CN106604221B

CN106604221B - 一种连接管理的方法、终端以及网络侧设备

Info

Publication number: CN106604221B
Application number: CN201611015612.3A
Authority: CN
Inventors: 田春长; 谢艳; 于峰
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2016-11-18
Filing date: 2016-11-18
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2036-11-18
Also published as: CN106604221A

Abstract

本发明实施例公开了一种连接管理的方法，用于终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是由网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源。本发明实施例方法包括：当终端处于省电状态时，所述终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述终端从所述省电状态切换为空闲状态；所述终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据所述终端从所述省电状态切换为所述空闲状态的变化，向所述网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；所述终端接收所述网络侧设备发送的下行数据。

Description

一种连接管理的方法、终端以及网络侧设备

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种连接管理的方法、终端以及网络侧设备。

背景技术

在物联网通信系统中，下行业务的延迟和终端的功耗降低是一对矛盾。以下行控制类业务为例，上层应用需要在规定时间内完成对设备的控制，例如开关阀。这通常需要终端定期醒来侦听是否有属于自己的下行业务。定期醒来的周期越小，下行业务的延迟也就越小，同时终端的功耗也越大。因此，如何结合各自系统特征实现延迟和功耗的兼顾是系统设计的关键问题。

在现有的移动通信系统中，采用下行寻呼的方式来实现终端在低功耗模式下保持下行业务。如图1所示：网络侧设备(Mobile Management Entity，MME)向基站eNB发送寻呼(Paging)信息；eNB在终端的“寻呼时刻(Paging Occasion)”向终端发送寻呼信息；终端在Paging Occasion之间处于非连续接收(Discontinuous Reception，DRX)状态，从而实现节电效果。对于检测到发给自己的Paging信息的终端，通过接入流程建立无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)连接，之后完成数据业务传输。

在现有的技术方案中，需要在核心网与终端之间保持对终端状态的同步：即终端需要与核心网保持对“Paging occasion”的一致理解，以确保基站在“Paging occasion”向终端发送寻呼信息。这样的话，现有技术实现的系统复杂度比较高，原因在于，为了实现对“Paging Occasion”的一致理解，核心网与终端需要保持对“连接Connected”状态和“空闲Idle”状态的一致性，这样才能基于定时器推测终端是否处于PSM省电模式状态；终端在“Connected”与“Idle”状态切换过程中需要和核心网之间进行信令交互，告知核心网自己所处的状态；不仅如此，核心网和基站还可能需要进行同步，所以，增加了核心网与基站的实现复杂度。

发明内容

本发明实施例提供了一种连接管理的方法、终端以及网络侧设备，用于终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源。

有鉴于此，本发明实施例第一方面提供一种连接管理的方法，可以包括：终端开机并完成附着后，当终端处于省电状态时，该终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若第一定时器超过第一预置阈值，则该终端从该省电状态切换为空闲状态；这时该终端不向网络侧设备发送状态变化通知，但是会根据该终端从该省电状态切换为该空闲状态的变化，向该网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；该终端接收该网络侧设备发送的下行数据。

在本发明实施例中，终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，向网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息，即不需要终端通过基站向网络侧设备反馈终端的当前状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源。

结合本发明实施例的第一方面，在本发明实施例第一方面的第一种实现方式中，该当终端处于省电状态时，该终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值之前，该方法还可以包括：当该终端完成附着后，该终端判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若第二定时器超过第二预置阈值，则该终端从连接状态切换为该空闲状态；该终端再判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若第三定时器超过第三预置阈值，则该终端从该空闲状态切换为该省电状态。

在本发明实施例中，在终端处于省电状态之前，即终端完成附着之后，终端的状态还发生几次切换，根据不同定时器的超时与否，来确定终端的状态变化，但是每次发生状态变化时，都不需要向网络侧设备通知终端的状态变化，所以，节约了时间和网络资源。

结合本发明实施例的第一方面，本发明实施例第一方面的第一种实现方式，在本发明实施例第一方面的第二种实现方式中，该跟踪位置区更新TAU消息包括开启下行接收窗口的指示信息，该终端接收该网络侧设备发送的下行数据，可以包括：该终端根据开启下行接收窗口的指示信息，开启下行接收窗口；该终端通过该下行接收窗口，接收该网络侧设备发送的下行数据。

在本发明实施例中，终端可以根据开启下行接收窗口的指示信息，开启下行接收窗口；该终端通过该下行接收窗口，接收该网络侧设备发送的下行数据。那么，网络侧设备所发送的数据在终端侧就有特定的窗口接收了。

结合本发明实施例的第一方面，本发明实施例第一方面的第一种实现方式，本发明实施例第一方面的第二种实现方式，在本发明实施例第一方面的第三种实现方式中，当第一定时超过第一预置阈值时，终端从省电状态切换为空闲状态，保存有效的身份标识(LC-RNTI)，使用保存的身份标识发送非周期TAU信息，终端侧重置周期TAU定时器；即该跟踪位置区更新TAU消息包括目标标识，该目标标识指示该网络侧设备不回复TAU接受消息，以及指示该TAU消息为非周期TAU消息。

本发明实施例第二方面提供一种连接管理的方法，可以包括：终端在开机并通过基站完成附着之后，当网络侧设备未传输上下行数据时，该网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若第一定时器超过第一预置阈值是，则该网络侧设备确定终端处于空闲状态；该网络侧设备接收该终端发送的跟踪位置区更新TAU消息；该网络侧设备根据该跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的该终端状态由省电状态更新为连接状态；该网络侧设备向该终端发送下行数据，即当核心网网元接收到TAU消息之后，将记录的终端状态更新为连接状态，那么就可以向终端通过基站发送下行数据了。

在本发明实施例中，网络侧设备是通过是否有上下行数据的传输和第一定时器是否超时，来确定终端处于的状态，即若未有上下行数据传输，且第一定时器超时，网络侧设备确定终端处于空闲状态。网络侧设备不需要通过终端反馈自己的状态而得知终端状态，所以，节约了网络资源和时间。

当网络侧设备未传输上下行数据时，当网络侧设备未传输上下行数据时，该网络侧设备判断第一定时器是否大于第一预置阈值之前，该方法还可以包括：该网络侧设备判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若第二定时器超过第二预置阈值，则该网络侧设备确定该终端状态由该连接状态更新为该空闲状态；该网络侧设备判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若第三定时器超过第三预置阈值，则该网络侧设备确定该终端状态由该空闲状态更新为该省电状态。

在本发明实施例中，在终端处于省电状态之前，即终端完成附着之后，终端的状态还发生几次切换，网络侧设备根据不同定时器的超时与否，来确定终端的状态变化，从而确定终端状态，所以，节约了时间和网络资源。

本发明实施例第三方面提供了一种终端，具有实现对应于上述第一方面提供的实现终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

本发明实施例第四方面提供了一种网络侧设备，具有实现对应于上述第二方面提供的实现终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

本发明实施例第五方面提供一种终端，可以包括：收发器、处理器、存储器和总线，该收发器、该处理器和该存储器通过该总线连接；

该存储器，用于存储操作指令；

该处理器，用于调用该操作指令，当终端处于省电状态时，该处理器判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则该终端从该省电状态切换为空闲状态；

该收发器，用于该终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据该终端从该省电状态切换为该空闲状态的变化，向该网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；接收该网络侧设备发送的下行数据。

本发明实施例第六方面提供一种网络侧设备，可以包括：收发器、处理器、存储器和总线，该收发器、该处理器和该存储器通过该总线连接；

该存储器，用于存储操作指令；

该处理器，用于调用该操作指令，当网络侧设备未传输上下行数据时，该网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则该网络侧设备确定终端处于空闲状态；根据该跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的该终端状态更新为连接状态；

该收发器，用于接收该终端发送的跟踪位置区更新TAU消息；向该终端发送下行数据。

本发明实施例第七方面提供一种存储介质，需要说明的是，本发的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产口的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，用于储存为上述设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述第一方面、第二方面为终端或者网络侧设备所设计的程序。

该存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

在本发明实施例中，当终端处于省电状态时，所述终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述终端从所述省电状态切换为空闲状态；所述终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据所述终端从所述省电状态切换为所述空闲状态的变化，向所述网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；所述终端接收所述网络侧设备发送的下行数据。终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是由基站或者网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，即不需要终端向网络侧设备反馈终端的当前状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中下行寻呼的流程示意图；

图2为本发明实施例中终端和网络侧设备的非接入层状态切换的一个示意图；

图3为本发明实施例中终端的非接入层休眠唤醒状态的切换示意图；

图4为本发明实施例中连接管理的方法的一个实施例示意图；

图5为本发明实施例中终端完成附着Attach的一个流程示意图；

图6为本发明实施例中终端的非接入层状态切换的另一个示意图；

图7为本发明实施例中核心网的非接入层状态切换的另一个示意图；

图8为本发明实施例中终端发送跟踪位置区更新TAU消息的一个流程示意图；

图9为本发明实施例中终端的非接入层状态切换的另一个示意图；

图10为本发明实施例中寻呼流程的一个示意图；

图11为本发明实施例中去附着流程的一个示意图；

图12为本发明实施例中终端的一个实施例示意图；

图13为本发明实施例中网络侧设备的一个实施例示意图；

图14为本发明实施例中终端的另一个实施例示意图；

图15为本发明实施例中网络侧设备的另一个实施例示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种连接管理的方法，用于终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在现有的移动通信系统中，采用下行寻呼的方式来实现终端在低功耗模式下保持下行业务，如上述图1所示的信令流程图。网络侧设备(MME)向eNB发送Paging寻呼信息；eNB在终端的“Paging Occasion寻呼时刻”向终端发送寻呼信息；终端在Paging Occasion之间处于DRX状态实现节电效果。对于检测到发给自己的Paging信息的终端，通过接入流程建立RRC连接，RRC配置连接之后完成数据业务的传输。在这个过程中，需要在核心网与终端之间保持状态同步：终端需要与核心网保持对“Paging occasion寻呼时刻”的一致理解，以确保基站在“Paging occasion”向终端发送寻呼信息，要确保对“Paging occasion”的一致理解，就需要向基站和网络侧设备反馈终端的当前状态，所以增加了方案实现的复杂度。应理解，这里的终端也可以称呼为用户设备UE。

终端和网络侧设备相关的非接入层状态迁移图如图2所示。网络侧设备只在终端从PSM状态切换到IDLE状态时向基站下发Paging消息，基站在预先配置好的Paging信道发送下行Paging。终端非接入层休眠唤醒状态迁移图如图3所示。

对于移动通信网络中的跟踪位置区更新(Tracking Area Update，TAU)。该方案在终端初始接入时通过三条信令完成TAU流程，如下所示，对这三条信令做一个简单的说明。应理解，下述的表格中所提及的IE的英文全称为Information Element，中文名称为信息单元。

(1)TAU Request请求消息，其中，TAU Request的字段如下述表1所示：

表1

进一步的，对TAU Request消息字段中每个比特位的具体说明如下述表2所示：

表2

其中，TAI的英文名称为：Tracking Area Identity，中文名称为：跟踪区标识；ULdata的英文名称为Uplink data，中文名称为上行数据。

(2)TAU Accept接受消息，其中，TAU Accept的字段如下述表3所示：

表3

进一步的，对TAU Accept消息字段中每个比特位的具体说明如下述表4所示：

表4

(3)TAU Complete完成消息，其中，TAU Complete的字段如下述表5所示：

表5

进一步的，对TAU Complete消息字段中每个比特位的具体说明如下述表6所示：

表6

在保持正常业务连接过程中，终端通过基站向网络侧设备发送周期性TAU，即通过周期性TAU达到向核心网表明终端处于激活状态的目的，以便核心网保持该终端的上下文。但是，在现有技术中，不论终端处于任何状态(PSM、Connected或者Idle)都需要反馈终端的状态，这样使得处于节电状态的终端可能需要在唤醒后进行周期性TAU发送。

在本发明技术方案中，终端的状态发生改变时，不需要通过基站向网络侧设备反馈终端的当前状态，终端、基站和网络侧设备在初始配置的时候，各自都配置了相同的定时器配置，即若第一定时器超时，则指示终端已从连接状态切换为空闲状态；若第二定时器超时，则指示终端已从空闲状态切换为省电模式；若第三定时器超时，则指示终端已从省电模式切换为空闲状态。基站和网络侧设备可以根据是否有上下行数据的传输和第一定时器、第二定时器和第三定时器是否超时，来确定终端是否处于空闲状态。不需要终端通过基站向网络侧设备反馈终端的当前状态，从而，减少了反馈终端当前状态的信令传输，降低了方案实现的复杂度，节约了网络资源。

下面以实施例的方式对本发明技术方案作进一步的说明，如图4所示，为本发明实施例中连接管理的方法的一个实施例示意图，包括：

401、当终端完成附着后，终端判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则终端从连接状态切换为空闲状态；

在本发明实施例中，当终端完成附着后，终端判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则终端从连接状态切换为空闲状态。即终端开机后，通过非接入层信令完成与网络侧设备的Attach附着，由此可以在核心网和基站建立终端上下文，保存终端的互联网协议地址(Internet Protocol，IP)，获取终端的空口标识(LC_RNTI)。在Attach完成后，终端处于Connected状态，同时启动第二定时器，如果终端设备在一段时间没有业务当第二定时器超时后，那么，终端将从Connected状态切换成Idle态。示例性的，这里的第二定时器可以是T102定时器。

如图5所示，终端完成Attach的流程示意图，具体流程如下所示：

(1)附着请求Attach Request：

终端向基站发送附着请求；基站接收终端发送的附着请求；基站将附着请求向网络侧设备发送；网络侧设备接收基站发送的附着请求。

其中，附着请求的字段如下表7所示：

表7

进一步的，对Attach Request消息字段中每个比特位的具体示例说明如下表8所示：

表8

(2)附着接受Attach Accept：

网络侧设备根据附着请求，确定附着接受信息；网络侧设备将附着接受信息向基站发送；基站接收网络侧设备发送的附着接受信息；基站向终端发送附着接受信息；终端接收基站发送的附着接受信息。其中，Attach Accept的字段如下表9所示：

表9

进一步的，对Attach Accept消息字段中每个比特位的具体说明如下表10所示：

表10

(3)附着完成Attach Complete：

终端根据附着接受信息完成附着，并向基站发送附着完成信息；基站接收终端发送的附着完成信息；基站将附着完成信息向网络侧设备发送；网络侧设备接收基站发送的附着完成信息。其中，Attach Complete的字段如下表11所示：

表11

进一步的，对Attach Complete消息字段中每个比特位的具体说明如下述表12所示：

表12

402、终端判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则终端从空闲状态切换为省电状态；

在本发明实施例中，当终端完成附着后，终端判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则终端从连接状态切换为空闲状态之后，终端判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则终端从空闲状态切换为省电状态。

如图6所示，为终端的非接入层状态迁移的另一个示意图；与现有技术的差别是，终端发生的状态切换并不需要通过信令告知核心网。其中，定时器T102的典型配置如下述表13所示：

表13

应理解，这里的第三定时器可以理解为休眠定时器，即处于Idle状态的UE将在预先设定的子帧位置接收可能的下行业务，并且启动休眠定时器。即如果休眠定时器超时，终端从Idle状态切换为PSM状态，此时终端不再进行收发上下行数据。当终端切换为PSM状态时，同时启动唤醒定时器，这里的唤醒定时器可以理解为第一定时器。

示例性的，建议值如下：

PSM to IDLE timer：1s–1hour/*省电模式至空闲模式的时限*/

periodic TAU timer：1hour–1day/*周期TAU发送的时间*/

Offline timer：>2*(periodic TAU timer+PSM to IDLE timer)/*离线时长>2*(周期时长+省电状态切换到空闲状态的时长)*/

403、当终端处于省电状态时，终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则终端从省电状态切换为空闲状态；

在本发明实施例中，当终端处于省电状态时，终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则终端从省电状态切换为空闲状态；即如果唤醒定时器超时，终端从PSM状态进入Idle状态，此时终端可以向核心网发送非周期TAU消息。

404、网络侧设备判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则网络侧设备确定终端状态由连接状态更新为空闲状态；

在本发明实施例中，当终端开机并完成附着后，网络侧设备判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则网络侧设备确定终端状态由连接状态更新为空闲状态；这里的网络侧设备可以是基站，也可以是核心网网元等设备。

示例性的，在实际应用中，第二定时器可以为定时器T102。如图7所示，为核心网非接入层状态迁移的另一个示意图，因为在核心网侧和终端基于相同的状态机，所以基站可以根据是否有该终端的上下行业务结合定时器T102判断终端是否进入Idle状态。当T102超时，且基站未传输上下行数据时，基站以及核心网网元确定终端处于空闲状态。

需要说明的是，网络侧设备这里的第二定时器和终端侧的第二定时器的初始配置相同，这样，才能保证网络侧设备根据未有上下行数据的传输和第二定时器是否超时来确定终端的状态，且与终端侧的实际状态保持一致。进一步的，在实际应用中，步骤404的时序与步骤401的时序是同时进行的。

405、网络侧设备判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则网络侧设备确定终端状态由空闲状态更新为省电状态；

在本发明实施例中，网络侧设备确定终端状态由连接状态更新为空闲状态之后，网络侧设备判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则网络侧设备确定终端状态由空闲状态更新为省电状态。示例性的，这里的第三定时器可以为休眠定时器。

需要说明的是，网络侧设备这里的第三定时器和终端侧的第三定时器的初始配置相同，这样，才能保证网络侧设备根据未有上下行数据的传输和第三定时器是否超时来确定终端的状态，且与终端侧的实际状态保持一致。进一步的，在实际应用中，步骤405的时序与步骤402的时序是同时进行的。

406、当网络侧设备未传输上下行数据时，网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则网络侧设备确定终端处于空闲状态；

在本发明实施例中，当网络侧设备未传输上下行数据时，网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则网络侧设备确定终端处于空闲状态。示例性的，这里的第一定时器可以是唤醒定时器。

需要说明的是，网络侧设备这里的第一定时器和终端侧的第一定时器的初始配置相同，这样，才能保证网络侧设备根据未有上下行数据的传输和第一定时器是否超时来确定终端的状态，且与终端侧的实际状态保持一致。进一步的，在实际应用中，步骤406的时序与步骤403的时序是同时进行的，但是，也需要明白，这里的同步还是会存在或多或少的时延。

407、终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据终端从省电状态切换为空闲状态的变化，将跟踪位置区更新TAU消息发送至网络侧设备；

在本发明实施例中，步骤407可以包括步骤a和步骤b，如下所示：

a、终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据终端从省电状态切换为空闲状态的变化，向网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；

b、网络侧设备接收终端发送的跟踪位置区更新TAU消息。

在本发明实施例中，终端从省电状态切换为空闲状态之后，终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据终端从省电状态切换为空闲状态的变化，通过基站向网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息。应理解，这里的跟踪位置区更新TAU消息还可以包括目标标识，目标标识指示网络侧设备不回复TAU接受消息，以及TAU消息为非周期TAU消息。

示例性的，这里的目标标识可以是R信元标识。即可用R信元标识是否需要网络回复TAU Accept；在本发明实施例的场景下设置网络不用回复TAU Accept；网络对TAI的维护可在后续完整的周期TAU流程中完成。如图8所示，为终端发送跟踪位置区更新TAU消息的一个流程示意图。

该非周期TAU消息在实际应用中具备如下特征：

(1)终端T102定时器超时后，保存有效的身份标识(LC-RNTI)；

(2)在醒来(从省电模式切换到空闲模式)后使用保存的身份标识发送非周期TAU信息，终端侧重置周期TAU定时器；

(3)该非周期TAU信息在MAC头通过LPI指示携带开启下行接收窗口的指示。

例如，R字段在现有技术中设置的是00，指示的是周期TAU信息，在本发明实施例中可以设置为01，10或者11，用来指示该消息为非周期TAU信息。

其中，TAU Request的字段如下表14和表15所示：

表14

表15

进一步的，对TAU Request消息字段中每个比特位的具体说明如下述表16所示：

表16

408、网络侧设备根据跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的终端状态更新为连接状态；

在本发明实施例中，网络侧设备跟踪位置区更新TAU消息之后，网络侧设备根据跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的终端状态由空闲状态或者PSM状态更新为连接状态。需要说明的是，这里为什么会有将PSM状态更新为连接状态的可能性，因为上述中也有提及，信息传输经过空口时，会不可避免的存在时延，所以，有可能是网络侧设备确定的终端状态是PSM状态，接收跟踪位置区更新TAU消息后，就可以将终端的PSM状态更新为连接状态。即核心网网元收到非周期TAU消息后，更新终端状态为Connected状态，重置终端Offline离线定时器，应理解，这里重置终端Offline离线定时器是可选的步骤，如图9所示，为终端的非接入层状态迁移的另一个示意图。

409、网络侧设备将下行数据发送至终端；

在本发明实施例中，步骤410可以包括步骤c和步骤d，如下所示：

c、网络侧设备通过基站向终端发送下行数据；

d、终端通过基站接收网络侧设备发送的下行数据。

其中，跟踪位置区更新TAU消息包括开启下行接收窗口的指示信息，基站可以根据下行接收窗指示向终端发送下行数据。终端接收网络侧设备发送的下行数据，可以包括：终端根据开启下行接收窗口的指示信息，开启下行接收窗口；终端通过下行接收窗口，接收网络侧设备发送的下行数据。

应理解，网络侧设备还可以向基站发送寻呼请求，基站接收该寻呼请求，并向网络侧设备反馈寻呼响应，基站再向终端发送寻呼消息，如图10所示，为寻呼流程的一个示意图。需要说明的是，如果UE没有附着到核心网，UE应首先执行附着，然后再进行数据传输。

410、网络侧设备将去附着请求发送至终端；

在本发明实施例中，步骤410可以包括步骤e和步骤f，如下所示：

e、网络侧设备通过基站将去附着请求Detach Request向终端发送；

f、终端接收网络侧设备通过基站发送的去附着请求Detach Request。

如图11所示，为去附着流程的一个示意图；需要说明的是，如果UE没有附着到核心网Core Network，UE应首先回到IDLE状态执行附着，然后再进行数据传输；终端PSM定时器超时后首先回到IDLE状态，然后再触发非接入层发送非周期TAU消息将状态切换到CONNECTED状态。需要说明的是，步骤410为可选的步骤。

在本发明实施例中，是以简化的方式实现在物联网系统中下行业务及时性和低功耗的兼顾。在本发明实施例中，当终端处于省电状态时，所述终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述终端从所述省电状态切换为空闲状态；所述终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据所述终端从所述省电状态切换为所述空闲状态的变化，向所述网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；所述终端接收所述网络侧设备发送的下行数据。终端发生状态切换时，不需要通过基站向核心网发送状态切换的信令消息，而是由基站或者网络侧设备根据没有上下行数据的传输和第一定时器超时，来确定终端处于空闲状态，即不需要终端向网络侧设备反馈终端的当前状态，所以，降低了系统实现的复杂度，并且节约了时间和通信资源。

该方案可以避免在终端和核心网之间维护状态同步，可以提高在节电模式下下行业务的响应速度；在终端发起的Detach流程中可以节省通知核心网的信令开销；该方案在节电模式下可以通过TAU非周期的发送节省信令开销。

上述对本发明实施例中连接管理的方法进行了描述，下面对本发明实施例中的终端和网络侧设备进行描述，如图12所示，为本发明实施例中终端的一个实施例示意图，包括：

切换模块1201，用于当终端处于省电状态时，切换模块判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则切换模块从省电状态切换为空闲状态；

发送模块1202，用于不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据终端从省电状态切换为空闲状态的变化，向网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息；

接收模块1203，用于接收网络侧设备发送的下行数据。

可选的，在本发明的一些实施例中，

切换模块1201，还用于当终端完成附着后，切换模块判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则切换模块从连接状态切换为空闲状态；

切换模块1201，还用于切换模块判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则切换模块从空闲状态切换为省电状态。

可选的，在本发明的一些实施例中，跟踪位置区更新TAU消息包括开启下行接收窗口的指示信息，

接收模块1203，具体用于根据开启下行接收窗口的指示信息，开启下行接收窗口；通过下行接收窗口，接收网络侧设备发送的下行数据。

可选的，在本发明的一些实施例中，跟踪位置区更新TAU消息包括目标标识，目标标识指示网络侧设备不回复TAU接受消息，以及TAU消息为非周期TAU消息。

如图13所示，为本发明实施例中网络侧设备的一个实施例示意图，包括：

确定模块1301，用于当网络侧设备未传输上下行数据时，网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则确定模块确定终端处于空闲状态；

接收模块1302，用于接收终端发送的跟踪位置区更新TAU消息；

更新模块1303，用于根据跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的终端状态更新为连接状态；

发送模块1304，用于向终端发送下行数据。

可选的，在本发明的一些实施例中，

更新模块1303，还用于判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则确定模块确定终端状态由连接状态更新为空闲状态；

更新模块1303，还用于判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则确定模块确定终端状态由空闲状态更新为省电状态。

如图14所示，为本发明实施例中终端的一个实施例示意图，包括：

该终端可以为包括手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑等任意终端设备，以终端为手机为例：

图14示出的是与本发明实施例提供的终端相关的手机的部分结构的框图。参考图14，手机包括：射频(Radio Frequency，RF)电路1414、存储器1420、输入单元1430、显示单元1440、传感器1450、音频电路1460、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块1470、处理器1480、以及电源1490等部件。本领域技术人员可以理解，图14中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图14对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路1414可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器1480处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路1414包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，LNA)、双工器等。此外，RF电路1414还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

存储器1420可用于存储软件程序以及模块，处理器1480通过运行存储在存储器1420的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器1420可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器1420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元1430可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元1430可包括触控面板1431以及其他输入设备1432。触控面板1431，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1431上或在触控面板1431附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板1431可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1480，并能接收处理器1480发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1431。除了触控面板1431，输入单元1430还可以包括其他输入设备1432。具体地，其他输入设备1432可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元1440可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元1440可包括显示面板1441，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1441。进一步的，触控面板1431可覆盖显示面板1441，当触控面板1431检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1480以确定触摸事件的类型，随后处理器1480根据触摸事件的类型在显示面板1441上提供相应的视觉输出。虽然在图14中，触控面板1431与显示面板1441是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1431与显示面板1441集成而实现手机的输入和输出功能。

手机还可包括至少一种传感器1450，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1441的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板1441和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路1460、扬声器1461，传声器1462可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路1460可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器1461，由扬声器1461转换为声音信号输出；另一方面，传声器1462将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路1460接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器1480处理后，经RF电路1414以发送给比如另一手机，或者将音频数据输出至存储器1420以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块1470可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图14示出了WiFi模块1470，但是可以理解的是，其并不属于手机的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器1480是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1420内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1420内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器1480可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器1480可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1480中。

手机还包括给各个部件供电的电源1490(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器1480逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

在本发明实施例中，该终端所包括的处理器1480还具有以下功能：执行图4所示中的步骤401、402和403。

该终端所包括的射频电路1410还具有以下功能：执行图4所示中的步骤407。

如图15所示，为为本发明实施例中网络侧设备的一个实施例示意图，包括：

该网络侧设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括收发器1501，一个或一个以上中央处理器(central processing units，CPU)1502(例如，一个或一个以上处理器)和存储器1503，一个或一个以上存储应用程序15041或数据15042的存储介质1504(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器1503和存储介质1504可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质1504的程序可以包括一个或一个以上模块(图15中没示出)，每个模块可以包括对网络侧设备中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器1502可以设置为与存储介质1504通信，在网络侧设备上执行存储介质1504中的一系列指令操作。

在本发明实施例中，收发器1501，用于执行图4所示中的步骤409和410；

中央处理器1502，用于执行图4所示中的步骤405、406和407。

本发明实施例还提供一种存储介质，需要说明的是，本发的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产口的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，用于储存为上述设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述图4所示实施例中所设计的程序。该存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种连接管理的方法，其特征在于，包括：

当终端处于省电状态时，所述终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述终端从所述省电状态切换为空闲状态；

所述终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据所述终端从所述省电状态切换为所述空闲状态的变化，向所述网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息，以使所述网络侧设备根据所述TAU消息，将关于记录的所述终端状态更新为连接状态，所述TAU消息包括目标标识，所述目标标识指示所述网络侧设备不回复TAU接受消息，以及所述TAU消息为非周期TAU消息；

所述终端接收所述网络侧设备发送的下行数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当终端处于省电状态时，所述终端判断第一定时器是否超过第一预置阈值之前，所述方法还包括：

当所述终端完成附着后，所述终端判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则所述终端从连接状态切换为所述空闲状态；

所述终端判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则所述终端从所述空闲状态切换为所述省电状态。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述跟踪位置区更新TAU消息包括开启下行接收窗口的指示信息，所述终端接收所述网络侧设备发送的下行数据，包括：

所述终端根据开启下行接收窗口的指示信息，开启下行接收窗口；

所述终端通过所述下行接收窗口，接收所述网络侧设备发送的下行数据。

4.一种连接管理的方法，其特征在于，包括：

当网络侧设备未传输上下行数据时，所述网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述网络侧设备确定终端处于空闲状态；

所述网络侧设备接收所述终端发送的跟踪位置区更新TAU消息，所述TAU消息包括目标标识，所述目标标识指示所述网络侧设备不回复TAU接受消息，以及所述TAU消息为非周期TAU消息；

所述网络侧设备根据所述跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的所述终端状态更新为连接状态；

所述网络侧设备向所述终端发送下行数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当网络侧设备未传输上下行数据时，所述网络侧设备判断第一定时器是否大于第一预置阈值之前，所述方法还包括：

所述网络侧设备判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则所述网络侧设备确定所述终端状态由所述连接状态更新为所述空闲状态；

所述网络侧设备判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则所述网络侧设备确定所述终端状态更新为省电状态。

6.一种终端，其特征在于，包括：

切换模块，用于当终端处于省电状态时，所述切换模块判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述切换模块从所述省电状态切换为空闲状态；

发送模块，用于不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据所述终端从所述省电状态切换为所述空闲状态的变化，向所述网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息，以使所述网络侧设备根据所述跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的所述终端状态更新为连接状态，所述TAU消息包括目标标识，所述目标标识指示所述网络侧设备不回复TAU接受消息，以及所述TAU消息为非周期TAU消息；

接收模块，用于接收所述网络侧设备发送的下行数据。

7.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，

所述切换模块，还用于当所述终端完成附着后，所述切换模块判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则所述切换模块从连接状态切换为所述空闲状态；

所述切换模块，还用于所述切换模块判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则所述切换模块从所述空闲状态切换为所述省电状态。

8.根据权利要求6或7所述的终端，其特征在于，所述跟踪位置区更新TAU消息包括开启下行接收窗口的指示信息，

所述接收模块，具体用于根据开启下行接收窗口的指示信息，开启下行接收窗口；通过所述下行接收窗口，接收所述网络侧设备发送的下行数据。

9.一种网络侧设备，其特征在于，包括：

确定模块，用于当网络侧设备未传输上下行数据时，所述网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述确定模块确定终端处于空闲状态；

接收模块，用于接收所述终端发送的跟踪位置区更新TAU消息，所述TAU消息包括目标标识，所述目标标识指示所述网络侧设备不回复TAU接受消息，以及所述TAU消息为非周期TAU消息；

更新模块，用于根据所述跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的所述终端状态由所述空闲状态更新为连接状态；

发送模块，用于向所述终端发送下行数据。

10.根据权利要求9所述的网络侧设备，其特征在于，

所述更新模块，还用于判断第二定时器是否超过第二预置阈值，若是，则所述确定模块确定所述终端状态由所述连接状态更新为所述空闲状态；

所述更新模块，还用于判断第三定时器是否超过第三预置阈值，若是，则所述确定模块确定所述终端状态由所述空闲状态更新为省电状态。

11.一种终端，其特征在于，包括：

收发器、处理器、存储器和总线，所述收发器、所述处理器和所述存储器通过所述总线连接；

所述存储器，用于存储操作指令；

所述处理器，用于调用所述操作指令，当终端处于省电状态时，所述处理器判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述终端从所述省电状态切换为空闲状态；

所述收发器，用于所述终端不向网络侧设备发送状态变化通知，并根据所述终端从所述省电状态切换为所述空闲状态的变化，向所述网络侧设备发送跟踪位置区更新TAU消息，以使所述网络侧设备根据所述跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的所述终端状态更新为连接状态，所述TAU消息包括目标标识，所述目标标识指示所述网络侧设备不回复TAU接受消息，以及所述TAU消息为非周期TAU消息；接收所述网络侧设备发送的下行数据。

12.一种网络侧设备，其特征在于，包括：

所述存储器，用于存储操作指令；

所述处理器，用于调用所述操作指令，当网络侧设备未传输上下行数据时，所述网络侧设备判断第一定时器是否超过第一预置阈值，若是，则所述网络侧设备确定终端处于空闲状态；根据所述终端发送的跟踪位置区更新TAU消息，将关于记录的所述终端状态更新为连接状态；

所述收发器，用于接收所述终端发送的跟踪位置区更新TAU消息；向所述终端发送下行数据，所述TAU消息包括目标标识，所述目标标识指示所述网络侧设备不回复TAU接受消息，以及所述TAU消息为非周期TAU消息。