。所述至少一个传感器可以包括运动传感器。可以分析运动传感器的输出信号，以确定移动终端是否在使用中和/或移动终端是否由用户携带。可以基于移动终端是否在使用中和/或移动终端是否由用户携带来选择电力模式。
所述方法还可以包括防止应用在显示器关闭时导致经由调制解调器的数据传输。可以根据显示器是否关闭达至少预定时间段来激活应用和调制解调器之间的防火墙，以限制应用为了输出数据传送而对调制解调器的使用。
电力模式改变请求可以包括多个指示符比特，所述多个指示符比特包括针对选择的电力模式的指示符。电力模式改变请求可以包括两个指示符比特。电力模式改变请求可以包括三个指示符比特。因此，可以限定多达四种或多达八种不同的电力模式。
所述方法可以包括根据由移动终端接收的另外的电力模式改变请求中包括的另外的电力模式标识符来识别另外的电力模式。所述方法可以包括控制调制解调器以响应于接收到另外的电力模式改变请求而发送另外的电力模式改变响应。所述方法可以包括控制移动终端以响应于接收到另外的电力模式改变而请求进入另外的电力模式。这使得移动终端能够进入通过通信网络选择的电力模式。
可以由实施方式的移动终端执行所述方法。
根据实施方式的装置和方法使得移动终端能够发起向具有比常规的完全操作的电力模式低的电力消耗的特定电力模式的转换。因此，可以通过选择具有更低的调制解调器电力消耗的电力模式来减少针对移动终端上执行的应用的输入数据传送。可以减少必须开启调制解调器以处理输入数据传送的时间量。可以增加电池寿命。
附图说明
将参照附图描述本发明的实施方式，在附图中，相同或相似的附图标记指定相同或相似的元件。
图1是根据实施方式的通信系统的示意图。
图2是根据实施方式的方法的流程图。
图3、图4和图5是例示了在根据实施方式的方法中的移动终端和无线电接入网络节点的操作的图。
图6是例示了移动终端的状态的图，移动终端可以在所选择的电力模式下操作的同时在这些状态之间切换。
图7是根据实施方式的移动终端的功能单元的框图表示。
图8是根据实施方式的无线电接入网络节点的框图表示。
图9是根据实施方式的方法的流程图。
具体实施方式
将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然将在特定应用领域的背景下(例如，在示例性无线电接入技术的背景下)描述一些实施方式，但是这些实施方式不限于该应用领域。除非另外明确说明，否则各个实施方式的特征可以被彼此组合。
图1是根据实施方式的通信系统1的示意图。通信系统1包括移动终端20。通信系统1包括通信网络10。通信网络10具有无线电接入网络(RAN)。该无线电接入网络包括多个基站11-13。基站11-13可以操作性地连接到可以被设置在通信网络10的无线电接入网络或核心网络(CN)中的其它节点14、15。通信网络10、基站11-13和节点14、15的特定结构取决于通信标准。为了例示，通信网络10可以是全球移动通信系统(GSM)网络。在这种情况下，RAN是GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)，节点14、15是基站控制器。通信网络10可以是通用移动电信系统(UMTS)网络。在这种情况下，RAN是UMTS陆地无线电接入网络(UTRAN)，基站11-13分别是NodeB，并且节点14、15是无线电网络控制器(RNC)。通信网络10可以是长期演进(LTE)网络。在这种情况下，RAN是演进的UTRAN(eUTRAN)，基站11-13分别是演进的节点B(eNodeB)，并且节点14、15是核心网络中的移动性管理实体(MME)和/或服务网关(S-GW)。
移动终端20具有一个无线接口21或者多个无线接口21，以与至少一个无线电接入网络(RAN)进行通信。无线接口21包括调制解调器22。调制解调器22执行对于由通信终端20使用的相应的通信标准分别需要的调制和解调。移动终端20可以被构造为根据无线电资源控制(RRC)协议与RAN进行通信。为了例示，移动终端20可以被构造为依照3GPP规范TS25.331与RAN进行通信。移动终端20可以被构造为依据标题为“3rd GenerationPartnership Project；Technical Specification Group Radio Access Network；RadioResource Control(RRC)；Protocol specification(Release11)”的3GPP规范TS25.331V11.5.0(2013-03)与RAN进行无线电通信。另选地或者附加地，移动终端20可以被构造为依据3GPP规范TS 36.331与RAN进行通信。移动终端20可以被构造为依据标题为“3rdGeneration Partnership Project；Technical Specification Group Radio AccessNetwork；Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；Radio ResourceControl(RRC)；Protocol specification(Release 11)”的3GPP规范TS 36.331V11.3.0(2013-03)与RAN进行无线电通信。
移动终端20具有不同的电力模式。在这些电力模式中的至少一些中，限制用于处理由移动终端20接收的数据传送或者其它消息的调制解调器22的使用，以减少电力消耗。提供调制解调器的更低的电力消耗的这些电力模式在本文中也被称为省电模式，或者被简单地称为比具有常规的完全操作的电力模式低的电力消耗的电力模式。
在多种电力模式或者所有电力模式中，移动终端20可以被构造为在移动终端20处于RRC断开状态的空闲状态与RRC连接状态之间进行转换。这将提供减小的电力消耗的电力模式与常规的不连续接收(DRX)状态或者与如在3GPP规范TS 25.331中限定的URA_PCH状态、CELL_PCH状态、CELL_FACH状态和CELL_DCH状态区分开。移动终端20可以具有在标题为“3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Group RadioAccess Network；Radio Resource Control(RRC)；Protocol specification(Release11)”的3GPP规范TS 25.331V11.5.0(2013-03)的章节7.1和7.2中限定的状态，并且可以在所选择的电力模式下操作的同时在这些状态之间切换。移动终端20可以处于这些状态中的一种状态，以在提供更低的电力消耗的各种电力模式中的一种电力模式下操作的同时接收信号，但是在处于相应的电力模式下的同时仍保持操作以在空闲状态和RRC连接状态之间切换。相反，当在URA_PCH状态、CELL_PCH状态、CELL_FACH状态和CELL_DCH状态下操作时，移动终端20总是处于RRC连接状态。
移动终端20具有控制移动终端20的操作的处理装置23。处理装置23可以包括一个微处理器或多个微处理器、一个微控制器或多个微控制器、专用集成电路(ASIC)或者这些组件的组合。处理装置23可以执行确定应当使用所述多种电力模式中的哪一种的逻辑部的操作，如将参照图2至图9更详细地描述的。
移动终端20被构造成使得其能够请求将使用多种可用的电力模式中的特定的电力模式。为了例示，可以预先限定多达四种或多达八种不同的电力模式。可以给每种电力模式指派指示符。如本文中使用的，针对电力模式的术语“指示符”是指可以被指派给相应的电力模式的唯一标识符，使得可以基于指示符唯一地识别多种电力模式中的一种。
移动终端20被构造为将电力模式改变请求发送到通信网络10。电力模式改变请求可以包括多个目的比特，所述多个目的比特包含针对由移动终端20选择的电力模式的唯一标识符。处理装置23可以控制无线接口21以发送具有针对所选择的电力模式的指示符的电力模式改变请求。
通信网络10可以将电力模式改变响应发送到移动终端20。电力模式改变响应可以是确认移动终端20可以进入由移动终端20以前选择的作为适当的电力模式的电力模式的确认消息。由移动终端20发送的电力模式改变请求中的指示符限定这种适当的电力模式。
可以按多种方式执行关于哪种电力模式是适当的电力模式的决定。在一个实施方式中，处理装置23根据移动终端20是否处于待机模式来选择电力模式。可以根据移动终端20是否处于待机模式达特定时间段来选择电力模式。可以根据移动终端20的显示器25是否关闭达预定时间段来选择电力模式。可以根据移动终端20的传感器的输出信号来选择电力模式。为了例示，移动终端20可以具有运动传感器26。基于运动传感器26的输出信号和/或关于显示器25是开启还是关闭的信息，处理装置23可以确定哪种电力模式将是适当的。
处理装置23还可以执行应用。即使当移动终端20已经进入例如待机模式时，也可以继续执行至少一个应用或者多个应用。这些应用的示例包括社交网络、电子邮件服务、更新客户端(诸如新闻更新中心或者天气预报)，但是不限于此。应用通常将通过无线接口21来将数据发送到通信网络10，并且将从通信网络10接收数据。具有比常规的电力模式低的电力消耗的电力模式确保了通过向通信网络用信号通知应当使用特定的电力模式来减少对移动终端20的数据传送。
决定哪种电力模式是适当的电力模式也可以考虑哪些应用在移动终端20上被执行。为了例示，当电子邮件应用正在由移动终端20执行时，处理装置23可以选择使得数据要比如果仅执行新闻更新服务或天气预报应用频繁地被传送至移动终端20的电力模式。处理装置23可以根据在移动终端20上执行的应用来预测将需要哪些数据业务。
不同的电力模式可以各自具有限定相应的电力模式下的操作的参数24的集合。电力模式参数24可以被存储在移动终端20中。电力模式参数可以限定物理层中的参数或功能被如何限定。电力模式参数可以限定用于移动终端20和通信网络之间的空中接口的物理层的参数。另选地或者附加地，电力模式参数可以是用于移动终端20和通信网络10之间的层2信令和/或层3信令的参数。
各种电力模式和相应的参数的特定限定可以取决于移动终端20的设置。为了例示，针对作为移动电话的移动终端，当该移动终端在相应的模式下操作的同时处于RRC断开状态时，不同的电力模式可以对应于不同的DRX周期长度和/或不同的寻呼周期的限定。为了进一步例示，不同的电力模式可以对应于移动终端20的不同输出功率级别。
附加地或者另选地，选择的电力模式可以增加一个或更多个额外的DRX周期。除了标准的空闲状态DRX以外，电力模式还可以例如将长DRX级别添加至空闲RRC状态。
附加地或者另选地，选择的电力模式可以针对访问无线网络的移动终端限定不同的协议过程。
附加地或者另选地，选择的电力模式可以限定不同的无线电参数(例如，一个或多个不同的终端输出功率级别)，和/或可以将发送/接收限制为半双工操作。
附加地或者另选地，选择的电力模式可以限定不同的移动性管理过程。选择的电力模式可以限制或去除电池更换可能性，以减少要在移动终端中被执行的所需的测量。
当移动终端20响应于从通信网络10接收到电力模式切换响应而切换到选择的电力模式时，可以根据相应的电力模式的电力模式参数来控制调制解调器22。处理装置23可以从存储器24检索电力模式参数。
移动终端20可以具有各种构造。为了例示，移动终端20可以是机器到机器(M2M)通信终端。移动终端20可以通过通信网络10与另一个M2M终端29通信。限定的电力模式和/或特定的电力模式参数的数目可以取决于移动终端20的特定构造。这使得人们能够朝向不同的M2M使用情况、处于不同模式下的智能电话、非语音中心装置等来优化物理层行为。
图2是根据实施方式的方法30的流程图。可以由移动终端20执行方法30。
在31，逻辑部确定最适合于移动终端的电力模式。可以采用选择算法来确定多种电力模式中的哪一种电力模式是最适当的电力模式。在一个实施方式中，如果显示器25关闭，则可以确定具有比常规的完全操作的电力模式低的电力消耗的电力模式。可以在确定时使用附加的或者另选的输入(例如，运动传感器的输出信号、关于运行应用的信息等)。
可以识别最适当的电力模式，使得其满足移动终端20的预期的未来信令需要。可以基于被执行的应用来预测未来信令需要。关于与每个应用关联的信令的历史数据可以由移动终端20收集，并且可以被用来预测例如未来信令需要。另选地或者附加地，可以从限定每个应用的信令需要的应用检索信息。在确定最适当的电力模式时，还可以考虑以前的电力模式改变。为了例示，如果到目前为止当前的电力模式被激活达仅一短的时间段，则可以在选择算法中对其它电力模式强加惩罚，以引入防止乒乓行为(ping-pong behaviour)的歇斯底里的行为。
在32，逻辑部确定是否应当请求改变电力模式。如果在31确定的最适当的电力模式与当前的电力模式不同，则可以请求改变电力模式。如果同一电力模式在预定时间段中始终被识别为最适当的电力模式，则可以请求改变电力模式。如果确定将未请求改变电力模式，则所述方法返回到步骤31。
如果要请求改变电力模式，则由移动终端发送电力模式改变请求。电力模式改变请求取决于在步骤31被识别为最适当的电力模式的电力模式。
如果因为电力模式“1”是最适当的电力模式而选择电力模式“1”，则在33发送包括针对电力模式“1”的指示符的电力模式改变请求。如果因为电力模式“2”是最适当的电力模式而选择电力模式“2”，则在34发送包括针对电力模式“2”的指示符的电力模式改变请求。如果因为电力模式“M”是最适当的电力模式而选择电力模式“M”，则在35发送包括针对电力模式“M”的指示符的电力模式改变请求。
响应于接收到肯定地确认电力模式改变请求的电力模式改变响应而进入相应的电力模式。所述方法然后可以返回到步骤31。
图3示出了通信网络的移动终端20和基站11之间的信令。
移动终端20发送消息41，该消息41是电力模式改变请求。电力模式改变请求包括针对选择的电力模式的指示符PMID。指示符PMID可以例如包含在消息41的两个指示符比特中或者三个指示符比特中。因此，可以限定多达四种或多达八种不同的电力模式。
基站11确定移动终端20是否可以将其电力模式切换到由消息41中的指示符PMID指示的选择的电力模式。即使当移动终端20切换到由指示符PMID指示的选择的电力模式时，该确定也可以包括确定数据传输速度和/或网络负载是否满足目标条件。
如果基站11或者另一RAN节点确定移动终端20将其电力模式切换到选择的电力模式，则该基站11或者另一RAN节点将肯定确认(ack)消息42发送到移动终端20。消息42是接受由移动终端请求的电力模式切换的电力模式改变响应。
在步骤43，响应于接收到接受电力模式切换的电力模式改变响应，移动终端20将电力模式改变为消息41中指示的电力模式。该改变可以发生在预定时间或者可以由触发事件触发。可以根据是否接收到肯定确认消息42来选择地发生这种改变。
在44，基站11和/或RAN中的另一节点可以根据针对电力模式改变请求消息41中包括的电力模式的指示符来调整对移动终端20的数据传送。如果选择了具有低的电力消耗的电力模式，则这可以限制朝移动终端20的信令。可以在基站11和移动终端20之间的信令的层1进行所述调整。可以在基站11和移动终端20之间的信令的层2和/或层3进行所述调整。
图4例示了当基站11或另一RAN节点确定移动终端20可以不将其电力模式切换为选择的电力模式时的信令。基站11或另一RAN节点将否定确认(nack)消息45发送到移动终端20。消息45是拒绝由移动终端请求的电力模式切换的电力模式改变响应。
响应于接收到拒绝电力模式切换的电力模式改变响应，移动终端20不改变其电力模式。然而，移动终端20可以随后发送新的电力模式改变请求。因为不执行电力模式切换，所以基站11在层1、层2和/或层3处不调整与移动终端的信令。
除了移动终端发起的上述电力模式切换，移动终端和RAN还可以被构造为用于RAN发起的电力模式切换。在这种情况下，RAN可以发送包括针对多种电力模式中的一种电力模式的标识符的电力模式改变请求。这在图5中进行例示。
基站11或另一RAN节点发送消息46，该消息46是另外的电力模式改变请求。所述另外的电力模式改变请求包括针对由基站11或另一RAN节点选择的另外的电力模式的指示符。
移动终端20确定是否能够将电力模式切换到另外的电力模式。移动终端20可以确定当移动终端20切换到由消息46指示的另外的电力模式时，是否能够获得需要的数据传输速度和/或传输延迟。
如果移动终端20接受请求的电力模式切换，则移动终端20发送确认消息47。移动终端20随后在43切换到另外的电力模式。
如果移动终端20拒绝请求的电力模式切换，则移动终端20发送否定确认消息(未在图5中示出)。
不应将多种电力模式与RRC断开状态和RRC连接状态混淆。虽然移动终端20保持在一个相同的电力模式下，但是移动终端20仍可以在RRC断开状态和RRC连接状态之间切换。可以例如按无线电接口的物理层的分别被使用的参数将电力模式区分开。
可以在RRC连接建立过程期间或者在RRC连接重新构造过程期间执行参照图3、图4和图5说明的信令。
可以如在3GPP规范TS 25.331中限定的那样或者如在3GPP规范TS 36.331中限定的那样在RRC连接建立过程期间或者在RRC连接重新构造过程期间执行参照图3、图4和图5说明的信令。可以如在标题为“3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network；Radio Resource Control(RRC)；Protocolspecification(Release 11)”的3GPP规范TS 25.331V11.5.0(2013-03)的章节8.1.3中限定的那样在RRC连接建立过程期间执行参照图3、图4和图5说明的信令。另选地或者附加地，可以如在标题为“3rd Generation Partnership Project；Technical SpecificationGroup Radio Access Network；Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；Radio Resource Control(RRC)；Protocol specification(Release 11)”的3GPPTS 36.331V11.3.0(2013-03)的章节5.3.3或章节5.3.5中限定的那样在RRC连接建立过程期间或者在RRC连接重新构造过程期间执行参照图3、图4和图5说明的信令。
图6示意性地例示了移动终端可以具有的各种RRC状态。在空闲状态50下，移动终端20是RRC断开的。在RRC连接状态51下，移动终端20是RRC连接的。RRC连接状态可以具有各种子状态。子状态可以包括在没有DRX的情况下的激活状态52、短DRX周期状态53和长DRX周期状态54。可以在停用定时器期满时触发不同的RRC状态之间的转换55-57。
在由移动终端20选择的电力模式中，移动终端20仍可以操作以在RRC断开状态50和RRC连接状态51(包括RRC连接状态51的子状态)之间进行转换。
图7是根据实施方式的移动终端的功能块表示。
电力模式选择逻辑部61可以确定应当使用多种电力模式中的哪种电力模式。电力模式选择逻辑部61可以根据指示显示器是开启还是关闭的信号65来选择电力模式。另选地或者附加地，电力模式选择逻辑部62可以根据指示移动终端的运动的信号66来选择电力模式。信号66可以是运动传感器的输出信号。可以评价另选的或附加的信号，以确定哪种电力模式将是最适当的。
电力模式选择逻辑部61可以控制调制解调器62以发送具有针对选择的电力模式的指示符的电力模式改变请求。电力模式选择逻辑部61可以确定从通信网络接收的电力模式改变响应是肯定消息还是否定消息。取决于响应，电力模式选择逻辑部61可以控制调制解调器62以将移动终端切换到所选择的电力模式。电力模式切换可以包括适应移动终端和通信网络之间的层1信令、层2信令和/或层3信令。
电力模式选择逻辑部61还可以选择地控制防火墙64。防火墙64可操作以限制或防止移动终端上运行的一个应用或者多个应用63将数据发送到通信网络。防火墙64限制应用为了输出数据传送而对调制解调器的使用。
图8示出了根据实施方式的RAN节点70的示意性框图表示。RAN节点70可以是例如eNodeB。RAN节点70具有无线接口71，以从移动终端20接收电力模式改变请求。RAN节点70具有控制器72，该控制器72被构造为从接收的电力模式改变请求中检索电力模式的指示符。该控制器72可以被构造为确定是否可以接受移动终端20的到选择的电力模式的电力模式切换。如果能够接受电力模式切换，则控制器72控制无线接口71以输出电力模式改变响应来确认请求的电力模式切换。
控制器72被构造为根据由接收的电力模式改变请求中的指示符标识的选择的电力模式来控制对移动终端20的数据传输以及从移动终端20的数据传输。电力模式参数73可以针对移动终端可以选择的多种电力模式中的每一种而存储在RAN节点70中。用于不同的电力模式的电力模式参数73可以包括用于移动终端和RAN之间的层1信令的不同的参数。不同的电力模式的电力模式参数73可以包括用于移动终端和RAN之间的层2信令的不同的参数。不同的电力模式的电力模式参数73可以包括用于移动终端和RAN之间的层3信令的不同的参数。
图9是根据实施方式的方法80的流程图。可以由移动终端20执行方法80。方法80例示了针对移动终端发起的电力模式切换的示例性使用情况。在方法80中，当没有使用移动终端20时，当一些应用继续在移动终端20上执行的同时，选择具有低的电力消耗的电力模式。
在81，检测用户不活动。可以通过确定输入动作是否在输入界面上被执行或者是否存在持续的语音或数据通信来检测用户不活动。
在82，在一段延迟时间之后关闭显示器。
在83，确定显示器是否关闭达预定时间段。如果显示器尚未关闭达预定时间段，则可以继续监测。当检测到用户活动时，显示器再次被开启。当检测到显示器关闭达预定时间段时，该方法行进到84。
在84，限制从应用发送到通信网络的输出数据业务。可以激活应用和调制解调器之间的防火墙，以减少应用为了输出数据业务而对调制解调器的使用。
在85，发送电力模式改变请求。该电力模式改变请求包括针对选择的电力模式的指示符。移动终端可以基于针对显示器关闭并且用户没有正在使用移动终端的状态而预期的信令需要来选择电力模式。
在86，确定是否从通信网络接收到指示向选择的电力模式的改变被批准的电力模式改变响应。如果通信网络拒绝了电力模式切换，则该方法可以终止或者可以在延迟之后返回至步骤85。
在87，响应于接收到接受请求的电力模式切换的电力模式改变响应，移动终端进入所选择的电力模式。
通过根据实施方式的装置和方法获得了各种效果。为了例示，移动终端发起的对于可以使用特定电力模式的请求的信令可以高效地控制由移动终端从网络接收的输入数据业务。移动终端仍能够在选择的电力模式下在RRC连接状态和RRC断开状态之间切换，同时针对移动终端和RAN之间的层1信令、层2信令和/或层3信令的参数设置可以取决于电力模式。
虽然已经参照附图描述了示例性实施方式，但是可以在其它实施方式中执行修改。为了例示，UE可以是移动电话、M2M终端或者另外的移动终端。另外，虽然已经描述了示例性网络技术，但是可以与其它网络技术组合地使用本发明的实施方式。
可以通过硬件、软件或其组合来实施各个功能单元的操作。为了例示，可以由执行在非易失性存储器中编程的指令的微处理器或微控制器来执行选择电力模式的逻辑部的功能。
Claims (14)
1.一种移动终端(20、29)，该移动终端包括：
调制解调器(22；62)，其用于与无线网络(10)进行通信，以及
逻辑部(23；61)，其被构造为：
-从多种省电模式中选择一种省电模式，与所述移动终端(20、29)的常规的、完全操作的电力模式相比，各个所述省电模式提供所述移动终端(20、29)的较低电力消耗，
-向所述无线网络(10)发送包括针对所选择的省电模式的指示符的电力模式改变请求(41)，
-响应于从所述无线网络(10)接收到确认所述移动终端(20、29)被允许切换到先前选择的省电模式的电力模式改变响应(42)，控制所述移动终端(20、29)切换到所选择的省电模式，以及
-在所述移动终端(20、29)保持在所选择的省电模式中的同时，在不同的无线电资源控制RRC状态(50-54)之间切换所述移动终端(20、29)。
2.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述逻辑部(23；61)被构造为根据由所述移动终端(20、29)执行的应用(63)来选择电力模式，以在所述移动终端(20、29)执行所述应用(63)的同时减少对所述移动终端(20、29)的数据传送。
3.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述多种省电模式中的所选择的省电模式和至少一种其它省电模式具有针对所述移动终端(20、29)和所述无线网络(10)之间的物理层信令的不同的参数设置。
4.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述多种省电模式中的所选择的省电模式和至少一种其它省电模式具有不同的不连续接收DRX参数设置，其中，所述不同的DRX参数设置包括下面的项中的至少一个：
-不同的DRX周期长度，
-不同的停用定时器值，和/或
-不同的寻呼周期。
5.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述移动终端(20、29)被构造为在所选择的省电模式下操作的同时在空闲RRC状态和RRC连接状态之间切换。
6.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述移动终端(20、29)被构造为在RRC连接建立过程中或者在RRC连接重新构造过程中发送所述电力模式改变请求(41)。
7.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，所述移动终端还包括：
显示器(25)，
其中，所述逻辑部(23；61)被构造为根据所述显示器(25)是否关闭来选择省电模式。
8.根据权利要求7所述的移动终端(20、29)，所述移动终端还包括：
至少一个传感器(26)，
其中，所述逻辑部(23；61)被构造为根据所述显示器(25)是否关闭以及根据所述至少一个传感器(26)的输出信号(66)来选择省电模式。
9.根据权利要求7所述的移动终端(20、29)，其中，
所述逻辑部(23；61)被构造为防止应用(63)在所述显示器(25)关闭时导致经由所述调制解调器(22；62)的数据传输。
10.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述电力模式改变请求(41)包括多个指示符比特，所述多个指示符比特包括针对所选择的省电模式的所述指示符。
11.根据权利要求1所述的移动终端(20、29)，其中，
所述逻辑部(23；61)被构造为：
-根据由所述移动终端(20、29)接收的另外的电力模式改变请求(46)中包括的另外的省电模式标识符来识别另外的省电模式，
-响应于接收到所述另外的电力模式改变请求(46)，控制所述调制解调器(22；62)发送另外的电力模式改变响应(42)，以及
-响应于接收到所述另外的电力模式改变请求(46)，控制所述移动终端(20、29)切换到所述另外的省电模式。
12.一种通信系统，该通信系统包括：
权利要求1中的所述移动终端(20、29)；以及
无线电接入网络(10)，其被构造为：
-从所述移动终端(20、29)接收电力模式改变请求(41)，
-基于所述电力模式改变请求(41)中包括的指示符来识别选择的省电模式，
-将电力模式改变响应(42)发送给所述移动终端(20、29)，以及
-基于所选择的省电模式来控制对所述移动终端(20、29)的数据传送。
13.一种执行移动终端(20、29)的电力模式之间的转换的方法，该方法包括以下步骤：
-由所述移动终端(20、29)从多种省电模式中选择一种省电模式，与所述移动终端(20、29)的常规的、完全操作的电力模式相比，各个所述省电模式提供所述移动终端(20、29)的较低电力消耗，
-由所述移动终端(20、29)通过无线接口(21)向无线网络(10)发送电力模式改变请求(41)，所述电力模式改变请求(41)包括针对所选择的省电模式的指示符，
-响应于从所述无线网络(10)接收到确认所述移动终端(20、29)被允许切换到先前选择的省电模式的电力模式改变响应(42)，切换到由所述移动终端(20、29)选择的省电模式，以及
-在所述移动终端(20、29)保持在所选择的省电模式中的同时，在不同的无线电资源控制RRC状态(50-54)之间切换所述移动终端(20、29)。
14.根据权利要求13所述的方法，
由权利要求1中的所述移动终端(20、29)来执行。
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