CN108141719A - 优化的短消息传输 - Google Patents

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Abstract

一种使用优化的短消息传输来传送数据的方法包括：在第一网络节点接收附着请求消息。所述附着请求消息包括短消息数据。所述第一网络节点从第二网络节点接收短消息数据响应消息。所述短消息数据响应消息包括以下中的至少一项：短消息服务中心的地址、指示针对UE不存在未决的移动终止消息的指示或短消息实体目的地址。

Description

优化的短消息传输
优先权申明
本申请要求于2015年8月24日提交的美国专利申请第14/834,216号的优先权。
技术领域
本发明涉及无线通信系统中的数据传送，更具体地涉及蜂窝物联网环境中的优化的短消息传输。
背景技术
在一些情况下，蜂窝物联网(CIoT)是大量设备(例如数百万或数十亿设备)可由无线网络服务的情形。这些设备的范围可以包括从地下室深处的固定设备到具有有限移动速度的设备。这些设备可能会发送和/或接收偶尔少量的数据。CIoT设备的示例可以包括可以经由无线网络向公用设备供应商自主地报告公用设备使用的智能公用设备仪表，例如煤气表、水表或电表。CIoT设备的其他示例可以包括环境监测传感器，其可以随机放置在地理区域中以监测空气质量或水质。在一些情况下，短消息服务(SMS)可用于设备以发送和/或接收长度多达140字节/八位字节的短消息。偶尔少量的CIoT数据可以包括在短消息中并通过SMS传递至网络。
附图说明
图1是根据一个实施方式的在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送数据的示例性无线通信系统。
图2是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送数据的示例性过程的数据流程图。
图3是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送移动发起数据的示例性过程的数据流程图。
图4是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送移动终止数据的示例性过程的数据流程图。
图5是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送移动终止数据的另一个示例性过程的数据流程图。
图6是示出了根据一个实施方式的用户设备(UE)在消息1中包括移动发起数据的示例性过程的示意图。
图7是示出了根据一个实施方式的网络节点1从消息1提取移动发起数据并将所述数据包括在消息7中的示例性过程的示意图。
图8是示出了根据一个实施方式的网络节点1从消息3c提取移动终止数据并将所述数据包括在消息6中的示例性过程的示意图。
图9是示出了根据一个实施方式的UE从消息6提取移动终止数据的示例性过程的示意图。
图10是示出了根据一个实施方式的在没有SMS服务中心(SMSC)地址的情况下UE在消息1中包括移动发起数据的示例性过程的示意图。
图11是示出了根据一个实施方式的在没有UE提供SMSC地址的情况下网络节点1从消息1提取移动发起数据并将所述数据包括在消息7中的示例性过程的示意图。
图12是示出了根据一个实施方式的在没有SMSC地址的情况下网络节点1从消息3c提取移动终止数据并将所述数据包括在消息6中的示例性过程的示意图。
图13是示出了根据一个实施方式的在没有SMSC地址的情况下，UE从消息6提取移动终止数据的示例性过程1300的示意图。
图14是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送数据的示例性方法的流程图。
图15是示出了根据一个实施方式的向网络节点2通知多个移动终止消息未决的示例性过程的数据流程图。
图16A-16E示出了根据一个实施方式的演进分组系统(EPS)移动性管理(EMM)过程的第一示例性描述。
图17A-17F示出了根据一个实施方式的EMM过程的第二示例性描述。
图18示出了根据一个实施方式的EMM过程的第三示例性描述。
图19A和19B示出了根据一个实施方式的附着接受消息的示例性描述。
图20示出了根据一个实施方式的附着拒绝消息的示例性描述。
图21A和21B示出了根据一个实施方式的附着请求消息的示例性描述。
图22A和22B示出了根据一个实施方式的EMM原因的示例性描述。
图23示出了根据一个实施方式的EPS附着类型的示例性描述。
图24示出了根据一个实施方式的CIoT消息容器的示例性描述。
图25示出了根据一个实施方式的数据消息容器信息元素(IE)的示例性描述。
图26示出了根据一个实施方式的未决消息IE的示例性描述。
图27A-27C示出了根据一个实施方式的MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO服务的示例性描述。
图28A-28C示出了根据一个实施方式的MAP_UPDATE_LOCATION服务的示例性描述。
图29A-29C示出了根据一个实施方式的MAP_UPDATE_GPRS_LOCATION服务的示例性描述。
图30A-30C示出了根据一个实施方式的MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA服务的示例性描述。
图31A和31B示出了根据一个实施方式的MAP-REPORT-SM-DELIVERY-STATUS服务的示例性描述。
图32示出了根据一个实施方式的移动服务数据类型的示例性描述。
图33是示出了示例性网络节点的示意图。
图34是示出了示例性用户设备设备的示意图。
在各个附图中相同的附图标号和标记表示相同的元件。
具体实施方式
本发明涉及用于在CIoT环境中传送数据的优化的短消息传输。在一些情况下，CIoT设备可能具有例如由电池供电的有限的电力供应。具有有限电力供应的CIoT设备的示例可以包括随机放置在地理区域以监测空气质量或水质的环境监测传感器。在一些情况下，为了使用SMS传递高达140字节/八位字节的数据，可能需要在CIoT设备和网络之间采用大量消息。在一些情况下，如果涉及基于互联网协议(IP)的SMS，则可能需要更多的消息，并且这些消息可能显著的更大，例如，使用IP多媒体子系统(IMS)传输短消息。例如，当没有数据传送时，CIoT设备可能会断电或处于低电量消耗状态，并且不连接到网络。当CIoT设备确定需要连接网络以发送、接收或发送和接收数据时，CIoT设备可以通电或恢复到正常电量消耗状态并连接到网络。为了连接到网络，设备可能需要执行附着过程以向网络注册。在一些情况下，可以在传递短消息(SM)之前执行完整的附着过程。为了提高CIoT设备的功率效率，可能需要消息数量减少的高效短消息传输。减少消息数量可以减少设备连接到网络的时间，从而节省电力。减少消息数量也可能释放网络资源，以便网络可以服务更多的CIoT设备。
在一些情况下，短消息可能被包括在与附着过程相关联的消息中以减少消息的数量。但是，在一些情况下，由于过多的协议开销，在另一个消息中包括短消息可能会显著增加总体消息大小。例如，如果涉及基于IP的SMS，则由于各种协议头，总体消息大小可能会显著增加。因此，在包括短消息时，希望具有较小的消息大小。所述设备可以使用较少的电力来处理小尺寸的消息。也可以通过减少消息大小来有效使用网络资源。
为了减少消息的数量，优化的短消息传输可以在短消息中包括数据并且将所述短消息包括在与附着过程相关联的消息中。在这种情况下，可以在附着过程中传递数据而无需建立承载。在一些情况下，如下文所讨论，如果没有数据要传递至设备，即使在附着过程完成之前，CIoT设备也可能从网络断开。为了减小消息大小，优化的短消息传输可以在SMS协议数据单元(PDU)中包括数据并且将SMS PDU包括在与附着过程相关联的消息中而不涉及过多的协议开销。
图1是根据一个实施方式的在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送数据的示例性无线通信系统100。在一些实施方式中，可以针对用户设备(UE，也称为CIoT设备)执行附着过程以连接到网络。附着过程可以包括认证过程和位置更新过程。认证过程可以用于UE和网络彼此进行相互认证以避免对网络的不负责任的使用。位置更新过程可以用于UE向网络更新位置，并且可以用于网络获取UE订阅的服务，所述服务可以是但不限于在所述位置，例如漫游服务。
在示例性通信系统100中，第一网络节点可以从UE接收附着请求消息。附着请求消息可以包括短消息数据。短消息数据可以是SMS PDU，诸如SMS-SUBMIT PDU、SMS-COMMANDPDU、SMS-DELIVER-REPORT PDU或SMS-SUBMIT-REPORT PDU中的一个。
在附着请求消息中，UE可以包括UE请求的数据服务类型的指示。数据服务类型可以是移动发起(MO)、移动终止(MT)或移动发起和终止中的一种，但不限于此。移动发起可以指UE向网络发送数据的服务。移动终止可以指UE从网络接收数据的服务。移动发起和终止可以指UE向网络发送数据并从网络接收数据的服务。在附着请求消息中，UE还可以指示UE请求不转换到连接模式。MO、MT的示例可以是但不限于MO SMS、MT SMS等。
在一些实施方式中，第一网络节点可以向第二网络节点发送第二消息。第二消息可以包括UE请求的数据服务类型的指示。第二消息可以是认证请求或位置更新中的一个。如果UE请求至少移动终止服务(例如，移动终止或移动发起和终止)，则第二网络节点可以提供关于针对UE是否存在未决的移动终止消息的信息和/或未决消息的数量。如果UE请求至少移动发起服务(例如，移动发起或移动发起和终止)，则第二网络节点可以提供短消息服务中心的地址。在一些实施方式中，附着请求消息中包括的短消息数据可能不需要包括短消息服务中心的地址。
在一些实施方式中，第一网络节点可以从第二网络节点接收短消息数据响应消息。短消息数据响应消息可以包括以下中的至少一个：短消息服务中心的地址、指示针对UE不存在未决的移动终止消息的指示、指示针对UE的未决的移动终止消息的数量的指示或短消息实体目的地址，例如国际电信联盟电信(ITU-T)E.164地址(其也可以被称为移动站国际用户目录号码(MSISDN)或MSISDN号码)、会话发起协议(SIP)统一资源标识符(URI)等。短消息数据响应消息可以是插入订户数据(ISD)。ISD可以是与位置更新过程相关联的消息。
在一些实施方式中，第一网络节点可以向UE传送附着响应消息。附着响应消息可以包括指示针对UE是否存在未决的移动终止消息和/或未决消息的数量的指示符。附着响应消息还可以包括移动终止消息。
在一些实施方式中，第一网络节点可以从第二网络节点接收短消息数据响应消息。基于短消息数据响应消息中包括的短消息服务中心的地址，第一网络节点可以确定短消息服务中心。第一网络节点可以将来自UE的短消息数据传送至短消息服务中心。
在一些实施方式中，第一网络节点可以向UE传送认证请求。认证请求可以指示针对UE是否存在未决的移动终止消息。例如，如果UE请求移动终止并且针对UE不存在未决消息，则UE可以从网络断开而不执行剩余的认证和附着过程。
根据本文所述的方法和系统使用优化的短消息传输来传送数据可以提供一个或多个优点。例如，优化的短消息传输可以在附着过程期间传送数据而无需建立承载。让UE向网络指示数据服务类型可以使网络能够进一步优化行为。例如，如果UE请求移动终止并且针对UE不存在未决消息，则网络可以使UE在没有完成认证和附着过程的情况下从网络断开。减少UE连接到网络的时间可以显著节省UE电力并使网络资源可用于服务更多的UE。为了减小消息大小，数据可以包括在SMS PDU中，并和与附着过程相关联的消息一起发送而不涉及过多的协议开销。在处理具有减小的消息大小的消息时，UE节省了电池电力。在一些情况下，如果UE请求至少移动发起服务，则UE可能不在消息中包括SMS服务中心(SMSC)地址。相反，网络可能会提供SMSC地址。去除SMSC地址可能会进一步减小消息大小。
在一些实施方式中，非结构化补充服务数据(USSD)也可以用于在CIoT环境中传递少量数据。USSD消息可包括多达182个字母数字字符。在本申请中针对SMS描述的优化的短消息传输也可以适用于USSD。
在一些实施方式中，移动发起服务可以被称为SMS/USSD发起。移动终止服务可以称为SMS/USSD终止。移动发起和终止服务可以被称为SMS/USSD发起和终止。
在高层，示例性无线通信系统100包括无线通信网络104，所述无线通信网络104包括网络节点1 106、网络节点2 108和网络节点3 110，或与网络节点1 106、网络节点2 108和网络节点3 110可通信地耦接。示例性无线通信系统100还包括连接到网络节点1 106的UE 102。UE 102可以是发送和/或接收偶尔少量数据的CIoT设备。在一些实施方式中，通信系统可以包括额外的或不同的组件和特征，并且可以以与图1中示出的示例性系统100不同的方式来配置。例如，为了清楚和简洁，图1中示出了一个UE，但是系统100中可以包括多个UE。
网络节点1 106可以是移动性管理实体(MME)、服务通用分组无线服务(GPRS)支持节点(SGSN)、CIoT信令网关节点(C-SGN)、连接在一起的移动交换中心(MSC)和MME，或其他网络节点或实体。UE可以经由基站或演进型节点B(eNB)连接到网络节点1 106。网络节点1106可以为UE 102执行移动性管理功能并且可以获知UE 102的位置。
网络节点2 108可以是归属位置寄存器(HLR)、归属用户服务器(HSS)、认证中心(AuC)、认证授权计费(AAA)服务器、关键任务即按即讲(MCPTT)服务器、MCPTT用户数据服务器，或其他网络节点或实体。如下面详细讨论的，网络节点2 108可以获知针对UE 102是否存在未决消息和/或未决消息的数量。网络节点2 108还可以获知网络节点3 110的地址。网络节点2 108可以包括认证功能和用户数据库。在一些实施方式中，网络节点3 110的地址可以存储在用户数据库中。在CIoT环境中，UE可以向固定网络节点3发送数据。例如，如果UE是智能公用设备仪表，则UE可以向公用设备供应商的服务器发送公用设备使用报告，并且所述服务器可以与固定网络节点3 110相关联。
网络节点3 110可以是SMS网关移动服务交换中心(SMS-GMSC)、SMS互通移动交换中心(SMS-IWMSC)、SMS路由器、短消息服务-服务中心(SMS-SC或SMSC)，或其他网络节点或实体。网络节点3 110可以负责存储和转发短消息。例如，对于移动终止SMS，当UE 102可用于接收短消息时，网络节点3 110可以存储短消息并转发至UE 102。对于移动发起SMS，网络节点3 110可以存储来自UE 102的短消息并且转发至目标服务器或外部网络。
在操作中，UE 102可以从无线网络104接收指示无线网络104是否支持优化的短消息传输的指示。如果支持，则所述指示可以进一步指示网络支持哪种优化的短消息传输(例如，基于附着的SMS、基于附着的USSD等)。在一些实施方式中，可以通过发现已知支持优化的短消息传输的无线接入技术(RAT)来暗指所述指示。在一些其他实施方式中，无线网络104将所述指示广播至UE 102。或者，UE可能不会接收到所述指示并尝试优化的短消息传输的过程，在这种情况下，UE可以将所述过程是否成功存储起来。当有更多数据要发送至网络时，此存储可能会在稍后使用。
当UE 102确定需要发送、接收或发送和接收数据时，UE 102可以通电或恢复到正常电量消耗状态并连接到无线网络104。为了连接到无线网络104，UE 102可能需要执行附着过程以向无线网络104注册。
UE 102可以向网络节点1 106发送附着请求消息。在一个实施例中，在附着请求消息中，UE 102可以包括UE 102请求的数据服务类型的指示。数据服务类型可以是移动发起、移动终止或移动发起和终止中的一种，但不限于此。例如，如果UE 102是智能公用设备仪表并且想要将公用设备使用报告发送至公用设备供应商，则UE 102可以在附着请求消息中指示移动发起。如果UE 102连接到网络104以检查系统更新或通知，则UE 102可以在附着请求消息中指示移动终止。如果UE 102想要发送和接收数据，则UE 102可以指示移动发起和终止。UE 102每次唤醒并连接到网络104时可能有不同的原因。取决于原因，UE 102有时可能指示移动发起，有时指示移动终止，有时指示移动发起和终止。在一些实施方式中，在附着请求消息中包括数据服务类型的指示还可以向网络104通知UE 102想要附着到网络而不需要执行承载建立。
如果UE 102具有要发送的数据(例如，移动发起或移动发起和终止)，则UE 102可以将所述数据包括在SMS PDU中。UE 102可以将SMS PDU包括在附着请求消息中，并且向网络节点1 106发送附着请求消息。在一些实施方式中，UE 102可以不在SMS PDU中包括网络节点3 110(例如，SMSC)的地址。如下面更详细讨论的，网络节点1 106可以从网络节点2108处获得网络节点3 110(例如，SMSC)的地址。在附着请求消息中，UE 102还可以指示UE102请求在附着过程后不转换到连接模式。
在一些实施方式中，如果UE 102请求移动终止，则UE 102可以发送仅SMS附着的指示并且不在附着请求消息中包括SMS PDU。
网络节点1 106可以向网络节点2 108发送消息，所述消息包括UE 102所请求的数据服务类型的指示。所述消息可以是与认证过程相关联的认证请求或与位置更新过程相关联的位置更新消息。取决于UE请求的数据服务类型，网络节点2 108可以提供相关信息。例如，如果UE请求至少移动发起服务(例如，移动发起或移动发起和终止)，则网络节点2 108可以提供网络节点3 110(例如，SMSC)的地址。如果UE 102请求至少移动终止服务(例如，移动终止或移动发起和终止)，则网络节点2 108可以提供关于针对UE 102是否存在未决消息的信息和/或未决消息的数量。如果针对UE 102存在未决消息并且UE 102请求至少移动终止服务，则网络节点2 108可以通知网络节点3 110 UE 102可用于接收未决消息，并且进而网络节点3 110可以向网络节点1 106转发未决消息。
网络节点2 108可以向网络节点1 106发送短消息数据响应消息并且提供与UE102请求的数据服务有关的信息。短消息数据响应消息可以是与位置更新过程相关联的插入订户数据(ISD)消息。如果UE 102请求至少移动终止服务，则短消息数据响应消息可以指示针对UE 102是否存在未决消息和/或未决消息的数量。如果UE 102请求至少移动发起服务，则短消息数据响应消息可以包括网络节点3 110的地址，使得网络节点1 106可以向网络节点3 110转发移动发起数据。在一些实施方式中，短消息数据响应消息可以是与认证过程相关联的认证向量响应消息，其可以指示针对UE是否存在未决消息和/或未决消息的数量。
在一些实施方式中，网络节点1 106可以向UE 102发送认证请求。认证请求可以指示针对UE 102是否存在未决消息。如果针对UE 102不存在未决消息并且UE 102请求移动终止，UE 102可以从网络断开而不执行剩余的认证过程和附着过程以节省电力。
在一些实施方式中，在成功认证之后，网络节点1 106可以向UE 102传送附着响应消息。附着响应消息可以指示针对UE 102是否存在未决的移动终止数据。附着响应消息还可以包括移动终止数据，所述移动终止数据包括要传递至UE 102的数据。在一些实施方式中，如果数据可以拟合成单个附着响应消息，则附着响应消息可以是附着拒绝，并且UE 102可以在从附着拒绝接收数据之后从网络断开。
图2-9和相关描述提供了示例性实施方式的额外细节。本领域技术人员将理解，可以将这些实施方式混合并使其相互配合。
转到对元件的一般描述，UE可以被称为移动电子设备、用户设备、移动站、用户站、便携式电子设备、移动通信设备、无线调制解调器、无线终端、移动设备、会话发起协议(SIP)用户代理、机顶盒、测试设备、嵌入式调制解调器或CIoT设备。UE的示例可以包括蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、平板个人计算机(PC)、寻呼机、便携式计算机、便携式游戏设备、可穿戴电子设备或其他具有经由无线通信网络传送数据的组件的移动通信设备。无线通信网络可以包括在授权频谱和未授权频谱中的至少一个上的无线链路。
UE的其他示例包括移动和固定电子设备。UE可以包括移动设备(ME)设备和可移动存储器模块，诸如包括用户身份模块(SIM)应用、通用用户身份模块(USIM)应用或可移动用户身份模块(R-UIM)应用的通用集成电路卡(UICC)。术语“UE”还可以指能够终止用户的通信会话的任何硬件或软件组件。另外，术语“用户设备”、“UE”、“用户设备设备”、“用户代理”、“UA”、“用户设备”和“移动设备”可以在本文中同义地使用。
无线通信网络104可以包括一个或多个无线接入网络(RAN)、诸如固定以太网或IEEE 802.11 WLAN的其他接入网络、核心网络(CN)和外部网络。RAN可以包括一个或多个无线接入技术。在一些实施方式中，无线接入技术可以是全球移动通信系统(GSM)、临时标准95(IS-95)、通用移动通信系统(UMTS)、CDMA2000(码分多址)、演进型通用移动通信系统(UMTS)、长期演进(LTE)或高级LTE。在一些情况下，核心网络可以是演进型分组核心(EPC)。核心网络可以包括移动性管理实体(MME)、服务通用分组无线服务(GPRS)支持节点(SGSN)、CIoT信令网关节点(C-SGN)、连接在一起的移动交换中心(MSC)和MME、归属位置寄存器(HLR)、归属用户服务器(HSS)、认证中心(AuC)、PS-UDF、认证授权计费(AAA)服务器、SMS网关移动服务交换中心(SMS-GMSC)、互通移动交换中心(IWMSC)、SMS路由器、SMSC或其他网络节点或实体。
无线网络104可以是专用于服务CIoT设备的CIoT网络。在一些实施方式中，CIoT网络可以具有其自己的频谱和网络节点。在一些实施方式中，CIoT网络可以是另一网络(例如，GSM、UMTS、CDMA2000、UMTS或LTE网络)的一部分并且与所述另一网络共享频谱和网络节点。
虽然图1的元件被示出为包括实现各种特征和功能的各种组成构件、部分或模块，但是这些元件可以替代地视情况而定包括多个子模块、第三方服务、组件、库等等。此外，各种组件的特征和功能可以视情况而定组合成更少的组件。
图2是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送数据的示例性过程200的数据流程图。数据流程图包括UE 102、网络节点1 106、网络节点2 108和网络节点3 110。数据流程图还包括与操作1、2、3a-3e和4-7对应的消息1、2、3a-3e和4-7。本领域技术人员将理解，操作1、2、3a-3e和4-7可以是并发的，同时的或重叠的事件。下表列出了网络节点1 106、网络节点2 108和网络节点3 110的可能网络节点。该表还列出了与操作1、2、3a-3e和4-7对应的消息1、2、3a-3e和4-7的可能消息。
表1：网络节点和消息的描述
从UE 102发送至网络的数据可以被称为数据1(即，移动发起数据)。从网络发送至UE 102的数据可以被称为数据2(即，移动终止数据)。在一些实施方式中，数据1可以是以下SMS PDU中的一个：SMS-SUBMIT PDU、SMS COMMAND PDU、SMS DELIVER REPORT PDU或SMSSUBMIT REPORT PDU。数据2可以是以下SMS PDU中的一个：SMS-DELIVER PDU、SMS STATUSREPORT PDU、SMS DELIVER REPORT PDU或SMS SUBMIT REPORT PDU。
如图2所示，在操作1之前，UE 102可处于空闲模式或处于低电量消耗状态，并且UE102未连接或附着到网络。UE 102可以确定其需要联系网络以发送、接收或发送和接收数据。UE 102可以接收网络支持在其发送至网络的第一非接入层(NAS)信令消息中以优化方式(例如，针对SMS或USSD的优化的短消息传输)发送数据的指示。在一些实施方式中，所述指示可以由网络的RAT类型隐含。例如，可以在特定的RAT上支持优化的短消息传输。UE 102还可以经由来自网络的广播消息来接收指示，所述网络包括识别所支持的优化的短消息传输的码点。优化的短消息传输可以是基于附着的SMS、基于附着的USSD或基于附着的SMS/USSD中的一种或多种。
在操作1处，UE 102可以向网络节点1 106(例如，C-SGN、MME等)发送消息1。消息1可以是附着请求消息。消息1可以包括识别UE 102的标识符。所述标识符可以是诸如内部移动用户身份(IMSI)或全球唯一临时身份(GUTI)之类的私有身份的类型。如果UE 102想要发送数据，则移动发起数据可以被包括在SMS PDU中。在一些实施方式中，消息1还可以包括UE102所请求的数据服务类型的指示。数据服务可以是移动发起、移动终止或移动发起和终止中的一种，但不限于此。在一些实施方式中，在消息1中包括数据服务类型的指示可以向网络通知UE 102想要附着到网络而不执行承载建立。
在一些实施方式中，消息1可能不包括以下短消息信息元素：短消息服务中心地址(SMSC地址)和短消息实体目的地址(SME TP-DA)。在SME TP-DA中，编号类型(TON)和编号方案标识(NPI)可以都设置为“未知”，地址长度为零位。本领域技术人员将理解，只要网络获知这些设置意味着不包含SME TP-DA，就可以使用TON和NPI中的任何码点设置。
在一些实施方式中，消息1可以包括UE 102在附着过程之后不想转换到连接(CONNECTED)模式的指示。在一些实施方式中，所述指示可以从UE 102所请求的数据服务隐含地导出。
在一些实施方式中，所请求的数据服务的指示可以是现有信息元素中的新码点、新信息元素，或者可以是接入点名称(APN)信息元素中的特定集合(1个至多个)字符。在一些实施方式中，用于指示UE所请求的数据服务的码点使得网络节点1 106不建立IP承载。
在网络节点1 106接收到消息1时，如果UE 102需要被认证，则网络节点1 106执行如操作2a、3a、4和5中所示的认证过程。
在操作2处，网络节点1 106可以向网络节点2 108(例如，HSS等)发送消息2。消息2可以是认证请求。消息2可以包括在消息1中接收到的UE标识符(例如，诸如IMSI、GUTI的私有身份)以及网络节点1 106的地址(例如，全局码、E.164号码、统一资源定位符等)。在一些实施方式中，消息2还可以包括可能已经在消息1中接收到的UE所请求的数据服务类型。
在一些实施方式中，网络节点2 108包括认证功能，例如具有认证功能的HSS。当网络节点2 108接收到消息2并确定UE 102未被授权执行所请求的数据服务时，网络节点2108可以用拒绝消息响应网络节点1 106。
当网络节点2 108接收到消息2并确定UE 102被授权执行所请求的数据服务时，网络节点2 108可以执行以下中任一个或两个：(1)网络节点2 108可以生成或创建要发送至UE 102的认证向量；(2)如果网络节点2 108具有存在将要发送至UE 102的未决消息的指示，并且UE 102已经指示其正在连接到网络以用于至少移动终止服务，则网络节点2 108可以向网络节点3 110(例如，SMSC等)发送通知以指示UE 102可用于接收未决消息。例如，如下面所讨论，网络节点2 108可以向网络节点3 110发送消息3b。
在操作3a处，网络节点2 108可以向网络节点1 106发送消息3a。消息3a可以是短消息数据响应。消息3a可以包括由网络节点2 108生成的认证向量。消息3a还可以包括是否存在要传递至UE 102的未决消息的指示和/或未决消息的数量(其范围可为0个至多个)。
在一些实施方式中，如果UE 102请求移动终止并且针对UE 102不存在未决消息，则消息3a可以包括不存在未决消息的指示或者可以是具有可选原因值“无未决消息”的拒绝消息。
在操作3b处，网络节点2 108可以向网络节点3 110发送消息3b。在一些实施方式中，由于接收到消息2而发送消息3b，并且消息2中指示的所请求的数据服务至少是移动终止服务。在一些实施方式中，由于接收到消息3d而发送消息3b，如下面详细讨论，并且消息3d中指示的所请求的数据服务至少是移动终止服务。在一些实施方式中，如果UE请求至少移动终止服务并且网络节点2 108获知针对UE存在未决消息，则发送消息3b。在一些实施方式中，消息3b的目的是通知网络节点3 110 UE 102可用于接收未决消息，使得网络节点3110可以向网络节点1 106发送未决消息，并且网络节点1 106可以进一步向UE 102发送未决消息。
消息3b可以包括UE 102的UE标识符。消息3b中的UE标识符可以是与消息1和2中的标识符不同的标识符。在一些实施方式中，消息3b中的UE标识符可以是公共UE身份，诸如移动站国际用户目录号码(MSISDN)或统一资源标识符(URI)。消息3b还可以包括网络节点1106的地址(例如，全局码、E.164号码、URL等)。在一些实施方式中，通过传送网络节点1 106(例如，负责UE移动性功能并且可获知UE位置的C-SGN或MME)的地址，网络节点3 110可以获知如何向UE 102发送未决消息。例如，网络节点3 110可以向网络节点1 106发送未决消息，并且获知UE位置的网络节点1 106可以进一步向UE 102转发未决消息。
在操作3c处，网络节点3 110(例如，SMSC)可以向网络节点1 106发送一个或多个消息3c。在接收到指示UE 102可用于接收未决消息的消息3b时，网络节点3 110可以创建消息3c。取决于要发送的数据量，网络节点3 110可以发送一个消息3c或多个消息3c。每个消息3c可以包括UE标识符(例如，诸如MSISDN或URI之类的公共标识符)和要传递至UE的数据。传递至UE的数据可以被包括在SMS PDU中。在接收到消息3c之后，网络节点1 106可以存储用于UE 102的数据。
在操作3d处，网络节点1 106可以向网络节点2 108发送消息3d。消息3d可以是位置更新。如果消息2不包括UE所请求的数据服务类型或消息3a不包括针对UE是否存在未决消息的指示，则网络节点1 106可以发送消息3d。消息3d可以包括在消息1中接收的UE标识符(例如，私有身份IMSI或GUTI)、网络节点1 106的地址(例如，全局码、E.164号码、URL等)或UE所请求的数据服务类型中的一个或多个。本领域技术人员将理解，操作3d通常会在操作5之后发生。
当网络节点2 108接收到消息3d时，如果网络节点2 108具有存在要发送至UE的未决消息的指示并且UE已经指示其正在连接到网络以用于至少移动终止服务，则网络节点2108可以向网络节点3 110发送指示UE可用于接收未决数据的通知。例如，网络节点2 108可以向网络节点3 110发送消息3b。
在操作3e处，网络节点2 108可以向网络节点1 106发送消息3e。消息3e可以是短消息数据响应。消息3e可以包括以下中的一个或多个：存在或不存在要传递至UE的未决消息的指示、未决消息的数量(其范围可为0个至多个)、移动发起数据所发送至的SMSC地址或SMS消息中要使用的短消息实体(SME)目的地址。
在一些实施方式中，如果UE 102请求移动终止并且针对UE 102不存在未决消息，则消息3e可以包括不存在未决消息的指示或者可以是具有可选原因值“无未决消息”的拒绝消息。
在操作4处，网络节点1 106可以向UE 102发送消息4。在一些实施方式中，网络节点1 106在接收到消息3a时发送消息4。消息4可能不必等待消息3d被发送和消息3e被接收。消息4可以包括认证向量。消息4还可以包括存在或不存在要传递至UE的未决消息的指示或未决消息的数量(其范围可为0个至多个)。
在一些实施方式中，如果UE 102请求移动终止并且针对UE 102不存在未决消息，则消息4可以包括不存在未决消息的指示或者可以是拒绝消息，例如，具有可选的原因值“无未决消息”的附着拒绝。
在一些实施方式中，如果消息3a或消息3e是具有可选原因值“无未决消息”的拒绝消息，则消息4也可以是具有可选原因值“无未决消息”的拒绝消息。
在接收到消息4时，UE 102可以基于在消息4中接收到的认证向量来执行认证。在UE 102证实了基于认证向量的认证质询合法时，如果消息4包括存在未决消息的指示并且UE请求至少移动终止服务，则UE 102可以存储未决消息的指示和/或未决消息的数量(其范围可为0个至多个)。在一些实施方式中，如果消息4包括不存在未决消息的指示并且UE请求移动终止，则UE 102可以不执行认证和附着过程的其余部分并返回至空闲(IDLE)状态。
在操作5处，UE 102向网络节点1 106发送消息5。例如，消息5可以包括与在消息4中接收到的认证向量相关联的认证响应。基于在消息5中接收到的认证响应，网络节点1106可以确定认证过程是否成功。例如，如果在消息5中接收到的认证响应与从消息3a接收到的存储在网络节点1 106中的认证响应匹配，则认证过程成功。
在操作6处，网络节点1 106可以向UE 102发送消息6。消息6可以是附着响应消息。当认证成功时，如果UE请求至少移动终止服务(例如，移动终止，移动发起和终止)，则网络节点1 106可以确定是否存在要传递至UE的未决消息。例如，如果网络节点1 106尚未接收到在消息3a或消息3e中指示未决消息的指示，或者网络节点1 106尚未接收到包括未决消息的任何消息3c，则网络节点1 106可以确定针对UE不存在未决消息。如果网络节点1 106具有从一个或多个接收到的消息3c存储的未决消息，则网络节点1 106可以确定针对UE102存在未决消息。
如果UE 102请求至少移动终止服务并且针对UE不存在未决消息，并且如果UE已经在消息1中发送了移动发起数据并且已经由网络接收到移动发起数据，则消息6可能是附着拒绝，所述附着拒绝具有指示“成功接收数据”和“无未决的终止消息”的指示。在接收到附着拒绝之后，UE 102可以从网络断开。
如果UE 102请求至少移动终止服务并且针对UE不存在未决消息，并且如果网络节点1 106已经接收到消息1中指示至少移动发起服务的指示但是没有接收到移动发起数据，则消息6可以是附着拒绝，所述附着拒绝具有指示错误的原因值。在接收到附着拒绝之后，UE 102可以从网络解附着或断开，并再次尝试图2中的过程。
如果UE请求移动终止服务并且针对UE不存在未决消息，则消息6可以是附着拒绝，所述附着拒绝具有原因“无未决的终止消息”。在接收到附着拒绝之后，UE 102可以从网络断开。
如果UE请求至少移动终止服务并且在网络节点1 106处存在存储的未决消息，并且如果在一个或多个消息3c中接收的移动终止数据拟合成单个消息6，并且如果UE已经在消息1中发送了移动发起数据，并且移动发起数据由网络接收，则消息6可以包括指示“成功接收数据”的指示并且包括移动终止数据。在一些实施方式中，消息6可以是附着拒绝，并且UE 102可以在从附着拒绝接收到移动终止数据之后从网络断开。
如果UE请求至少移动终止服务并且在网络节点1 106处存在存储的未决消息，并且如果在一个或多个消息3c中接收的移动终止数据未拟合成单个消息6，并且，如果在消息1中接收到UE想要进入CONNECTED模式的指示或没有接收到这样的指示，则网络节点1 106可以将以下任一项发送至UE 102：(i)消息6(例如，附着接受)；(ii)消息6(例如，附着接受)，其具有指示要发送的未决数据的指示；(iii)消息6(例如，附着接受)，其具有要送回的未决消息的数量的指示；(iv)消息6(例如，附着接受)，其包括来自一个消息3c的移动终止数据，例如，接收到的第一消息3c，以及要发送更多数据的指示或要送回的未决消息的数量。在一些实施方式中，如果UE 102接收到附着接受，则UE 102可以恢复至针对至少移动终止服务的传统处理。UE 102可以保持附着到网络，直到UE 102接收到消息4或消息6中识别的短消息的数量。在一些实施方式中，UE 102可以保持附着到网络一段时间，该段时间取决于实施方式或由网络提供。
如果UE请求至少移动终止服务并且在网络节点1 106处存在存储的未决消息，并且如果在一个或多个消息3c中接收的移动终止数据未拟合成单个消息6，并且如果在消息1中接收UE 102不想进入CONNECTED模式的指示并保持IDLE，则网络节点1 106可以将以下任一项发送至UE 102：(i)消息6(例如，附着拒绝)；(ii)消息6(例如，附着拒绝)，其具有指示要发送的未决数据的指示；(iii)消息6(例如，附着拒绝)，其具有要送回的未决消息的数量的指示；(iv)消息6(例如，附着拒绝)，其包括来自一个消息3c的数据，例如，接收到的第一消息3c，以及要发送更多数据的指示或要送回的未决消息的数量。在一些实施方式中，如果UE 102接收到具有未决消息的指示或要发送的未决消息的数量的附着拒绝，则UE 102将从操作1重复图2中的过程。当重复该过程时，UE 102可以请求至少移动终止服务并且可选地不发送不转换到CONNECTED模式的指示。
如果UE 102进入CONNECTED模式，则网络节点1 106可以恢复至传统的SMS传递行为以传递未决消息。对于未决的短消息，这可能是由传统的SMS过程来传递未决的短消息。在一些实施方式中，网络节点1 106可以不发送任何额外的消息。
如果在消息1中UE请求移动发起，并且如果在消息1中发送了移动发起数据并且由网络接收到，则消息6可以包括指示“成功接收数据”的指示。
如果在消息1中UE请求移动发起，但是消息1中不包括移动发起数据，则消息6可以以指示错误“未接收到数据”的原因值被发送。
在一些实施方式中，针对每一次移动终止数据的成功消息传递，网络节点1 106可以创建呼叫详情记录(CDR)，所述呼叫详情记录包括可以包括以下中的任何一项或不包括以下各项的指示：在附着(例如SMS，USSD)中接收的数据、该类型内的数据类型(例如，SMS-DELIVER)或数据的大小。
在操作7处，当在操作5之后的认证成功时，网络节点1 106可以向网络节点3 110发送消息7。消息7可以包括从消息1接收的移动发起数据。在一些实施方式中，消息7可以仅在接收到消息3e时发送。
在一些实施方式中，如果消息1中的移动发起数据是SMS消息，则网络节点1 106可以提取SMS PDU(例如，SMS-SUBMIT)并将其插入至MAP_MO_FORWARD SHORT消息中。如果在消息1中没有从UE 102接收到SMSC地址并且在消息3e中接收到SMSC地址，则网络节点1 106可以使用消息7中SMSC地址，该SMSC地址是在消息3e中接收到的。如果SME目的地址是在消息3e中接收到的，网络节点1 106可以将接收到的SME目的地址插入在消息7中发送的SMS-SUBMIT TP-DA信息元素中。
在一些实施方式中，针对每一次移动发起数据的成功消息传递，网络节点1 106可以创建呼叫详情记录(CDR)，所述呼叫详情记录具有可以包括以下中的任何一项或不包括以下各项的指示：接收到的数据的类型(例如，SMS，USSD)、该类型内的数据类型(例如，SMS-SUBMIT)或数据的大小。
在一些实施方式中，在UE从网络解附着或断开之前由UE发送和/或接收的消息的数量可以包括被标记为连结SMS消息的SMS消息。
图3是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送移动发起数据的示例性过程300的数据流程图。数据流程图包括UE 302、CIoT基站/演进节点B(C-BS/eNB)304、C-SGN 306、SMSC/IWMSC 308、HSS 310和分组数据网络网关(P-GW)312。C-BS/eNB 304可以提供与UE 302的无线连接。C-SGN 306可以是网络节点1 106。SMSC/IWMSC 308可以是网络节点3 110。HSS 310可以是网络节点2 108。P-GW 312可以将UE 302与诸如因特网的各种外部数据网络连接。图3示出了UE 302附着到网络以发送移动发起数据而不执行承载建立并且UE 302在SMS PDU中包括移动发起数据的情形。
在操作1处，UE 302发送具有“MO SMS”的初始附着，以便表示其想要注册而不创建分组数据网络(PDN)连接，并且包括3GPP TS 23.040中规定的SMS PDU，例如，SMS-SUBMIT。这遵循具有附加指示符“MO SMS”的3GPP TS 23.401附着过程，附加指示符“MO SMS”用于指示UE想要附着而不立即建立PDN连接并且包括SMS PDU。如果需要，UE 302可以发起在稍后阶段建立的PDN连接。“MO SMS”指示符指示移动发起数据服务。
在操作2处，C-SGN 306处理初始附着并识别出UE不想建立PDN连接并且想要发送MO SMS；因此，其不会进一步遵循TS 23.401中定义的去往P-GW 312的初始附着过程。
在操作3处，C-SGN 306按照正常过程对UE 302进行认证。
在操作4处，C-SGN 306执行对HSS 310的位置更新，包括位置更新的原因，例如MOSMS。如果UE 302被授权执行MO-SMS，则HSS 310将向C-SGN 306发送订阅信息或送回位置更新确认，所述位置更新确认具有UE 302针对MO SMS被授权的指示。
在操作5处，C-SGN 306建立UE上下文，向RAN节点指示需要信令无线承载(SRB)，并且不请求建立数据无线承载(DRB)。
在操作6和7处，无线资源控制(RRC)消息建立SRB。
在操作8处，S1消息被确认。
在操作9处，C-SGN 306向UE 302发送具有“指示SMS PDU已被接收并接受的指示”的附着拒绝。
在操作10处，C-SGN 306使用现有过程向SMSC 308发送SMS PDU。
图4是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送移动终止数据的示例性过程400的数据流程图。数据流程图包括UE 302、C-BS/eNB 304、C-SGN 306、SMSC/IWMSC 308、HSS 310和P-GW 312。图4示出了UE 302附着到网络以确定是否存在任何移动终止数据的情形。图4还示出了UE 302附着到网络以接收移动终止数据而不执行承载建立并且移动终止数据能够拟合成单个消息的情形。
在操作1处，UE 302发送具有“MT SMS”的初始附着，以便表示其想要注册而不创建PDN连接。这遵循具有附加指示符“MT SMS”的TS 23.401附着过程，附加指示符“MT SMS”用于指示UE想要附着而不立即建立PDN连接并且希望传递未决SM。如果需要，UE 302可以发起在稍后阶段建立的PDN连接。“MT SMS”指示符指示移动终止的数据服务。
在操作2处，C-SGN 306处理初始附着并识别出UE 302不想建立PDN连接并且想要接收MT SMS；因此，其不会进一步遵循TS 23.401中定义的去往P-GW 312的初始附着过程。
在操作3处，C-SGN 306按照正常过程对UE 302进行认证。
在操作4处，C-CSGN 306执行对HSS 310的位置更新，包括位置更新的原因，例如MTSMS。如果UE 302被授权执行MT-SMS，则HSS 310将通知C-SGN 306是否存在要传递的未决消息。如果不存在消息，则将执行操作12。
在操作5处，C-SGN 306建立UE上下文，向RAN节点指示需要SRB并且不请求建立DRB。
在操作6和7处，RRC消息建立SRB。
在操作8处，S1消息被确认。
在操作9处，HSS 310向SMSC 308告警：UE可根据3GPP 29.002中定义的过程使用。
在操作10处，SMSC 308向C-SGN 306发送SMS PDU。
在操作11处，当C-SGN 306从SMSC 308接收到SMS PDU时，C-SGN 306向UE 302发送包括SMS PDU(例如，3GPP TS 23.040中定义的SMS-DELIVER)的附着拒绝。
在操作12处，C-SGN 306发送包括不存在要发送的消息的指示的附着拒绝。
图5是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送移动终止数据的另一示例性过程500的数据流程图。数据流程图包括UE 302、C-BS/eNB304、C-SGN 306、SMSC/IWMSC 308、HSS 310和P-GW 312。图5示出了UE 302附着到网络以确定是否存在任何移动终止数据的情形。图5还示出了UE302附着到网络以接收移动终止数据而不执行承载建立并且移动终止数据不能拟合成单个消息的情形。
在操作1处，UE 302发送具有“MT SMS”的初始附着，以便表示其想要注册而不创建PDN连接。这遵循具有附加指示符“MT SMS”的TS 23.401附着过程，附加指示符“MT SMS”用于指示UE想要附着而不立即建立PDN连接并且希望传递未决SM。如果需要，UE 302可以发起在稍后阶段建立的PDN连接。“MT SMS”指示符指示移动终止的数据服务。
在操作2处，C-SGN 306处理初始附着并识别出UE 302不想建立PDN连接并且想要接收MT SMS；因此，其不会进一步遵循TS 23.401中定义的去往P-GW 312的初始附着过程。
在操作3处，C-SGN 306按照正常过程对UE 302进行认证。
在操作4处，C-SGN 306执行对HSS 310的位置更新，包括位置更新的原因，例如MTSMS。HSS 310将通知C-SGN 306存在N个消息要发送至UE。
在操作5处，C-SGN 306建立UE上下文，向RAN节点指示需要SRB并且不请求建立DRB。
在操作6和7处，RRC消息建立SRB。
在操作8处，S1消息被确认。
在操作9处，HSS 310向SMSC 308告警：UE可根据3GPP 29.002中定义的过程使用。
在操作10a处，SMSC 308向C-SGN 306发送第一个SMS PDU。
在操作10b处，SMSC 308向C-SGN 306发送第二个SMS PDU。
在操作10n处，SMSC 308向C-SGN 306发送第n个SMS PDU。在一些实施方式中，SM可以来自许多不同的SMS-C。
在操作11处，当C-SGN 306从SMSC 308接收到第一个SMS PDU时，C-SGN 306向UE302发送包括3GPP TS 23.040中定义的SMS PDU的附着接受，以及要发送至UE 302的未完成SM的数量的指示。
在操作12处，按照TS 23.060中定义的过程执行MO和MT SMS过程，同时利用其他部分描述的小数据传送。
在操作13处，当UE 302已经从C-SGN 306接收到在操作11中标识的未完的SM的数量时，UE 302应当向C-SGN 306发送解附着。
图6是示出了根据一个实施方式的UE在消息1中包括移动发起数据的的示例性过程600的示意图。消息1可以是附着请求消息。例如，UE 102在SMS-SUBMIT PDU的用户数据(UD)字段602中包括移动发起数据，并且进一步在附着请求消息610的用户数据长度(UDL)和UD字段608中包括SMS-SUBMIT PDU。UE在附着请求消息610的目的地址(DA)字段606中包括SMSC地址。要发送至网络节点1(例如，C-SGN)的附着请求消息610还包括附着信息604。
图7是示出了根据一个实施方式的网络节点1从消息1提取移动发起数据并将所述数据包括在消息7中的示例性过程700的示意图。网络节点1可以是C-SGN。消息1可以是附着请求消息。所述示意图包括从UE接收到的附着请求消息702和要发送至网络节点3(例如，SMS-C)的消息7 710。例如，在C-SGN接收到的附着请求消息702包括包含在DA字段704中的SMSC地址和包含在UDL和UD字段706中的移动发起数据。C-SGN从附连请求消息702提取移动发起数据并且将所述数据包括在消息7 710的UD字段712中。消息7 710还包括UD字段712的DA字段708中的SMSC地址。
图8是示出了根据一个实施方式的网络节点1从消息3c提取移动终止数据并将所述数据包括在消息6中的示例性过程800的示意图。网络节点1可以是C-SGN。消息6可以是附着响应消息，其可以是附着拒绝或接受。所述示意图包括从网络节点3(例如SMSC)接收到的消息3c 802和要发送至UE的附着响应消息816。例如，从SMSC接收到的消息3c 802包括UD字段804。UD字段804进一步包括具有在SMS-DELIVER PDU的UD字段808中包括的移动终止数据的SMS-DELIVER PDU。C-SGN从消息3c 802提取SMS-DELIVER PDU，并且将所述PDU包括在附着响应消息816的UDL和UD字段814中。C-SGN还将SMSC地址包括在附着响应消息816的起始地址(OA)字段812。C-SGN从消息3c 802中的UD字段804的OA字段806获得SMSC地址。附着响应消息816还包括附着拒绝或接受信息810。
图9是示出了根据一个实施方式的UE从消息6提取移动终止数据的示例性过程900的示意图。消息6可以是附着响应消息，其可以是附着拒绝或接受。例如，UE从网络节点1(例如，C-SGN)接收附着响应消息902。附着响应消息902可以包括附着拒绝或接受信息904、OA字段906中的SMSC地址以及UDL和UD字段908。UDL和UD字段908可以进一步包括具有在SMS-DELIVER PDU的UD字段910中包括的移动终止数据的SMS-DELIVER PDU。UE从附着响应消息902中的SMS-DELIVER PDU提取移动终止数据。
图10是示出了根据一个实施方式的在没有SMSC地址的情况下，UE在消息1中包括移动发起数据的示例性过程1000的示意图。消息1可以是附着请求消息。例如，UE在SMS-SUBMIT PDU的用户数据(UD)字段1002中包括移动发起数据，并且进一步在附着请求消息1008的用户数据长度(UDL)和UD字段1006中包括SMS-SUBMIT PDU。UE在附着请求消息1008中不包括SMSC地址。要被发送至网络节点1(例如，C-SGN)的附着请求消息1008还包括附着信息1004。
图11是示出了根据一个实施方式的在没有UE提供SMSC地址的情况下，网络节点1从消息1提取移动发起数据并将所述数据包括在消息7中的示例性过程1100的示意图。网络节点1可以是C-SGN。消息1可以是附着请求消息。所述示意图包括从UE接收到的附着请求消息1102和要发送至网络节点3(例如，SMSC)的消息7 1108。例如，在C-SGN接收到的附着请求消息1102包括在UDL和UD字段1104中包括的移动发起数据。C-SGN从附着请求消息702提取移动发起数据，并且将所述数据包括在消息7 1108的UD字段1110中。附着请求消息1102不包括SMSC地址。C-SGN可以将从消息3e接收到的SMSC地址包括到消息7 1108中。例如，SMSC地址可以被包括在消息7 1108的UD字段1110的DA字段1106中。
图12是示出了根据一个实施方式的在没有SMSC地址的情况下，网络节点1从消息3c提取移动终止数据并将所述数据包括在消息6中的示例性过程1200的示意图。网络节点1可以是C-SGN。消息6可以是附着响应消息，其可以是附着拒绝或接受。所述示意图包括从网络节点3(例如，SMSC)接收到的消息3c 1202和要发送至UE的附着响应消息1212。例如，从SMSC接收到的消息3c 1202包括UD字段1204。UD字段1204进一步包括具有在SMS-DELIVERPDU的UD字段1206中包括的移动终止数据的SMS-DELIVER PDU。C-SGN从消息3c 1202提取SMS-DELIVER PDU，并且将所述PDU包括在附着响应消息1212的UDL和UD字段1210中。C-SGN在附着响应消息1212中不包括SMSC地址。附着响应消息1212还包括附着拒绝或接受信息1208。
图13是示出了根据一个实施方式的在没有SMSC地址的情况下，UE从消息6提取移动终止数据的示例性过程1300的示意图。消息6可以是附着响应消息，其可以是附着拒绝或接受。例如，UE从网络节点1(例如，C-SGN)接收附着响应消息1302。附着响应消息1302可以包括附着拒绝或接受信息1304以及UDL和UD字段1306。UDL和UD字段1306进一步包括具有在SMS-DELIVER PDU的UD字段1308中包括的移动终止数据的SMS-DELIVER PDU。UE从附着响应消息1302中的SMS-DELIVER PDU提取移动终止数据。附着响应消息1302不包括SMSC地址。
图14是示出了根据一个实施方式的用于在CIoT环境中使用优化的短消息传输来传送数据的示例性方法1400的流程图。方法1400可以在方框1402处开始，其中第一网络节点从UE接收附着请求消息。附着请求消息包括短消息数据并指示UE所请求的服务类型。短消息数据是一个或多个PDU，它们是SMS-SUBMIT PDU、SMS-COMMAND PDU、SMS-DELIVER-REPORT PDU或SMS-SUBMIT-REPORT PDU中的至少一个。数据服务类型可以是移动发起、移动终止或移动发起和终止中的一种，但不限于此。在方框1404处，第一网络节点向第二网络节点发送消息，并且所述消息指示UE所请求的服务类型。
在方框1406处，第一网络节点从第二网络节点接收短消息数据响应消息。短消息数据响应消息可以包括以下中的至少一个：短消息服务中心的地址、指示针对UE不存在未决的移动终止消息的指示、针对UE存在的未决的移动终止消息的数量或短消息实体目的地址。
在方框1408处，第一网络节点可以向UE传送附着响应消息。附着响应消息可以指示针对UE的消息是否未决和/或未决消息的数量。附着响应消息还可以包括移动终止数据。
在方框1410处，第一网络节点基于在短消息数据响应中包括的地址来确定短消息服务中心。响应于所述确定，第一网络节点向短消息服务中心传送短消息数据。
图15是示出了根据一个实施方式的向网络节点2通知多个移动终止消息未决的示例性过程1500的数据流程图。所述数据流程图包括网络节点2 108(例如HSS)和网络节点3110(例如SMSC)。
在操作10处，如果移动终止数据不能被传递至UE，则网络节点3 110可以向网络节点2 108发送消息10。消息10可以包括UE的身份(例如，诸如IMSI或GUTI之类的私有身份，或诸如MSISDN或URI之类的公共身份)和/或要传递至UE的未决消息的数量。在接收到消息10时，网络节点2可以存储UE的身份和/或要传递的未决消息的数量。在操作11处，网络节点2108可以向网络节点3 110发送消息11以确认消息10的接收。在一些实施方式中，示例性过程1500可以在UE未连接到网络时发生。
图16A-16E示出了根据一个实施方式的演进分组系统(EPS)移动性管理(EMM)过程的第一示例性描述。例如，当UE附着到网络以用于CIoT SMS服务(也称为优化的短消息传输)时，3GPP TS 24.302中的附着过程可以包括以下描述：
如果UE具有CIoT能力，则网络具有CIoT能力(参见下面的描述)并且UE想要
a)发送SM，然后UE应将ATTACH REQUEST(附着请求)消息连同包含在CIoT消息容器信息元素中的3GPP 23.040[x]中定义的SMS-SUBMIT消息一起发送。UE应将附着类型设置为“SMS MO”。
b)接收SM，然后UE应发送ATTACH REQUEST消息。UE应将附着类型设置为“SMS MT；或
c)发送和接收SM，然后UE应将ATTACH REQUEST消息连同包含在CIoT消息容器信息元素中的3GPP 23.040[x]中定义的SMS-SUBMIT消息一起发送。UE应将附着类型设置为“SMSMO/MT”。
图17A-17F示出了根据一个实施方式的EMM过程的第二示例性描述。例如，当网络接受CIoT SMS服务的附着请求时，3GPP TS 24.302中的附着过程可以包括MME(即，网络节点1)行为的以下描述：
如果附着请求被网络接受，则MME应向UE发送ATTACH ACCEPT(附着接受)消息并启动定时器T3450。如果UE指示：
a)EPS附着，组合EPS/IMSI附着，则MME应将ATTACH ACCEPT消息连同包含在ESM消息容器信息元素中的ACTIVATE DEFAULT EPS BEARER CONTEXT REQUEST(激活默认EPS承载上下文请求)消息一起发送，以激活默认承载(参见子条款6.4.1)。网络也可以通过调用专用EPS承载上下文激活过程来发起去往UE的专用承载的激活(参见子条款6.4.2)。
b)SMS MO，则MME应发送具有以下内容的ATTACH REJECT(附着拒绝)消息：
i)如果UE将附着类型指示为“SMS MO”并且CIoT消息容器信息元素包含3GPP TS23.040[x]中定义的SMS PDU，则为被设置为以下内容的EMM原因码：
1)“成功接收数据”，如果不存在要传递至UE的未决消息的话；或
2)“成功接收数据，并且有要发送的未决消息”，如果存在要传递至UE的未决消息的话。
ii)如果UE将附着类型指示为“SMS MO”并且CIoT消息容器信息元素不包含3GPPTS 23.040[x]中定义的SMS PDU或者不存在CIoT消息容器信息元素，则为被设置为以下内容的EMM原因码：
1)“未接收到数据”，如果不存在要传递至UE的未决消息的话；或
2)“未接收到数据，并且有要发送的未决数据”，如果存在要传递至UE的未决消息的话；
c)SMS MT，则MME应发送具有以下内容的ATTACH REJECT消息：
i)如果UE将附着类型指示为“SMS MT”，如果不存在要传递至UE的未决消息，则为被设置为“没有要发送的未决终止消息”的EMM原因码。
d)SMS MT，则MME应发送具有以下内容的ATTACH ACCEPT消息：
i)如果UE将附着类型指示为“SMS MT”，则为被设置为以下内容的EMM原因码：
1)“没有未决终止消息”，如果存在单个的3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MTPDU并且在CIoT消息容器信息元素中包括3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU的话。
2)“有要发送的未决消息”，如果存在多于一个的3GPP TS 23.040[x]中定义的SMSMT PDU并且在CIoT消息容器信息元素中包括第一个3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MTPDU的话。
d)2)的备选方案
d)SMS MT，则MME应发送ATTACH ACCEPT消息，并且
i)如果存在单个的3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU并且在CIoT消息容器信息元素中包括3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU。
ii)如果存在多于一个的3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU并且
1)在CIoT消息容器信息元素中包括第一个3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MTPDU；以及具有要发送的未决消息的数量的未决消息信息元素。
e)SMS MO/MT，则MME应发送ATTACH REJECT消息
i)如果UE将附着类型指示为“SMS MO/MT”并且CIoT消息容器信息元素包含3GPPTS 23.040[x]中定义的SMS PDU，则为被设置为以下内容的EMM原因代码：
1)“成功接收数据”，如果不存在要传递至UE的未决消息的话；或
e)i1)的备选方案
1)“成功接收数据，并且没有要发送的未决消息”如果不存在要传递至UE的未决消息的话；或
ii)如果UE将附着类型指示为“SMS MO”并且CIoT消息容器信息元素不包含3GPPTS 23.040[x]中定义的SMS PDU或者不存在CIoT消息容器信息元素，则为被设置为以下内容的EMM原因代码：
1)“未接收到数据”，如果不存在要传递至UE的未决消息的话；
2)“未接收到数据，并且有要发送的未决消息”，如果存在要传递至UE的未决消息的话。
e)ii1)的备选方案
1)“未接收到数据，并且没有要发送的未决消息”，如果不存在要传递至UE的未决消息的话；
f)SMS MO/MT，则MME应发送ATTACH ACCEPT消息
i)如果UE将附着类型指示为“SMS MO/MT”并且CIoT消息容器信息元素包含3GPPTS 23.040[x]中定义的SMS PDU，则为被设置为“成功接收数据”的EMM原因码，
1)如果存在单个的3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU并且在CIoT消息容器信息元素中包括3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU。
2)如果存在多于一个的3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU并且在CIoT消息容器信息元素中包括第一个3GPP TS 23.040[x]中定义的SMS MT PDU；以及具有要发送的未决消息的数量的未决消息信息元素。
图18示出了根据一个实施方式的EMM过程的第三示例性描述。例如，在UE接收附着拒绝消息时，3GPP TS 24.302中的附着过程可以包括UE行为的以下描述：
UE应根据在ATTACH REJECT消息中接收到的EMM原因值采取以下行动。
#3(非法UE)；
#6(非法ME)；或
…
#XX(未接收到数据)；
UE应多达最大次数地重复针对CIoT设备的ATTACH(附着)过程。
#XX(未接收到数据，并且没有要发送的未决消息)；
UE应重复ATTACH过程，并且UE应将附着类型设置为“SMS MO”。
#XX(未接收到数据，并且有要发送的未决数据)；
UE应重复ATTACH过程，并且UE应将附着类型设置为“SMS MO/MT”。
#XX(成功接收数据，并且有要发送的未决消息)；
UE应重复ATTACH过程，并且UE应将附着类型设置为“SMS MT”。
图19A和19B示出了根据一个实施方式的附着接受消息的示例性描述。例如，3GPPTS 24.302中的附着接受消息可以包括以下信息元素(IE)：
表2：附着接受消息中的IE
图20示出了根据一个实施方式的附着拒绝消息的示例性描述。例如，3GPP TS24.302中的附着拒绝消息可以包括以下IE：
表3：附着拒绝消息中的IE
图21A和21B示出了根据一个实施方式的附着请求消息的示例性描述。例如，3GPPTS 24.302中的附着请求消息可以包括以下IE：
表4：附着请求消息中的IE
图22A和22B示出了根据一个实施方式的EMM原因的示例性描述。例如，3GPP TS24.302中可以包括以下原因：
表5：EMM原因
图23示出了根据一个实施方式的EPS附着类型的示例性描述。例如，以下EPS附着类型可以被包括在3GPP TS 24.302中：
表6：EPS附着类型信息元素
表7：EPS附着类型值
其他值可能是
1.SMS MO附着
2.SMS MT附着
3.SMS MO/MT附着
图24示出了根据一个实施方式的CIoT消息容器的示例性描述。例如，CIoT消息容器的以下描述可以被包括在3GPP TS 24.302中：
CioT消息容器
此CioT消息容器的目的是在EMM消息内传送小数据。定义了以下IEI值：
表8：EPS移动性管理的CIOT消息类型
图25示出了根据一个实施方式的数据消息容器IE的示例性描述。例如，数据消息容器IE的以下描述可以被包括在3GPP TS 24.302中：
数据消息容器信息元素
数据消息容器信息元素的目的是使得能够在EMM消息(例如，SMS或USSD)内传送数据消息。SMS有效载荷在3GPP TS 23.040中定义。包括在此IE中的SMS消息应按子条款8.3的规定进行编码，即没有NAS安全首部。
SMS消息容器信息元素按如下所示进行编码。
表9：数据消息容器信息元素
表10：数据消息容器信息元素的描述
图26示出了根据一个实施方式的未决消息IE的示例性描述。例如，未决消息IE的以下描述可以被包括在3GPP TS 24.302中：
未决消息
此信息元素的目的是指示要由UE发送或接收的消息的数量。
表11：未决消息信息元素
图27A-27C示出了根据一个实施方式的MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO服务的示例性描述。例如，MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO服务的以下服务原语可以被包括在3GPPTS 29.002中：
表12：MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO参数
参数名称 请求 指示 响应 确认
仅SMS指示符 C C(＝)
要发送的未决消息 C C
仅SMS指示符
所述参数指示UE是否已请求针对发送和/或接收短消息进行附着。
或
所述参数指示UE是否已请求针对SMS进行附着。
要发送的未决消息
如果HSS/HLR获知要发送至UE的一个或多个短消息，则所述参数应存在。如果HSS/HLR未获知要发送至UE的任何短消息，则所述参数应不存在。
或
一个数字，其指示UE在执行网络解附着之前应准备接收多少条短消息。
图28A-28C示出了根据一个实施方式的MAP_UPDATE_LOCATION服务的示例性描述。例如，MAP_UPDATE_LOCATION服务的以下服务原语可以被包括在3GPPTS 29.002中：
表13：MAP_UPDATE_LOCATION参数
参数名称 请求 指示 响应 确认
仅SMS指示符 C C(＝)
要发送的未决消息 C C
仅SMS指示符
所述参数指示UE是否已请求针对发送和/或接收短消息进行附着。
或
所述参数指示UE是否已请求针对SMS进行附着。
要发送的未决消息
如果HSS/HLR获知要发送至UE的一个或多个短消息，则所述参数应存在。如果HSS/HLR未获知要发送至UE的任何短消息，则所述参数应不存在。
或
一个数字，其指示在UE执行网络解附着之前应准备接收多少条短消息。
图29A-29C示出了根据一个实施方式的MAP_UPDATE_GPRS_LOCATION服务的示例性描述。例如，MAP_UPDATE_GPRS_LOCATION服务的以下服务原语可以被包括在3GPP TS29.002中：
表14：MAP_UPDATE_GPRS_LOCATION参数
参数名称 请求 指示 响应 确认
仅SMS指示符 C C(＝)
要发送的未决消息 C C
仅SMS指示符
所述参数指示UE是否已请求针对发送和/或接收短消息进行附着。
或
所述参数指示UE是否已请求针对SMS进行附着。
要发送的未决消息
如果HSS/HLR获知要发送至UE的一个或多个短消息，则所述参数应存在。如果HSS/HLR未获知要发送至UE的任何短消息，则所述参数应不存在。
或
一个数字，其指示UE在执行网络解附着之前应准备接收多少条短消息。
图30A-30C示出了根据一个实施方式的MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA服务的示例性描述。例如，MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA服务的以下服务原语可以被包括在3GPP TS29.002中：
表15：MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA参数
参数名称 请求 指示 响应 确认
要发送的未决消息 C C(＝)
要发送的未决消息
如果HSS/HLR获知要发送至UE的一个或多个短消息，则所述参数应存在。如果HSS/HLR未获知要发送至UE的任何短消息，则所述参数应不存在。
或
一个数字，其指示UE在执行网络解附着之前应准备接收多少条短消息。
图31A和31B示出了根据一个实施方式的MAP-REPORT-SM-DELIVERY-STATUS服务的示例性描述。例如，MAP-REPORT-SM-DELIVERY-STATUS服务的以下服务原语可以被包括在3GPP TS 29.002中：
表16：MAP-REPORT-SM-DELIVERY-STATUS参数
参数名称 请求 指示 响应 确认
要发送的未决消息 C C(＝)
要发送的未决消息
如果HSS/HLR获知要发送至UE的一个或多个短消息，则所述参数应存在。如果HSS/HLR未获知要发送至UE的任何短消息，则所述参数应不存在。
或
一个数字，其指示UE在执行网络解附着之前应准备接收多少条短消息。
图32示出了根据一个实施方式的移动服务数据类型的示例性描述。例如，移动服务数据类型的以下描述可以被包括在3GPP TS 29.002中：
表17：SendAuthenticationInfoArg描述
表18：仅SMS指示符描述
如果“要发送的未决消息”IE是一个简单的标志/指示符：
表19：具有未决消息的简单标志的SendAuthenticationInfroRes描述
如果“要发送的未决消息”IE指示要发送至UE(例如，如存储在HSS/HLR中)的消息的数量：
表20：具有未决消息的数量的SendAuthenticationInfoRes描述
表21：用于发送的未决消息的数量描述
表22：用于发送的未决消息的最大数量描述
图33是示出了示例性网络节点3300的示意图。示例性网络节点3300包括处理模块3302、有线通信子系统3304和无线通信子系统3306。处理模块3302可以包括一个或多个处理组件(或者称为“处理器”或“中央处理单元”(CPU))，其可操作以执行与管理设备间通信相关联的指令。处理模块3302还可以包括其他辅助组件，例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、二级存储设备(例如，硬盘驱动器或闪存)。处理模块3302可以使用有线通信子系统3304或无线通信子系统3306来执行某些指令和命令以提供无线或有线通信。技术人员将容易理解的是，各种其他组件也可以被包括在示例性网络节点3300中。
图34是示出了示例性UE设备的示意图。示例性UE 3400包括处理单元3402、计算机可读存储介质3404(例如ROM或闪存)、无线通信子系统3406、接口3408和I/O接口3410。无线通信子系统3406可以被配置为为由处理单元3402提供的数据信息或控制信息提供无线通信。无线通信子系统3406可以包括，例如，一个或多个天线、接收器、发射器、本地振荡器、混频器以及数字信号处理(DSP)单元。接口3408可以包括，例如，屏幕或触摸屏(例如，液晶显示器(LCD)、发光显示器(LED)、有机发光显示器(OLED)、微机电系统(MEMS)显示器)、键盘或小键盘、轨迹球、扬声器和麦克风中的一个或多个。I/O接口3410可以包括，例如，通用串行总线(USB)接口。本领域技术人员将容易理解的是，各种其他组件也可以被包括在示例性UE设备3400中。
尽管在附图中以特定顺序描述了操作，但这不应被理解为要求以所示的特定顺序或按次序执行这样的操作，或者要求执行所有示出的操作以实现期望的结果。在某些情况下，可以采用多任务和并行处理。此外，上述实施方式中的各种系统组件的分离不应该被理解为在所有实施方式中都需要这种分离，并且应该理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在信号软件产品中或者封装到多个软件产品中。
而且，在各种实施方式中被描述和示出为离散或分离的技术、系统、子系统和方法可以与其他系统、模块、技术或方法组合或集成。被示出或讨论为彼此耦接或直接耦接或通信的其他器件可以以电气方式、机械方式或其他方式间接耦接或通过某个接口、设备或中间组件而间接耦接或通信。本领域技术人员可以确定出并且可以做出其他变化、替代和改变的示例。
尽管以上详细描述已经示出、描述并指出了应用于各种实施方式的本发明的基本新颖特征，但应当理解的是，本领域技术人员可以按所示系统的形式和细节进行各种省略、替代和变化。另外，方法步骤的顺序并不由其在权利要求中出现的顺序所暗示。

Claims (21)

1.一种方法，包括：
在第一网络节点接收附着请求消息，其中所述附着请求消息包括短消息数据；
从第二网络节点接收短消息数据响应消息，其中所述短消息数据响应消息包括以下中的至少一项：短消息服务中心的地址、指示针对UE不存在未决的移动终止消息的指示、或短消息实体目的地址。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述短消息数据是一个或多个协议数据单元PDU，所述协议数据单元是短消息服务SMS-SUBMIT PDU、SMS-COMMAND PDU、SMS-DELIVER-REPORTPDU或SMS-SUBMIT-REPORT PDU中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述附着请求消息指示用于传送所述短消息数据的服务类型。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述附着请求消息指示所述UE请求不转换到连接模式。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向所述第二网络节点发送第二消息，其中，所述第二消息指示用于传送所述短消息数据的服务类型。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第二消息是认证请求或位置更新中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述短消息数据响应消息包括插入订户数据ISD。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向所述UE传送附着响应消息，其中，所述附着响应消息指示针对所述UE的消息是否未决。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述短消息数据响应消息包括短消息服务中心的地址，并且所述方法进一步包括：
基于包括在所述短消息数据响应中的地址来确定所述短消息服务中心；以及
响应于所述确定，向所述短消息服务中心传送所述短消息数据。
10.一种设备，包括：
存储器；以及
至少一个硬件处理器，与所述存储器可通信地耦接并被配置为：
在第一网络节点接收附着请求消息，其中，所述附着请求消息包括短消息数据；
从第二网络节点接收短消息数据响应消息，其中，所述短消息数据响应消息包括以下中的至少一项：短消息服务中心的地址、指示针对UE不存在未决的移动终止消息的指示、或短消息实体目的地址。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述短消息数据是一个或多个协议数据单元PDU，所述协议数据单元是短消息服务SMS-SUBMIT PDU、SMS-COMMAND PDU、SMS-DELIVER-REPORT PDU或SMS-SUBMIT-REPORT PDU中的至少一个。
12.根据权利要求10所述的设备，其中，所述附着请求消息指示用于传送所述短消息数据的服务类型。
13.根据权利要求10所述的设备，其中，所述附着请求消息指示所述UE请求不转换到连接模式。
14.根据权利要求10所述的设备，其中，所述至少一个硬件处理器被进一步配置为：
向所述第二网络节点发送第二消息，其中，所述第二消息指示用于传送所述短消息数据的服务类型。
15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述第二消息是认证请求或位置更新中的至少一个。
16.根据权利要求10所述的设备，其中，所述短消息数据响应消息包括插入订户数据ISD。
17.根据权利要求10所述的设备，其中，所述至少一个硬件处理器被进一步配置为：
向所述UE传送附着响应消息，其中，所述附着响应消息指示针对所述UE的消息是否未决。
18.根据权利要求10所述的设备，其中，所述短消息数据响应消息包括短消息服务中心的地址，并且所述至少一个硬件处理器进一步被配置为：
基于包括在所述短消息数据响应中的地址来确定所述短消息服务中心；以及
响应于所述确定，向所述短消息服务中心传送所述短消息数据。
19.一种包含指令的有形非暂时性计算机可读介质，所述指令在被执行时使计算设备执行操作，所述操作包括：
在第一网络节点接收附着请求消息，其中所述附着请求消息包括短消息数据；
从第二网络节点接收短消息数据响应消息，其中所述短消息数据响应消息包括以下中的至少一项：短消息服务中心的地址、指示针对UE不存在未决的移动终止消息的指示、或短消息实体目的地址。
20.一种方法，包括：
从用户设备UE向网络节点发送附着请求消息，其中所述附着请求消息包括短消息数据；
从所述网络节点接收附着响应消息，其中所述附着响应消息指示针对所述UE的消息是否未决。
21.一种设备，包括：
存储器；以及
至少一个硬件处理器，与所述存储器可通信地耦接并被配置为：
从用户设备UE向网络节点发送附着请求消息，其中所述附着请求消息包括短消息数据；
从所述网络节点接收附着响应消息，其中所述附着响应消息指示针对所述UE的消息是否未决。
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