CN108293061B - 网络消息通知装置、方法以及通信系统 - Google Patents

网络消息通知装置、方法以及通信系统 Download PDF

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Abstract

一种网络消息通知装置、方法以及通信系统。该网络消息通知方法包括：用户设备接收网络侧设备发送的网络消息；其中该网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；对该指示信息进行解析并判断该用户设备的用户标识是否落入该指示信息所指示的用户标识范围中；根据判断结果来确定用户设备是否被网络消息通知。由此，能够显著减少通信系统中网络消息的大小，可以用较少的资源通知更多的用户设备。

Description

网络消息通知装置、方法以及通信系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种网络消息通知装置、方法以及通信系统。
背景技术
随着物联网(IoT，Internet of Things)在下一代移动通信网络中应用需求越来越广泛。IoT业务具有很多新的特征，包括超低的能耗要求，海量的用户设备(UE，UserEquipment)，数据流量较少，业务时延要求不高等。这些特征对长期演进(LTE，Long TermEvolution)系统提出了很多技术要求，其中重要的要求包括支持海量的用户设备。
第3代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)正在研究一种新的无线通信技术用来支持IoT业务，也就是关于窄带物联网(NB-IoT，Narrow BandInternet of Things)技术的议题。
NB-IoT技术是以现有的LTE技术为基础，进一步增强为满足IoT业务要求的一种新的窄带通信技术。NB-IoT的物理层技术基于200kHZ的无线带宽。相对于传统的LTE系统，用户设备可以使用的频域资源明显减少。虽然可以有效地降低用户设备的复杂度，但这一设计使得用户设备在每个子帧内可以发送的有效数据变少。通常情况下，每个NB-IoT用户设备的业务数据量较小，对无线资源的需求不大。所以这一设计是合理的。
另一方面，在LTE系统的寻呼(Paging)方案中，用户设备根据网络侧设备配置的参数计算自己的寻呼机会(PO，Paging Occasion)。当某个用户设备有业务数据到达时，移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)向基站(例如eNB)发送寻呼消息，eNB在该用户设备的PO内发送寻呼消息。其中该寻呼消息是由物理下行控制信道(PDCCH，PhysicalDownlink Control Channel)中下行控制信息(DCI，Downlink Control Information)指示的物理下行共享信道(PDSCH，Physical Downlink Shared Channel)承载的。
用户设备解码PDSCH上的寻呼消息后，如果其中包含的用户标识与自己的相同，则表明该用户设备被寻呼，应发起连接建立请求。寻呼消息中的用户标识可以是国际移动用户识别码(IMSI，International Mobile Subscriber Identification)，也可以是临时移动用户标识(S-TMSI，Temporary Mobile Subscriber Identity)。每个被寻呼到的用户设备都通过一条用户标识记录来表示，多个被寻呼用户设备的用户标识组成一个寻呼消息承载在PDSCH上。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
发明人发现：LTE系统的寻呼方案使用IMSI或S-TMSI作为每个用户设备的用户标识，每个用户标识需要40比特到70比特的有效负荷来承载。LTE系统允许在每个PDSCH上最多寻呼16个用户设备；
然而，在某些通信系统(例如NB-IoT)小区内的用户设备数目远多于传统的LTE小区内的用户设备数目；对于某些特定的业务(例如网络命令类的业务)，有可能在某个PO内寻呼非常多的用户设备。所以，NB-IoT系统要求在PDSCH上承载比LTE系统更多的用户标识。
但是，根据这些通信系统(例如上述的NB-IoT)的物理层技术特征，PDSCH上所能承载的有效负荷相对LTE系统要少很多。因此，这些通信系统(例如NB-IoT系统)中有限的PDSCH有效载荷与要求某个PO内寻呼更多用户设备的需求成为一个亟待解决的矛盾。
本发明实施例提供一种网络消息通知装置、方法以及通信系统。减少通信系统(例如NB-IoT系统)中网络消息(例如寻呼消息)的大小，使得该通信系统可以用较少的资源通知(例如寻呼)更多的用户设备。
根据本发明实施例的第一个方面，提供一种网络消息通知方法，包括：
用户设备接收网络侧设备发送的网络消息；其中所述网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；
对所述指示信息进行解析并判断所述用户设备的用户标识是否落入所述指示信息所指示的用户标识范围中；
根据判断结果来确定所述用户设备是否被所述网络消息通知。
根据本发明实施例的第二个方面，提供一种网络消息通知装置，配置于用户设备中，所述网络消息通知装置包括：
消息接收单元，其接收网络侧设备发送的网络消息；其中所述网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；
标识判断单元，其对所述指示信息进行解析并判断所述用户设备的用户标识是否落入所述指示信息所指示的用户标识范围中；
通知确定单元，其根据所述标识判断单元的判断结果来确定所述用户设备是否被所述网络消息通知。
根据本发明实施例的第三个方面，提供一种网络消息通知方法，包括：
网络侧设备生成用于通知用户设备的网络消息；其中所述网络消息包括用于指示用户标识范围的指示信息；
向一个或多个用户设备发送所述网络消息，使得所述一个或多个用户设备根据用户标识是否落入所述用户标识范围中来确定是否被所述网络消息通知。
根据本发明实施例的第四个方面，提供一种网络消息通知装置，配置于网络侧设备中，所述网络消息通知装置包括：
消息生成单元，其生成用于通知用户设备的网络消息；其中所述网络消息包括用于指示用户标识范围的指示信息；
消息发送单元，其向一个或多个用户设备发送所述网络消息，使得所述一个或多个用户设备根据用户标识是否落入所述用户标识范围中来确定是否被所述网络消息通知。
根据本发明实施例的第五个方面，提供一种通信系统，所述通信系统包括：
网络侧设备，配置有如上第四方面所述的网络消息通知装置；以及
用户设备，配置有如上第二方面所述的网络消息通知装置。
本发明实施例的有益效果在于：根据用户设备的标识是否落入指示信息所指示的用户标识范围中，来确定该用户设备是否被网络消息通知；由此，能够显著减少通信系统(例如NB-IoT系统)中网络消息(例如寻呼消息)的大小，可以用较少的资源通知(例如寻呼)更多的用户设备。
参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
参照以下的附图可以更好地理解本发明的很多方面。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分，附图中对应部分可能被放大或缩小。
在本发明实施例的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。此外，在附图中，类似的标号表示几个附图中对应的部件，并可用于指示多于一种实施方式中使用的对应部件。
图1是本发明实施例1的网络消息通知方法的一示意图；
图2是本发明实施例1的网络消息通知方法的另一示意图；
图3是本发明实施例1的二叉树的一示意图；
图4是本发明实施例1的判断用户标识是否落入用户标识范围的一部分示意图；
图5是本发明实施例2的网络消息通知方法的一示意图；
图6是本发明实施例2的网络消息通知方法的另一示意图；
图7是本发明实施例2的生成用户标识范围的一示意图；
图8是本发明实施例3的网络消息通知装置的一示意图；
图9是本发明实施例3的标识判断单元的一示意图；
图10是本发明实施例3的用户设备的一示意图；
图11是本发明实施例4的网络消息通知装置的一示意图；
图12是本发明实施例4的消息生成单元的一示意图；
图13是本发明实施例4的二叉树生成单元的一示意图；
图14是本发明实施例4的网络侧设备的一构成示意图；
图15是本发明实施例5的通信系统的一示意图。
具体实施方式
参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
实施例1
本发明实施例提供一种网络消息通知方法，图1是本发明实施例的网络消息通知方法的一示意图，从用户设备侧进行说明。如图1所示，该网络消息通知方法包括：
步骤101，用户设备接收网络侧设备发送的网络消息；其中该网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；
步骤102，用户设备对该指示信息进行解析，并判断该用户设备的用户标识是否落入该指示信息所指示的用户标识范围中；
步骤103，用户设备根据判断结果确定该用户设备是否被该网络消息通知。
在本实施例中，该用户设备例如可以是NB-IoT系统的终端，但本发明不限于此，例如该用户设备还可以是其他通信系统的终端。本发明实施例仅以NB-IOT为例进行说明，但并不限于此，可以适用于任何进行网络消息通知的通信系统。
在本实施例中，网络侧设备可以是基站，也可以是MME等。其中基站可以为宏基站(例如eNB)，用户设备由该宏基站产生的宏小区(例如Macro cell)提供服务；或者基站也可以为微基站，用户设备由该微基站产生的微小区(例如Pico cell)提供服务。本发明不限于此，可以根据实际的需要确定具体的场景。
在本实施例中，该指示信息可以指示一个或多个用户标识范围；其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到该网络消息的用户设备均为被该网络消息通知的用户设备；或者用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到该网络消息的用户设备均为没有被该网络消息通知的用户设备。
例如，可以如后文所述的，使用对应一棵二叉树的多个比特来指示被寻呼的用户标识范围；但本发明不限于此，例如也可以直接发送表示用户标识范围的起始信息(例如为100)和结束信息(例如1000)，表示用户标识落入(100，1000)这段范围并且能够接收到网络消息(例如在对应的PO对PDCCH进行了监听)的多个用户设备均被通知，或者表示用户标识落入(100，1000)这段范围并且能够接收到网络消息的多个用户设备均没有被通知(即用户标识没有落入这段范围的、并且能够接收到网络消息的多个用户设备均被通知)。
在本实施例中，该网络消息可以为寻呼消息，该寻呼消息用于寻呼一个或多个用户设备；以及在该用户设备的用户标识落入该指示信息所指示的用户标识范围中的情况下，可以确定该用户设备被该寻呼消息寻呼。本发明实施例仅以寻呼消息为例进行说明，但并不限于此，可以适用于任何网络消息。
在本实施例中，用户标识(例如用ue_indendity表示)可以是用户设备的IMSI或者S-TMSI等，具体选取哪个作为ue_indendity，可以是由协议预先规定的，只需要用户设备和网络侧设备(例如MME)达成共识即可。
此外，整个用户标识范围[ue_indenditymin，ue_indenditymax]可以被预先确定；其中，整个用户标识范围的最小值ue_indenditymin和最大值ue_indendityk均为实数。此外，用户设备还可以接收网络侧设备发送的整个用户标识范围的最大值和/或最小值，由此来确定整个用户标识范围。
例如，可以假设MME下所有用户设备的ue_indendity取值范围是[0，M]；其中要求M大于或等于当前MME下所有用户设备的ue_indendity可能取值。M可以是协议规定的固定值(例如，M是IMSI和S-TMSI所有可能取值的最大值)，M也可以是由MME根据当前网络状况通过广播消息配置的一个变量。
图2是本发明实施例的网络消息通知方法的另一示意图，以寻呼消息为例从用户设备侧进行说明。如图2所示，该网络消息通知方法包括：
步骤201，用户设备接收网络侧设备发送的整个用户标识范围的最大值和/或最小值，确定该整个用户标识范围。
步骤202，用户设备接收网络侧设备发送的寻呼消息；其中该网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；
例如该寻呼消息承载在PDSCH中；用户设备在相应PO上侦听PDCCH，并对PDCCH中的DCI所指示的PDSCH进行解码，获得PDSCH中承载的寻呼消息。
步骤203，用户设备对该指示信息进行解析；
例如可以如后文所述地，将指示信息解析为对应的二叉树。
步骤204，用户设备判断该用户设备的用户标识是否落入该指示信息所指示的用户标识范围中；在是的情况下执行步骤205，在不是的情况下执行步骤207。
步骤205，用户设备确定该用户设备被该寻呼消息寻呼。
步骤206，在确定被寻呼消息寻呼的情况下，用户设备可以发起连接建立请求。
步骤207，用户设备确定该用户设备没有被该寻呼消息寻呼。
由此，使用指示用户标识范围的指示信息来通知用户设备，能够显著减少通信系统中网络消息的大小，可以用较少的资源通知更多的用户设备。
以下以指示信息为对应二叉树的多个比特为例进行说明，该二叉树指示一个或多个用户设备被该寻呼消息寻呼。例如可以假设某一个PO内的用户设备数目为m，其中n个用户设备被寻呼，其他用户设备不被寻呼；m和n均为正整数，且m大于或等于n。但本发明不限于此，例如指示信息还可以采用其他的数据结构等等。
在本实施例中，整个用户标识范围[ue_indenditymin，ue_indenditymax]可以被该二叉树的节点划分为多个范围，以及每一叶子节点与该叶子节点的父节点对应一个被该网络消息通知的用户标识范围[ue_indendityj，ue_indendityk]；其中，ue_indenditymin，ue_indenditymax，ue_indendityj，ue_indendityk均为实数，并且ue_indenditymin≤ue_indendityj＜ue_indendityk≤ue_indenditymax。
其中，每两个比特可以对应二叉树的一个节点，利用二叉树的广度优先遍历方法或者深度优先遍历方法，可以基于该指示信息获得对应的二叉树；其中方法的选择由协议规定，只需要用户设备和网络侧设备协商一致即可。
表1示出了二叉树节点和比特的对应情况。
表1
Figure GPA0000246042810000091
图3是本发明实施例的二叉树的一示意图。例如，该指示信息为二进制比特串“11100000”，按照广度优先遍历方法，可以生成如图3所示的二叉树。其中“11”对应节点1，“10”对应节点2，“00”对应节点3，“00”对应节点4。
假设整个用户标识范围为[0，1000]，则如图3所示，该二叉树的每一节点可以与整个用户标识范围中的一个值对应。例如节点1对应500，节点2对应250，节点3对应125，节点4对应750。其中，该二叉树具有两个叶子节点(即节点3和节点4)，该叶子节点3和父节点2对应一个被寻呼的用户标识范围[125，250]，该叶子节点4和父节点1对应另一个被寻呼的用户标识范围[500，1000]。
值得注意的是，以上示例中每个节点对应的值是以取中值mid＝(start+end)/2为例得到的，但本发明不限于此，还可以是其他的值。例如节点1对应250，节点2对应125，节点3对应62.5，节点4对应875；等等。
图4是本发明实施例的判断用户标识是否落入用户标识范围的一部分示意图，具体示出了进行某一次迭代的情况。如图4所示，所述方法包括：
步骤400，确定一个当前节点；
其中在第一次迭代时，可以将二叉树的根节点初始化为当前节点。
步骤401，判断当前节点是否为叶子节点；在当前节点不是叶子节点的情况下执行步骤402，在当前节点是叶子节点的情况下执行步骤408。
步骤402，判断用户设备的用户标识是否大于当前节点所对应的值；在用户设备的用户标识大于当前节点所对应的值的情况下执行步骤403，在用户设备的用户标识小于或等于当前节点所对应的值的情况下执行步骤405。
步骤403，判断当前节点是否具有右子树；在当前节点具有右子树的情况下执行步骤404；否则执行步骤407。
步骤404，将右子树的根节点作为当前节点；此外，可以结束本次迭代，并继续执行步骤401进行下一次迭代。
步骤405，判断当前节点是否具有左子树；在当前节点具有左子树的情况下执行步骤406；否则执行步骤407。
步骤406，将左子树的根节点作为当前节点；此外，可以结束本次迭代，并继续执行步骤401进行下一次迭代。
步骤407，确定用户设备的用户标识没有落入指示信息所指示的用户标识范围中。
步骤408，确定用户设备的用户标识落入指示信息所指示的用户标识范围中。
图4仅示意性示出了一次迭代的情况，对于更新后的每个当前节点，可以迭代地继续执行上述步骤，从而确定出用户设备的用户标识是否落入指示信息所指示的用户标识范围中。
以图3所示的二叉树为例，假设用户设备的用户标识为200。在第一次迭代中，当前节点为节点1(该节点1不是叶子节点且对应的值为500)，200小于500且节点1具有左子树，则将该左子树的根节点(即节点2)作为当前节点。在第二次迭代中，当前节点为节点2(该节点2不是叶子节点且对应的值为250)，200小于250且节点2具有左子树，则将该左子树的根节点(即节点3)作为当前节点。在第三次迭代中，当前节点为节点3，该节点3是叶子节点，则可以确定该用户设备的用户标识落入指示信息所指示的用户标识范围中。
仍以图3所示的二叉树为例，假设用户设备的用户标识为400。在第一次迭代中，当前节点为节点1(该节点1不是叶子节点且对应的值为500)，400小于500且节点1具有左子树，则将该左子树的根节点(即节点2)作为当前节点。在第二次迭代中，当前节点为节点2(该节点2不是叶子节点且对应的值为250)，400大于250且节点2不具有右子树，则可以确定该用户设备的用户标识没有落入指示信息所指示的用户标识范围中。
仍以图3所示的二叉树为例，假设用户设备的用户标识为800。在第一次迭代中，当前节点为节点1(该节点1不是叶子节点且对应的值为500)，800大于500且节点1具有右子树，则将该右子树的根节点(即节点4)作为当前节点。在第二次迭代中，当前节点为节点4，该节点4是叶子节点，则可以确定该用户设备的用户标识落入指示信息所指示的用户标识范围中。
值得注意的是，以上仅示意性示出了判断用户标识是否落入用户标识范围，但本发明不限于此，例如还可以采用其他的算法或表现形式。例如，表2以折半查找为例，示出了如何判断的一种算法。
表2
Figure GPA0000246042810000121
值得注意的是，图2或图4仅示意性地对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于此。例如可以适当地调整各个步骤之间的执行顺序，此外还可以增加其他的一些步骤或者减少其中的某些步骤。本领域的技术人员可以根据上述内容进行适当地变型，而不仅限于上述附图的记载。
由上述实施例可知，根据用户设备的标识是否落入指示信息所指示的用户标识范围中，来确定该用户设备是否被网络消息通知；由此，能够显著减少通信系统(例如NB-IoT系统)中网络消息(例如寻呼消息)的大小，可以用较少的资源通知(例如寻呼)更多的用户设备。
实施例2
本发明实施例提供一种网络消息通知方法，与实施例1相同的内容不再赘述。
图5是本发明实施例的网络消息通知方法的一示意图，从网络设备侧进行说明。如图5所示，该网络消息通知方法包括：
步骤501，网络侧设备生成用于通知用户设备的网络消息；其中该网络消息包括用于指示用户标识范围的指示信息；
步骤502，网络侧设备向一个或多个用户设备发送该网络消息，使得一个或多个用户设备根据用户标识是否落入用户标识范围中来确定是否被网络消息通知。
在本实施例中，该指示信息可以指示一个或多个用户标识范围；其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到该网络消息的用户设备均为被该网络消息通知的用户设备；或者用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到该网络消息的用户设备均为没有被该网络消息通知的用户设备。
例如，该网络消息为寻呼消息，该寻呼消息用于寻呼一个或多个用户设备；其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到该寻呼消息的用户设备均为被该寻呼消息寻呼的用户设备。
在本实施例中，网络侧设备还可以向用户设备发送整个用户标识范围的最大值和/或最小值。
图6是本发明实施例的网络消息通知方法的另一示意图，从网络设备侧和用户设备侧进行说明。如图6所示，该网络消息通知方法包括：
步骤601，网络侧设备向用户设备发送整个用户标识范围的最大值和/或最小值。
步骤602，网络侧设备基于整个用户标识范围以及被网络消息通知的用户设备的用户标识，生成用于指示用户标识范围的指示信息。
步骤603，网络侧设备向用户设备发送包括该指示信息的网络消息。
步骤604，用户设备对该指示信息进行解析；
步骤605，用户设备判断用户标识是否落入该指示信息所指示的用户标识范围中；
步骤606，用户设备根据判断结果确定该用户设备是否被该网络消息通知。
在本实施例中，该指示信息可以是对应二叉树的多个比特。其中，整个用户标识范围[ue_indenditymin，ue_indenditymax]被该二叉树的节点划分为多个范围，以及每一叶子节点与该叶子节点的父节点对应一个被网络消息通知的用户标识范围[ue_indendityj，ue_indendityk]；其中，ue_indenditymin，ue_indenditymax，ue_indendityj，ue_indendityk均为实数，并且ue_indenditymin≤ue_indendityj＜ue_indendityk≤ue_indenditymax。
以下对于网络侧设备如何生成二叉树进行示意性说明。
图7是本发明实施例的生成用户标识范围的一示意图，具体示出了进行某一次迭代的情况。如图7所示，所述方法包括：
步骤700，确定一个当前标识范围；
其中在第一次迭代时，将整个用户标识范围初始化为当前用户标识范围。
步骤701，从当前用户标识范围中选择一个值，将所述当前用户标识范围划分为左范围和右范围；
例如，该值是该当前用户标识范围的中值mid＝(start+end)/2，其中start表示当前用户标识范围的起始值，end表示当前用户标识范围的终点值；但本发明不限于此。对于这些值的选择方法，用户设备和网络侧设备之间达成一致即可。
步骤702，生成当前用户标识范围对应的根节点，该根节点对应当前用户标识范围的上述值；
步骤703，判断用户标识落入该左范围中并且能够接收到网络消息的用户设备是否均为被该网络消息通知的用户设备；在是的情况下执行步骤704，在否的情况下执行步骤705。
步骤704，为该当前用户标识范围对应的根节点生成左叶子节点；并且跳出本次迭代，并可以继续执行步骤701进行下一次迭代。
步骤705，判断用户标识落入该左范围中并且能够接收到网络消息的用户设备是否均为没有被该网络消息通知的用户设备；在是的情况下跳出本次迭代，并可以继续执行步骤701进行下一次迭代，在否的情况下执行步骤706。
步骤706，为该当前用户标识范围对应的根节点生成左子树。
步骤707，将该左范围更新为当前用户标识范围；并且跳出本次迭代，并可以继续执行步骤701进行下一次迭代。
步骤708，判断用户标识落入该右范围中并且能够接收到网络消息的用户设备是否均为被该网络消息通知的用户设备；在是的情况下执行步骤709，在否的情况下执行步骤710。
步骤709，为该当前用户标识范围对应的根节点生成右叶子节点。
步骤710，判断用户标识落入该右范围中并且能够接收到网络消息的用户设备是否均为没有被该网络消息通知的用户设备；在是的情况下跳出本次迭代，并可以继续执行步骤701进行下一次迭代，在否的情况下执行步骤711。
步骤711，为该当前用户标识范围对应的根节点生成右子树。
步骤712，将该右范围更新为当前用户标识范围；并且跳出本次迭代，并可以继续执行步骤701进行下一次迭代。
图7仅示意性示出了一次迭代的情况，对于更新后的每个当前用户标识范围，可以迭代地继续执行上述步骤，直到所有的用户标识范围被处理为止，从而生成被网络消息通知的用户标识范围。
例如，假设整个用户标识范围为[0，1000]，某一个PO内能够接收寻呼消息的用户设备(例如在对应的PO对PDCCH进行了监听)共6个，用户标识分别为120，150，200，400，600，800；其中用户标识为150，200，600和800的用户设备被寻呼，而用户标识为120，400的用户设备不被寻呼。
在第一次迭代中，当前用户标识范围为[0，1000]，从该范围中选择值500，该值500将当前用户标识范围划分为左范围[0，500]和右范围[500，1000]，并且为该当前用户标识范围[0，1000]生成根节点(例如图3所示的节点1)；
此外，用户标识落入该左范围[0，500]中并且能够接收到网络消息的用户设备共有4个，用户标识分别为120，150，200，400；这4个用户设备中有两个被该寻呼消息寻呼(用户标识为150，200)，有两个没有被该寻呼消息寻呼(用户标识为120，400)，则为该当前用户标识范围[0，1000]的根节点(例如图3所示的节点1)生成左子树，并将该左范围[0，500]作为当前用户标识范围。
此外，用户标识落入该右范围[500，1000]中并且能够接收到网络消息的用户设备共有2个，用户标识分别为600，800；这2个用户设备均被该寻呼消息寻呼，则为该当前用户标识范围[0，1000]的根节点(例如图3所示的节点1)生成右叶子节点(例如图3所示的节点4)。
在第二次迭代中，当前用户标识范围为[0，500]，从该范围中选择值250，该值250将当前用户标识范围划分为左范围[0，250]和右范围[250，500]，并且为该当前用户标识范围[0，500]生成根节点(例如图3所示的节点2)；
此外，用户标识落入该左范围[0，250]中并且能够接收到网络消息的用户设备共有3个，用户标识分别为120，150，200；这3个用户设备中有两个被该寻呼消息寻呼(用户标识为150，200)，有1个没有被该寻呼消息寻呼(用户标识为120)，则为该当前用户标识范围[0，500]的根节点(例如图3所示的节点2)生成左子树，并将该左范围[0，250]作为当前用户标识范围。
此外，用户标识落入该右范围[250，500]中并且能够接收到网络消息的用户设备共有1个，用户标识为400；该用户设备没有被该寻呼消息寻呼，则跳出本次迭代。
在第三次迭代中，当前用户标识范围为[0，250]，从该范围中选择值125，该值125将当前用户标识范围划分为左范围[0，125]和右范围[125，250]，并且为该当前用户标识范围[0，250]生成根节点(例如图3所示的节点3)；
此外，用户标识落入该左范围[0，125]中并且能够接收到网络消息的用户设备有1个，用户标识为120；该用户设备中没有被该寻呼消息寻呼，则跳出本次迭代。至此，整个用户标识范围[0，1000]均已经被处理，可以结束整个过程。
由此，可以生成例如图3所示的二叉树。然后，基于如表1所示的对应规则，利用广度优先遍历的方法，可以将图3所示的二叉树转为二进制比特串“11100000”。
值得注意的是，以上仅示意性示出了如何生成用户标识范围的情况，但本发明不限于此，例如还可以采用其他的算法或表现形式。例如，表3以折半查找为例，示出了如何生成二叉树的一种算法。
表3
Figure GPA0000246042810000161
Figure GPA0000246042810000171
值得注意的是，图6或图7仅示意性地对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于此。例如可以适当地调整各个步骤之间的执行顺序，此外还可以增加其他的一些步骤或者减少其中的某些步骤。本领域的技术人员可以根据上述内容进行适当地变型，而不仅限于上述附图的记载。
由上述实施例可知，根据用户设备的标识是否落入指示信息所指示的用户标识范围中，来确定该用户设备是否被网络消息通知；由此，能够显著减少通信系统(例如NB-IoT系统)中网络消息(例如寻呼消息)的大小，可以用较少的资源通知(例如寻呼)更多的用户设备。
实施例3
本发明实施例提供一种网络消息通知装置，与实施例1相同的内容不再赘述。
图8是本发明实施例的网络消息通知装置的一示意图，如图8所示，网络消息通知装置800包括：
消息接收单元801，其接收网络侧设备发送的网络消息；其中该网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；
标识判断单元802，其对该指示信息进行解析并判断用户设备的用户标识是否落入该指示信息所指示的用户标识范围中；
通知确定单元803，其根据标识判断单元802的判断结果来确定该用户设备是否被该网络消息通知。
在本实施例中，该指示信息可以指示一个或多个用户标识范围；其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到网络消息的用户设备均为被该网络消息通知的用户设备；或者用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到网络消息的用户设备均为没有被该网络消息通知的用户设备。
例如，该网络消息为寻呼消息，该寻呼消息用于寻呼一个或多个用户设备；以及通知确定单元803在用户设备的用户标识落入该指示信息所指示的用户标识范围中的情况下，确定该用户设备被该寻呼消息寻呼。
在本实施例中，该指示信息可以为对应二叉树的多个比特；其中整个用户标识范围[ue_indenditymin，ue_indenditymax]被二叉树的节点划分为多个范围，以及每一叶子节点与该叶子节点的父节点对应一个被网络消息通知的用户标识范围[ue_indendityj，ue_indendityk]；其中，ue_indenditymin，ue_indenditymax，ue_indendityj，ue_indendityk均为实数，并且ue_indenditymin≤ue_indendityj＜ue_indendityk≤ue_indenditymax。
图9是本发明实施例的标识判断单元的一示意图，如图9所示，标识判断单元802可以包括：
二叉树获取单元901，其基于该指示信息获得对应的二叉树；
值对应单元902，其基于整个用户标识范围，将二叉树的每一节点与整个用户标识范围中的一个值对应；
二叉树查找单元903，基于该用户设备的用户标识对该二叉树进行查找，根据查找结果确定该用户设备的用户标识是否落入该指示信息所指示的用户标识范围中。
如图9所示，二叉树查找单元903可以包括：
值比较单元9031，其在当前节点不是叶子节点的情况下，将用户设备的用户标识与该当前节点所对应的值进行比较；
当前节点更新单元9032，其在该用户设备的用户标识大于该当前节点所对应的值、且该当前节点具有右子树的情况下，将该右子树的根节点作为当前节点；或者在该用户设备的用户标识小于或等于该当前节点所对应的值、且该当前节点具有左子树的情况下，将该左子树的根节点作为当前节点；以及
标识确定单元9033，其在该当前节点是叶子节点的情况下，确定该用户设备的用户标识落入该指示信息所指示的用户标识范围中。标识确定单元9033还可以用于：在该用户设备的用户标识大于当前节点所对应的值、且当前节点不具有右子树的情况下，或者在该用户设备的用户标识小于或等于当前节点所对应的值、且当前节点不具有左子树的情况下，确定该用户设备的用户标识没有落入该指示信息所指示的用户标识范围中。
在本实施例中，网络消息通知装置800还可以包括：范围接收单元(图中未示出)，其接收网络侧设备发送的整个用户标识范围的最大值和/或最小值。
本实施例还提供一种用户设备，配置有如上所述的网络消息通知装置800。
图10是本发明实施例的用户设备的一示意图。如图10所示，该用户设备1000可以包括中央处理器100和存储器140；存储器140耦合到中央处理器100。值得注意的是，该图是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。
在一个实施方式中，网络消息通知装置800的功能可以被集成到中央处理器100中。其中，中央处理器100可以被配置为实现实施例1中所述的网络消息通知方法。
例如，中央处理器100可以被配置为进行如下的控制：接收网络侧设备发送的网络消息；其中所述网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；对所述指示信息进行解析并判断所述用户设备的用户标识是否落入所述指示信息所指示的用户标识范围中；以及根据所述标识判断单元的判断结果来确定所述用户设备是否被所述网络消息通知。
在另一个实施方式中，网络消息通知装置800可以与中央处理器100分开配置，例如可以将网络消息通知装置800配置为与中央处理器100连接的芯片，通过中央处理器100的控制来实现网络消息通知装置800的功能。
如图10所示，该用户设备1000还可以包括：通信模块110、输入单元120、音频处理单元130、存储器140、照相机150、显示器160、电源170。其中，上述部件的功能与现有技术类似，此处不再赘述。值得注意的是，用户设备1000也并不是必须要包括图10中所示的所有部件，上述部件并不是必需的；此外，用户设备1000还可以包括图10中没有示出的部件，可以参考现有技术。
由上述实施例可知，根据用户设备的标识是否落入指示信息所指示的用户标识范围中，来确定该用户设备是否被网络消息通知；由此，能够显著减少通信系统(例如NB-IoT系统)中网络消息(例如寻呼消息)的大小，可以用较少的资源通知(例如寻呼)更多的用户设备。
实施例4
本发明实施例提供一种网络消息通知装置，与实施例1和2相同的内容不再赘述。
图11是本发明实施例的网络消息通知装置的一示意图，如图11所示，网络消息通知装置1100包括：
消息生成单元1101，其生成用于通知用户设备的网络消息；其中所述网络消息包括用于指示用户标识范围的指示信息；
消息发送单元1102，其向一个或多个用户设备发送所述网络消息，使得一个或多个用户设备根据用户标识是否落入用户标识范围中来确定是否被该网络消息通知。
在本实施例中，该指示信息可以指示一个或多个用户标识范围；其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到网络消息的用户设备均为被该网络消息通知的用户设备；或者用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到网络消息的用户设备均为没有被该网络消息通知的用户设备。
例如，该网络消息为寻呼消息，所述寻呼消息用于寻呼一个或多个用户设备；其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到寻呼消息的用户设备均为被该寻呼消息寻呼的用户设备。
图12是本发明实施例的消息生成单元的一示意图，如图12所示，消息生成单元1101可以包括：
二叉树生成单元1201，其基于整个用户标识范围以及被网络消息通知的用户设备的用户标识生成二叉树；
指示信息生成单元1202，其根据该二叉树生成多个比特；其中，整个用户标识范围[ue_indenditymin，ue_indenditymax]被二叉树的节点划分为多个范围，以及每一叶子节点与该叶子节点的父节点对应一个被网络消息通知的用户标识范围[ue_indendityj，ue_indendityk]；其中，ue_indenditymin，ue_indenditymax，ue_indendityj，ue_indendityk均为实数，并且ue_indenditymin≤ue_indendityj＜ue_indendityk≤ue_indenditymax。
图13是本发明实施例的二叉树生成单元的一示意图，如图13所示，二叉树生成单元1201可以包括：
值选取单元1301，其从当前用户标识范围中选择一个值，将当前用户标识范围划分为左范围和右范围；
根节点生成单元1302，其生成当前用户标识范围对应的根节点，该根节点对应当前用户标识范围的所述值；
左叶子生成单元1303，其在用户标识落入左范围中并且能够接收到网络消息的用户设备均为被该网络消息通知的用户设备的情况下，为该根节点生成左叶子节点；
左子树生成单元1304，其在用户标识落入左范围中并且能够接收到网络消息的用户设备既包括被该网络消息通知的用户设备也包括没有被该网络消息通知的用户设备的情况下，为该根节点生成左子树；
右叶子生成单元1305，其在用户标识落入右范围中并且能够接收到网络消息的用户设备均为被该网络消息通知的用户设备的情况下，为该根节点生成右叶子节点；
右子树生成单元1306，其在用户标识落入右范围中并且能够接收到网络消息的用户设备既包括被该网络消息通知的用户设备也包括没有被该网络消息通知的用户设备的情况下，为该根节点生成右子树。
如图13所示，二叉树生成单元1201还可以包括：
当前范围更新单元1307，在左子树生成单元1304生成左子树的情况下，将左范围更新为当前用户标识范围；在右子树生成单元1306生成右子树的情况下，将右范围更新为当前用户标识范围。
在本实施例中，网络消息通知装置1100还可以包括：范围发送单元(图中未示出)，向用户设备发送整个用户标识范围的最大值和/或最小值。
本实施例还提供一种网络侧设备，配置有如上所述的网络消息通知装置1100。该网络侧设备可以是基站，也可以是MME，但本发明不限于此。
图14是本发明实施例的网络侧设备的一构成示意图。如图14所示，网络侧设备1400可以包括：中央处理器(CPU)200和存储器210；存储器210耦合到中央处理器200。其中该存储器210可存储各种数据；此外还存储信息处理的程序，并且在中央处理器200的控制下执行该程序。
其中，网络侧设备1400可以实现如实施例2所述的网络消息通知方法。中央处理器200可以被配置为实现网络消息通知装置1100的功能。
例如，中央处理器200可以被配置为进行如下控制：生成用于通知用户设备的网络消息；其中所述网络消息包括用于指示用户标识范围的指示信息；向一个或多个用户设备发送所述网络消息，使得所述一个或多个用户设备根据用户标识是否落入所述用户标识范围中来确定是否被所述网络消息通知。
此外，如图14所示，网络侧设备1400还可以包括：输入/输出接口220等；其中，上述部件的功能与现有技术类似，此处不再赘述。值得注意的是，网络侧设备1400也并不是必须要包括图14中所示的所有部件；此外，网络侧设备1400还可以包括图14中没有示出的部件，可以参考现有技术。
由上述实施例可知，根据用户设备的标识是否落入指示信息所指示的用户标识范围中，来确定该用户设备是否被网络消息通知；由此，能够显著减少通信系统(例如NB-IoT系统)中网络消息(例如寻呼消息)的大小，可以用较少的资源通知(例如寻呼)更多的用户设备。
实施例5
本发明实施例还提供一种通信系统，与实施例1至4相同的内容不再赘述。
图15是本发明实施例的通信系统的一示意图，如图15所示，通信系统1500包括：用户设备1501、基站1502和MME1503。
在本实施例中，用户设备1501可以配置有如实施例3所述的网络消息通知装置800。基站1502和/或MME1503中可以配置有如实施例4所述的网络消息通知装置1100，即基站1502和/或MME1503可以实现网络侧设备1400的功能。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在用户设备中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述用户设备中执行实施例1所述的网络消息通知方法。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在用户设备中执行实施例1所述的网络消息通知方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在网络侧设备中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述网络侧设备中执行实施例2所述的网络消息通知方法。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在网络侧设备中执行实施例2所述的网络消息通知方法。
本发明以上的装置和方法可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、DVD、flash存储器等。
针对附图中描述的功能方框中的一个或多个和/或功能方框的一个或多个组合，可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。针对附图描述的功能方框中的一个或多个和/或功能方框的一个或多个组合，还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通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (13)

1.一种网络消息通知装置，配置于用户设备中，所述网络消息通知装置包括：
消息接收单元，其接收网络侧设备发送的网络消息；其中所述网络消息中包括用于指示用户标识范围的指示信息；
标识判断单元，其对所述指示信息进行解析并判断所述用户设备的用户标识是否落入所述指示信息所指示的用户标识范围中；
通知确定单元，其根据所述标识判断单元的判断结果来确定所述用户设备是否被所述网络消息通知，
其中，所述指示信息为对应二叉树的多个比特；其中整个用户标识范围[ue_indenditymin,ue_indenditymax]被所述二叉树的节点划分为多个范围，以及每一叶子节点与该叶子节点的父节点对应一个被所述网络消息通知的用户标识范围[ue_indendityj,ue_indendityk]；
其中，ue_indenditymin,ue_indenditymax,ue_indendityj,ue_indendityk均为实数，并且ue_indenditymin≤ue_indendityj<ue_indendityk≤ue_indenditymax。
2.根据权利要求1所述的网络消息通知装置，其中，所述指示信息指示一个或多个用户标识范围；
其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备均为被所述网络消息通知的用户设备；或者用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备均为没有被所述网络消息通知的用户设备。
3.根据权利要求1所述的网络消息通知装置，其中，所述网络消息为寻呼消息，所述寻呼消息用于寻呼一个或多个用户设备；以及
所述通知确定单元在所述用户设备的用户标识落入所述指示信息所指示的用户标识范围中的情况下，确定所述用户设备被所述寻呼消息寻呼。
4.根据权利要求1所述的网络消息通知装置，其中，所述标识判断单元包括：
二叉树获取单元，其基于所述指示信息获得对应的二叉树；
值对应单元，其基于所述整个用户标识范围，将所述二叉树的每一节点与所述整个用户标识范围中的一个值对应；
二叉树查找单元，基于所述用户设备的用户标识对所述二叉树进行查找，根据查找结果确定所述用户设备的用户标识是否落入所述指示信息所指示的用户标识范围中。
5.根据权利要求4所述的网络消息通知装置，其中，所述二叉树查找单元包括：
值比较单元，其在当前节点不是叶子节点的情况下，将所述用户设备的用户标识与所述当前节点所对应的值进行比较；
当前节点更新单元，其在所述用户设备的用户标识大于所述当前节点所对应的值、且所述当前节点具有右子树的情况下，将所述右子树的根节点作为当前节点；或者在所述用户设备的用户标识小于或等于所述当前节点所对应的值、且所述当前节点具有左子树的情况下，将所述左子树的根节点作为当前节点；以及
标识确定单元，其在所述当前节点是叶子节点的情况下，确定所述用户设备的用户标识落入所述指示信息所指示的用户标识范围中；以及在所述用户设备的用户标识大于所述当前节点所对应的值、且所述当前节点不具有右子树的情况下，或者在所述用户设备的用户标识小于或等于所述当前节点所对应的值、且所述当前节点不具有左子树的情况下，确定所述用户设备的用户标识没有落入所述指示信息所指示的用户标识范围中。
6.根据权利要求1所述的网络消息通知装置，其中，所述网络消息通知装置还包括：
范围接收单元，其接收所述网络侧设备发送的整个用户标识范围的最大值和/或最小值。
7.一种网络消息通知装置，配置于网络侧设备中，所述网络消息通知装置包括：
消息生成单元，其生成用于通知用户设备的网络消息；其中所述网络消息包括用于指示用户标识范围的指示信息；
消息发送单元，其向一个或多个用户设备发送所述网络消息，使得所述一个或多个用户设备根据用户标识是否落入所述用户标识范围中来确定是否被所述网络消息通知，
其中，所述消息生成单元包括：
二叉树生成单元，其基于整个用户标识范围以及被所述网络消息通知的用户设备的用户标识生成二叉树；
指示信息生成单元，其根据所述二叉树生成多个比特；
其中，整个用户标识范围[ue_indenditymin,ue_indenditymax]被所述二叉树的节点划分为多个范围，以及每一叶子节点与该叶子节点的父节点对应一个被所述网络消息通知的用户标识范围[ue_indendityj,ue_indendityk]；
其中，ue_indenditymin,ue_indenditymax,ue_indendityj,ue_indendityk均为实数，并且ue_indenditymin≤ue_indendityj<ue_indendityk≤ue_indenditymax。
8.根据权利要求7所述的网络消息通知装置，其中，所述指示信息指示一个或多个用户标识范围；
其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备均为被所述网络消息通知的用户设备；或者用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备均为没有被所述网络消息通知的用户设备。
9.根据权利要求7所述的网络消息通知装置，其中，所述网络消息为寻呼消息，所述寻呼消息用于寻呼一个或多个用户设备；
其中，用户标识落入所述用户标识范围中并且能够接收到所述寻呼消息的用户设备均为被所述寻呼消息寻呼的用户设备。
10.根据权利要求7所述的网络消息通知装置，其中，所述二叉树生成单元包括：
值选取单元，其从当前用户标识范围中选择一个值，将所述当前用户标识范围划分为左范围和右范围；
根节点生成单元，其生成所述当前用户标识范围对应的根节点，所述根节点对应所述当前用户标识范围的所述值；
左叶子生成单元，其在用户标识落入所述左范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备均为被所述网络消息通知的用户设备的情况下，为所述根节点生成左叶子节点；
左子树生成单元，其在用户标识落入所述左范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备既包括被所述网络消息通知的用户设备也包括没有被所述网络消息通知的用户设备的情况下，为所述根节点生成左子树；
右叶子生成单元，其在用户标识落入所述右范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备均为被所述网络消息通知的用户设备的情况下，为所述根节点生成右叶子节点；
右子树生成单元，其在用户标识落入所述右范围中并且能够接收到所述网络消息的用户设备既包括被所述网络消息通知的用户设备也包括没有被所述网络消息通知的用户设备的情况下，为所述根节点生成右子树。
11.根据权利要求10所述的网络消息通知装置，其中，所述二叉树生成单元还包括：
当前范围更新单元，在所述左子树生成单元生成所述左子树的情况下，将所述左范围更新为当前用户标识范围；在所述右子树生成单元生成所述右子树的情况下，将所述右范围更新为当前用户标识范围。
12.根据权利要求7所述的网络消息通知装置，其中，所述网络消息通知装置还包括：
范围发送单元，向用户设备发送整个用户标识范围的最大值和/或最小值。
13.一种通信系统，其中，所述通信系统包括：
网络侧设备，配置有如权利要求7所述的网络消息通知装置；以及
用户设备，配置有如权利要求1所述的网络消息通知装置。
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