CN109075929B - 用户设备操作模式控制 - Google Patents

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Abstract

在用户设备(UE)和通信网络中的网元之间交换关于UE从待机操作模式到激活操作模式的转换的通知。该通知可以是响应于在该UE处满足该UE的操作模式转换准则，由该UE向该网元发送的上行通知，或者是响应于在该网元处满足该UE的操作模式转换准则，由该网元发送给该UE的下行通知。响应于该操作模式转换准则被满足，该UE从待机操作模式转换到激活操作模式。该通知的发射器可以是该UE或该网元，也可以不必先接收对该通知的响应即可执行数据的免授权传输。

Description

用户设备操作模式控制
技术领域
本公开一般涉及无线通信，并且尤其涉及控制用户设备(User Equipment，UE)的操作模式。
背景技术
无线通信系统中的UE可具有多种操作模式，包括激活操作模式和待机操作模式。例如，在激活操作模式中，所有UE功能都可用，并且UE可能正在发送或接收通信信号或者正被用户使用。其中至少一些UE功能被禁用的待机操作模式对于节电可能是有用的。
例如，在当前的第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Project，3GPP)长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中，UE具有无线资源控制(RadioResource Control，RRC)空闲模式。当下行(downlink，DL)数据要由通信系统中的网元发送到UE或者上行(uplink，UL)数据要由UE发送到网元时，在数据传输开始之前，UE必须从RRC空闲模式转换到RRC连接模式。
发明内容
UE操作模式从待机操作模式转换到激活操作模式需要时间，这在通信系统中引入了时延。在处理时延敏感数据的通信系统中，时延尤其成问题。减少与待机-至-激活UE操作模式转换相关的时间量可影响整体时延，并且可以改善通信系统性能。
根据本文公开的实施例，关于UE从待机操作模式到激活操作模式的转换的通知在所述UE和通信网络中的网元之间交换。该通知可以是响应于在所述UE处满足UE的操作模式转换准则而由所述UE向所述网元发送的UL通知，或者是响应于在所述网元处满足UE的操作模式转换准则而由所述网元发送给所述UE的DL通知。在一些实施例中，这两种类型的通知都可以支持。
对于UL通知，所述操作模式转换准则可以与要从所述UE发送的数据相关联。例如，当要发送的数据量达到或超过阈值时，即可以满足这样的准则。另一个与数据相关的操作模式转换准则涉及预期将被UE接收的数据量达到或超过阈值。
在一个实施例中，由UE执行的方法涉及响应于所述UE的操作模式转换准则被满足而向网元发送UL通知，并且也响应于所述操作模式转换准则被满足，将所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式。UE可以包括发射器以发送所述通知，以及模式控制器与所述发射器相耦合，以将所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式。
所述网元还可以监测，或者替换为监测，UE操作模式转换准则，诸如与要从所述网元发送到所述UE的数据相关联的准则。例如，网元处有用于传输到UE的数据到达说明可以在所述网元处满足的UE操作模式转换准则，以触发从所述网元到所述UE的DL通知的传输。
所述UE、网元或二者还可以不首先接收对所述UL或DL通知的响应即执行数据的免授权传输。例如，当数据相关操作模式转换准则被满足时，在接收到对所述通知的响应之前，满足所述准则的数据的全部或部分即可以由所述UE或网元发送。在一些实施例中，通知传输和免授权数据传输是同时的。
DL方向、UL方向或两个方向上的数据传输可以随后在完成一个或多个免授权传输之后移动到调度传输。例如，在UL通信的情况下，网元接收器接收来自UE的UL通知，以通知网元UE操作模式转换准则被满足。然后，网元处的发射器可以向所述UE发送通信资源的授权，以供所述UE用于将数据发送到所述网元。
在UE向网元发送诸如信道状态信息(Channel State Information，CSI)的信息的实施例中，通信资源的授权可以根据自适应通信方案。例如，可以在UE处实施信道状态监测器以测量所述UE处的通信信道状态。也发送UL通知并且在一些实施例中可以执行免授权数据传输的发射器可以被进一步配置为根据测量的通信信道状态，向所述网元发送CSI。
在阅读以下描述后，本公开的实施例的其他方面和特征对于本领域普通技术人员将变得显而易见。
附图说明
将参考附图更详细地描述本发明的实施例。
图1是示出根据一个实施例的通信系统的框图；
图2和图3是消息传递图，其示出了在传统的待机-至-激活UE操作模式转换中涉及的信令和操作；
图4和图5是消息传递图，其示出了根据实施例的待机-至-激活UE操作模式转换中涉及的信令；
图6是示出根据另一实施例的方法的流程图；
图7是示出根据一实施例的UE的框图；
图8和图9是示出根据再一的实施例的方法的流程图；
图10是示出根据又一实施例的网元的框图。
具体实施方式
为了说明目的，现在将在下面结合附图更详细地解释具体示例实施例。
这里阐述的实施例代表着足以实施所要求保护的主题的信息，并且示出了实施此类主题的方式。根据附图阅读以下描述，本领域技术人员将理解所要求保护的主题的概念，并且将认识到在这里没有特别提到的这些概念的应用。应该理解，这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
此外，将意识到，在此公开的执行指令的任何模块，组件或设备可以包括或以其他方式利用用于存储诸如计算机/处理器可读指令、数据结构、程序模块和/或其他数据的信息的非暂时性计算机/处理器可读存储介质或介质。非暂时性计算机/处理器可读存储介质的实例的非穷举性列表包括盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其他磁存储器设备，诸如光盘只读存储器(compact disc read-onlymemory，CD-ROM)之类的光盘、数字视频光盘或数字多功能光盘(即DVD)、蓝光光盘TM或其他光学存储，以任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，随机存取存储器(random-access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically erasableprogrammable read-only memory，EEPROM)、闪存或其他内存技术。任何这样的非暂时性计算机/处理器存储介质可以是设备的一部分或可访问或可连接到该设备。用于实现本文描述的应用或模块的计算机/处理器可读/可执行指令可以被这样的非暂时性计算机/处理器可读存储介质存储或保存。
现在转到附图，将描述一些具体示例实施例。
图1是示出根据一个实施例的通信系统的附图。通信系统100包括核心网络102和接入网络106。
核心网络102可以向其他网络提供例如呼叫控制/交换和网关的各种服务中的任意服务。核心网络102包括网络组件，例如路由器、交换机和服务器。
接入网络106是无线通信网络，并且与核心网络102连接或相耦合。网元或节点108a，108b，108c，108d，108e在相应的无线覆盖区域110a，110b，110c，110d，110e内提供无线通信服务。每个网元108a-e可以使用无线收发机，一个或多个天线以及诸如天线射频(radio frequency，RF)电路，模数/数模转换器等相关处理电路来实现。基站，发射点(transmit points，TP)和演进节点B(evolved NodeBs，eNB)是网元108a-e的示例。
UE 104a，104b，104c，104d使用接入网络106无线地接入通信系统100。每个UE104a-d包括无线发射器和无线接收器，该无线发射器和无线接收器可以被集成到无线收发机，一个或多个天线以及相关的处理电路中，诸如天线射频(RF)电路，模数/数模转换器等。网元108-e和UE 104a-d可以包括相似类型的组件以支持通信系统100中的彼此通信，但是实际实现可以是不同的。例如，UE 104a-d在各位置之间是便携式的，而网元108a-e通常旨在安装在固定位置。
网元108a-e经由相应的通信链路112a，112b，112c，112d，112e连接到接入网络106中的中央处理系统120。在一个实施例中，每个通信链路112a-e是光纤通信链路。每个网元108a-e包括经由其相应的通信链路112a-e用于将数据发送到中央处理系统120并用于从中央处理系统接收数据的电路。尽管在图1中示出为单个中央处理系统，但是中央处理系统120可以由一个或多个处理和控制服务器的网络来实现。或者，中央处理系统120实现为单个服务器。
网元108a-e可以充当接入网络106的有线部分和无线部分之间的网关，尽管在通信链路112a-e是无线链路的实施例中不需要这种情况。网元108a-e可以由网络提供商放置在固定的位置处，例如以提供基本上连续的无线覆盖区域。这在图1中示出，其中无线覆盖区域110a-e彼此重叠，使得UE 104a-d可以在整个无线覆盖区域中移动并且仍然由接入网络106服务。
在某些情况下，UE 104a-d可以转换到并保持在待机操作模式。例如，UE 104a-d可以在未激活的时间段之后转换到待机操作模式，在该时间段期间，有限的通信信号被UE接收或发送，并且UE没有被用户使用。UE 104a-d可以在活动减少的时间段之后或活动低于阈值水平之后转换到待机操作模式。待机操作模式允许UE节省电池电量并由此延长电池寿命。尽管在待机操作模式下可以支持有限的通信功能，但在全部通信功能恢复之前，UE104a-d会从待机操作模式转换到激活操作模式。
图2和图3是消息传递图，其示出了在传统的待机-至-激活UE操作模式转换中涉及的信令和操作。在图2和图3中的消息传递图200，300包括UE 202、302，eNB 204、304和移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)206、306。MME 206是LTE系统中网络控制器的一个示例。
参见图2，在消息传递图200中，当MME接收到要发送给处于待机操作模式的UE202的DL数据时，MME206向eNB204发送寻呼消息208。在210，eNB 204将寻呼消息中继到UE 202。然后在212，UE发起与eNB 204的RRC连接建立过程。在214，寻呼响应由eNB 204发送到MME206。如216处所示，MME 206然后将DL数据发送到eNB 204，并且如218处所示，将DL数据从eNB发送到UE 202。图2中所示的寻呼、RRC连接建立和寻呼响应过程在216，218处的DL数据到达和DL数据传输之间引入时延。寻呼、RRC连接建立、以及寻呼响应过程引起的时延通常超过50毫秒，并且可能高达几百毫秒，这对于某些应用来说可能是不可接受的。
参见图3，消息传递图300涉及UL数据到达处于待机操作模式的UE 302。UL数据到达是指数据到达负责确定该数据将被发送的UE302的协议层或组件。RRC连接建立过程308由UE 302发起。在310，eNB 304发起与MME 306的S1建立过程。如312处所示，还可以在eNB304和UE 302之间执行RRC重新配置过程。在314处，UL数据从UE 302传送到eNB 304，并且在316处从eNB传送到MME 306。在308处的RRC连接建立过程、在310处的S1建立过程和在312处的RRC重新配置过程在314、316处的UL数据到达和UL数据的传输之间引入时延。在308、310、312这些过程引入的时延大于50毫秒，并且通常达到几百毫秒。
根据本文公开的实施例，在待机操作模式中，UE维护标识符并将跟踪信息发送给网元。例如，标识符可以是分配给UE的UE专用连接ID(Dedicated Connection ID，DCID)。美国专利申请公开号US 2015/0195788A1中公开的“ECO”状态是UE维持标识符的待机操作模式的示例。
在UE待机操作模式中支持至少一定程度的到网元的连接性，使得UE能够维持其DCID及其到无线通信网络的连接。如果网元具有要发送给UE的数据，则网元在UE的监听时机期间发送包含UE的DCID的寻呼消息。与传统的UE操作模式转换相比，DL时延可以减少，因为UE不需要重新建立到网元的连接。参见图2中的消息传递图200，例如，在UE维持DCID以及到网络的连接的实施例中，不需要在212的RRC连接建立过程。在DCID比其他标识符(诸如在现有寻呼过程中使用的国际移动设备身份(International Mobile Equipment Identity，IMEI)或国际移动用户身份(International Mobile Subscriber Identity，IMSI))短的实施例中，DCID还可以进一步减少信令开销。
在一些实施例中，UE还将跟踪信息发送到网元。网元或其他网络组件能够基于跟踪信息来跟踪UE的位置。例如，可以基于接收到跟踪信息的网元来确定UE的当前位置。例如，跟踪信息可以是专用于UE的跟踪序列。在一实施例中，跟踪序列包括UE DCID或从UEDCID导出，并且从UE接收到跟踪序列的网元或组件根据UE的DCID识别该UE。跟踪序列可以是仅用于跟踪UE位置的序列，或者是与UE相关联并且还用于其他目的的序列。
图4和图5是消息传递图，其示出了根据实施例的待机-至-激活UE操作模式转换中涉及的信令。消息传递图400、500包括UE 402、502和网元404、504。虽然图4和5中仅示出了一个网元404、504，DL或UL传输可涉及多个网元，诸如eNB 204、304和MME 206、306(图2和图3)。
在图4中，当DL数据到网元404时，网元在406发送DL通知，以通知UE 402该网元具有要发送到UE的数据。UE 402响应于DL通知而转换到激活操作模式。在408，网元404还可以在免授权传输中发送DL数据的全部或部分。免授权传输是指使用通信资源从网元404到UE402的传输，或者另选地，在从UE到网元的相反方向上的传输，且对于这些通信资源，不需要明确准许有权使用那些资源。例如，UE 402可以具有周期性的发送机会，在该周期性的发送机会期间，UE可以在免授权通信信道上发送数据，并且UE还可以监听，或者替换为监听，免授权通信信道上由网元发送给UE的数据。在一实施例中，使用预定义的无线资源来执行免授权数据传输，并且用于无授权数据传输的数据、资源或数据和资源两者可以与UE的DCID相关联并由其识别。
在一实施例中，408处的免授权传输与406处的DL通知同时执行。在412，网元404也可以或改为在调度传输中将DL数据发送给UE 402。可以在410处从UE 402接收到通知响应从而向网元404确认UE已经转换到激活操作模式之后，执行412处的调度传输。
对于包括MME和eNB的LTE系统中的DL传输，例如，当DL数据到达MME时，MME将DL数据发送到正向UE的当前被跟踪位置提供服务的eNB。然后eNB向UE发送DL通知，并且也可以在免授权传输中发送DL数据的全部或部分。在UE转换到激活操作模式之后，eNB还可以使用，或者替换为使用，调度传输来向UE发送DL数据。
现在参见图5，当UE 502具有要被发送到网元504的UL数据时，在506处，UE向网元发送UL通知。在一实施例中，UE也可以在508处在免授权传输中发送UL数据的全部或部分，与506处的UL通知同时发送。可以在506处通过UL通知或者在508处通过免授权传输来发送缓存状态报告。在一实施例中，在508处的UL免授权传输使用预定义的无线资源，并且用于该免授权传输的数据、资源、或数据和资源可以与UE的DCID相关联并由其识别。在网络节点504向UE发送资源授权信令(在本文中也被称为资源授权)之后，UE 502在512处使用调度传输传送UL数据。在图5中，资源授权被包括在510的UL通知响应中。在其他实施例中，授权信令可以与UL通知响应分开。
图6是示出根据另一实施例的方法的流程图。方法600是说明由处于待机操作模式的UE执行的方法。在602处，UE监测操作模式转换准则。在602处可以监测多个准则。如果在604处确定满足操作模式转换准则，则在606处响应于准则被满足而向网元发送UL通知，并且在607处UE也响应于该准则被满足而转换到激活操作模式。否则，在602处继续监测。
操作模式转换准则可以是用于从UE发送的数据量满足或超过阈值。例如，可以监测一个或多个UE发送缓存或队列，并且当用于发送的数据量达到或超过阈值时，确定满足操作模式转换准则。在一实施例中，阈值例如基于免授权传输的参数，诸如可以在单个免授权上行传输中发送的数据量或用于免授权上行传输的最大分组大小。例如，阈值可以是在一定数量的免授权传输中可以发送的数据量。阈值不一定是固定的阈值，并且可以根据网络条件改变。另一种可能的操作模式转换准则是UE预计接收将达到或超过阈值的数据量。例如，在发送下载大于阈值大小的文件的请求时或不久之后，UE在606处向网元发送UL通知可能是有用的。UL通知向网元通知UE已经或将要转换到激活操作模式，并且然后网元可以无需先向UE发送DL通知即可将文件发送到UE。在另一个实施例中，UL通知向网元通知UE正在请求转换到激活操作模式，网元在通知响应中响应，例如在图5中的510处，指示或批准转换。然后UE转换到激活操作模式。然后网元可以无需先向UE发送DL通知即可将文件传送给UE。
UL通知可以包括先前已由UE发送的图案或序列(例如，Zadoff-Chu序列，伪噪声(Pseudo-Noise，PN)序列)。在606处的传送可涉及使用与用于先前传送的通信资源不同的通信资源来传送相同的序列。例如，跟踪序列可以被重新用作UL通知，但是使用与通常用于发送跟踪序列的时间-频率资源不同的时间-频率资源来发送。因此，将跟踪序列重新用作UL通知涉及使用与通常用于发送该序列的通信资源不同的通信资源来发送序列。
在另一个实施例中，UL通知包括一序列，该序列使用先前由UE用来传送不同序列的通信资源来传送。例如，UE通常用于发送跟踪信息的跟踪信道可以被重新用于发送不同于跟踪序列的序列。跟踪信道的这种重新使用以发送UL通知涉及使用通常用于发送第一序列的通信资源来改为发送不同于第一序列的第二序列。
UL通知不必与免授权传输分开。例如，UL通知可以是在606处的免授权传输中发送的UE缓存状态报告，作为到网元的隐式通知。处于待机操作模式的UE可以在免授权传输中包括缓存状态报告或其他形式的UL通知。UE可以在发送UL通知之前或之后转换到激活操作模式。
UL通知可以包括满足操作模式转换准则的显式指示。在一些实施例中，UL通知包括识别多个监测准则中的哪一个被满足的信息。
在608处，UE确定是否从网元接收到资源授权。在接收到UL资源授权信息之前，UE可以在免授权传输中发送UL数据，如610所示。例如，如果触发待在606处发送的UL通知的操作模式转换准则与将在UL中发送的数据的数量有关，则在610处可以在免授权传输中发送该数据的全部或部分。虽然在图5中510处仅示出一次免授权传输，但可以有多个免授权传输。例如，UE可以在606处发送UL通知的同时在免授权传输中发送UL数据，并且还可以在610处或者改为在610处在一个或多个免授权传输中发送UL数据。接收到来自网元的资源授权之后，在612执行到所述网元的调度数据传输。
示例性方法600是一个实施例的说明。其他实施例可以包括不同或附加的操作。操作的执行顺序也可以与图6所示的顺序相似或不同。可以执行的附加操作的示例和/或执行所示操作的各种方式可以或变得明显。
例如，各种通信信道属性中的任何一个都可以由UE测量并发送到网元。例如，信道状态信息(Channel State Information，CSI)报告可以由网元或另一个网络组件用来实现自适应通信方案。CSI测量和报告可以在606处传送UL通知的同时执行，和/或在从网元接收资源授权信息之前或之后执行。
图7是示出根据实施例的UE 700的框图。示例UE 700包括天线702，与天线相耦合的发射器704和接收器706，与发射器相耦合的发射缓存708，与发射缓存、发射器和接收器相耦合的模式控制器710，以及与发射器和接收器相耦合的信道状态监测器712。
虽然在图7中示出的是单个天线702，但UE可以包括多个天线。可以在702处提供单独的接收和发射天线或多个天线的集合，或者可以将相同的天线或多个天线的集合用于接收和发射通信信号。天线702可以包括任何各种类型的一个或多个天线。在702处提供的每个天线或天线的类型可以是实现特定的。
发射缓存708可以类似地包括相同或不同类型的多个缓存或多个存储器设备。具有可移动或可移除存储介质的存储器设备或固态存储器设备可以用于实现发射缓存708。上面还描述了存储器设备的其他例子。用于实现发射缓存708的一个或多个存储器设备不需要仅专用于发射缓存，并且可以用于存储除了要从UE 700发送的数据之外的数据或信息。
通常，可以在实现发射器704，接收器706，模式控制器710和信道状态监测器712中使用执行软件的硬件、固件、组件或其一些组合。可能适用于实现任何或所有这些组件的电子设备包括微处理器，微控制器，可编程逻辑器件(Programmable Logic Devices，PLD)，现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Arrays，FPGA)，专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)以及其他类型的“智能”集成电路。
可在UE 700的操作中使用的软件可以被存储在一个或多个物理存储器设备中，诸如其中提供了用于发射缓存708的存储空间的一个或多个存储器设备。存储器设备可以改为在图7中所示的一个或多个组件内部。与所示组件或实现这些组件的一个或多个处理器可操作地耦合的外部存储器设备也是可能的。
发射器704可以执行诸如频率上变频和调制之类的操作，并且接收器706可以执行包括下变频和解调的逆操作。发射器704和接收器706可取代或附加于这些示例操作来执行其他操作，这取决于待支持的通信功能和协议的具体实现以及类型。发射器704和接收器706可操作以向通信网络中的一个或多个网元发送通信信号并从中接收通信信号。
在一实施例中，发射器704可操作以响应于满足UE 700的操作模式转换准则而向网元发送通知。同样响应于满足操作模式转换准则，模式控制器710可操作以将UE 700从待机操作模式转换到激活操作模式。例如，可以通过向UE组件提供命令或其他类型的控制信号来执行该模式转换。操作模式转换还可以涉及，或者替换为涉及，控制供应给已经在UE700的待机操作模式下被掉电以节电的UE组件(诸如发射器704和接收器706的组件)的功率。在一些实施例中，模式转换涉及对已经改变配置以将UE 700从激活操作模式转换到待机操作模式的UE组件进行重新配置。
模式控制器710还可以确定是否满足模式转换准则。在一实施例中，这涉及监测发射缓存708的填充水平。模式转换准则的例子在前文已有描述。
发射器704发送通知涉及发射器和天线702。尽管通知由发射器704发送，但通知的发送可以在模式控制器710的控制下。例如，模式控制器710可以发出命令或以其他方式控制发射器704发送通知。该通知可以由模式控制器710产生并提供给发射器704，或由发射器产生并发送。上面还描述了通知的示例。
发射器704可以类似地处理免授权数据传输和调度传输，可以是在模式控制器710或UE700的一个或多个其他组件的控制下处理。在示例UE 700中，模式控制器710可以检测接收器706从网络节点接收资源授权，并且控制发射器704转换到调度传输。发射器704还可以在发送通知的同时执行免授权传输，并且还可以，或者替换为，在接收资源授权之前执行一个或多个免授权传输。
信道状态监测器712与接收器相耦合，并且可操作以测量或以其他方式监测UE700的通信信道状态。发射器704还被配置为将包括根据所测量的通信信道状态的信道状态信息的CSI报告发送到网元。
图8和图9是图示根据再一实施例的方法的流程图。示例方法800、900示出了由网络设备(例如网元)执行的方法。
在示例方法800中，在802处，网元监测从UE接收到UL通知，指示用于将UE从待机操作模式转换到激活操作模式的操作模式转换准则被满足。在收到UL通知之前，监测在802继续。在804处所确定接收到UL通知之后，网元向UE发送通信资源的授权，以供UE在向网元发送数据时使用。在另一实施例中，除了发送授权之外，网元还向UE指示UE将转换到激活操作模式。
在所示的实施例中，网元在806确定是否从UE接收到CSI报告。在810处，可以将资源授权发送给UE，而不首先接收CSI报告。然后，网元可以在806处继续检查是否从UE接收到CSI报告，即使在授权信息已经被发送给UE之后。例如，没有来自UE的CSI报告，网元可以发送指定预定义的调制和编码方案(Modulation and Coding Scheme，MCS)的授权信令。然而，当从UE接收到CSI报告时，资源的授权可以根据自适应通信方案，例如根据在808处示出的自适应MCS，基于CSI信息。在另一实施例中，直到在808确定已经从UE接收到CSI报告之后，才将资源授权发送给UE。
图9中的示例性方法900涉及在902处监测来自UE的免授权传输的接收。906、908、910处的操作类似于图8的操作806、808、810，并且在904处确定包括来自UE的数据的免授权传输已被接收时执行。来自UE的免授权传输是来自UE的隐式UL通知的一种形式，其指示UE已经或将要从待机操作模式转换到激活操作模式。示例方法900在其他方面类似于示例方法800。
示例方法800、900是说明实施例。其他实施例可以包括不同或附加的操作。操作的执行顺序也可以与图6所示的顺序相似或不同。可以执行的附加操作的示例和/或执行所示操作的各种方式可能是或会变得明显。
图10是图示根据又一实施例的网元的框图。示例网元1000包括与1006处的一个或多个天线相耦合的发射器1002和接收器1004，以及与所述发射器和接收器相耦合的控制器1008。执行软件的硬件、固件、组件或其一些组合至少可用于实现发射器1002、接收器1004和控制器1008。执行软件的硬件、固件和组件的示例在前文已有描述。在1006处示出的天线可以包括分开的接收和发射天线或者天线组，或者可以将相同的天线或天线组用于发送和接收通信信号。天线1006与UE天线702(图7)兼容，以实现网元1000与UE之间的通信。网元可以包括其他组件，例如到其他网络设备的一个或多个接口。
接收器1004可操作以从UE接收将UE从待机操作模式转换到激活操作模式的操作模式转换准则已得到满足的通知。发射器1002可操作以向UE发送通信资源的授权，以供UE在将数据发送到网元1000时使用。所述通知和资源授权的例子在前文已有描述。
尽管通信信号通过发射器1002、接收器1004和天线1006发送和接收，但是发射器和接收器的操作可以在控制器1008的控制下。例如，控制器1008可操作以确定已经从UE接收到通知，并且命令或以其他方式控制发射器1002向UE发送资源授权。
可以由发射器1002，接收器1004或控制器1006执行的附加操作的示例以及执行这些操作的各种方式在前文已有描述。例如，接收器1004还可以接收来自UE的CSI报告，并且然后控制器1008可以根据自适应通信方案(诸如自适应MCS)来控制资源授权。
以上描述主要涉及从UE到网元的通知和数据的传输的UL实施例。然而，其他实施例也涉及DL通信。
在发送UL或DL通知的同时在免授权传输中发送数据可以显著减少时延。如上所述，图2和图3中所示的过程在发送DL数据或UL数据时引入时延。图4和图5中的408、508处的免授权传输可以在406、506处与通知的传输同时执行。如果免授权和通知传输使用不同的通信资源，则这些传输可能在时间上至少部分重叠。这些传输可以改为在不同的时间执行，并且仍然可以在比完成重新连接过程所用的时间更短的时间内完成，诸如在212的RRC连接建立过程(图2)或在308的RRC连接建立过程、在310的S1建立过程以及在312的RRC重新配置过程(图3)。
根据另一实施例，一种方法涉及在UE和网元之间传送UE响应于要在UE和网元之间传送的数据而从待机操作模式转换到激活操作模式的有关通知，并且在接收到对所述通知的响应之前，在所述UE和所述网元之间的免授权传输中发送全部或部分数据。所述通知和数据可以从UE传送到网元，或者从网元传送到UE。
以上详细描述了UE到网元的通知和数据传输。对于网元到UE的通知和数据传输，DL通知也可以被认为是关于UE从待机操作模式到激活操作模式的转换的通知的示例。DL通知使得UE从待机操作模式转换到激活操作模式，并且在这个意义上，它是关于UE在操作模式之间转换的通知。
如图7和图10所示，UE或网元可以包括天线702、1006和与天线相耦合的发射器704、1002。在一实施例中，发射器704、1002可操作以在UE和网元之间传送关于UE从待机操作模式到激活操作模式的转换的通知，并且在接收到对通知的响应之前，在UE和网元之间在免授权传输中发送数据。
已经描述的内容仅仅是对本公开的实施例的原理的应用的说明。其他设置和方法可以由本领域技术人员实施。
附图的内容仅用于说明目的，并且本发明决不限于在附图中明确示出并在此描述的特定示例实施例。例如，图1是其中可以实施实施例的通信系统的框图。其他实施例可以在包括比示出的更多网元的通信系统中实现，或者具有与所示示例不同的拓扑结构。类似地，图4至图10中的示例也仅用于说明目的。
其他实现细节也可以在不同实施例之间变化。例如，上面的一些示例涉及LTE术语。然而，这里公开的实施例不以任何方式限于LTE系统。RRC空闲模式是LTE系统中待机操作模式的示例。例如，其他类型系统中的待机操作模式包括睡眠模式和DRX(Discontinuousreception，不连续接收)模式。
另外，虽然主要在方法和系统的上下文中进行了描述，但是也可以设想其他实施方式，例如存储在非暂时性处理器可读介质上的指令。这些指令在由一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行一种方法。

Claims (57)

1.一种由用户设备UE执行的方法，所述方法包括：
响应于所述UE的操作模式转换准则被满足，向通信网络中的网元发送上行UL通知；
响应于所述操作模式转换准则被满足，将所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在接收到对所述UL通知的响应之前，执行数据到所述网元的免授权传输。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述操作模式转换准则与所述UE要发送的数据相关联，其中，所述执行包括：在接收到对所述UL通知的响应之前，执行所述数据的全部或部分到所述网元的免授权传输。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述操作模式转换准则是否被满足。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述操作模式转换准则包括：用于从所述UE传输的数据量达到或超过阈值。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述阈值基于免授权上行传输的参数。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述阈值基于在单个免授权上行传输中能够从UE被发送的数据量。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述操作模式转换准则包括预期将由所述UE接收的数据量达到或超过阈值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述UL通知包括先前由所述UE使用第一通信资源发送的序列，其中，发送所述UL通知包括使用与所述第一通信资源不同的第二通信资源来发送所述序列。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述UL通知包括第一序列，其中，发送所述UL通知包括使用先前由所述UE用来发送不同于所述第一序列的第二序列的通信资源来发送所述第一序列。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述UL通知包括UE数据缓存状态报告，其中，发送所述UL通知包括在免授权传输中向所述网元发送所述UE数据缓存状态报告。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，发送所述UL通知包括：当所述UE处于所述待机操作模式时，在免授权传输中向所述网元发送所述UL通知。
13.根据权利要求2所述的方法，其中，所述数据、用于所述免授权传输的通信资源、或者所述数据和用于所述免授权传输的通信资源，都与UE的标识符相关联。
14.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括：在从所述网元接收到通信资源的授权之后，执行到所述网元的数据调度传输。
15.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括：将信道状态信息CSI发送到所述网元。
16.一种用于存储指令的非暂时性处理器可读介质，当由一个或多个处理器执行时，所述指令使得所述一个或多个处理器执行包括以下步骤的方法：
响应于用户设备UE的操作模式转换准则被满足，将上行UL通知从所述UE发送到通信网络中的网元；
响应于所述操作模式转换准则被满足，将所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
17.一种用户设备UE，包括：
发射器，用于响应于所述UE的操作模式转换准则被满足，向通信网络中的网元发送上行UL通知；
模式控制器，与所述发射器相耦合，用于响应于所述操作模式转换准则被满足而将所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
18.根据权利要求17所述的UE，其中，所述发射器还被配置为在接收到对所述UL通知的响应之前，执行数据到所述网元的免授权传输。
19.根据权利要求18所述的UE，其中，所述操作模式转换准则与所述UE要发送的数据相关联，其中，所述发射器被配置为在接收到对所述UL通知的响应之前执行所述数据的全部或部分到所述网元的免授权传输。
20.根据权利要求17所述的UE，其中，所述模式控制器还被配置为确定所述操作模式转换准则是否被满足。
21.根据权利要求17所述的UE，其中，所述操作模式转换准则包括用于从所述UE传输的数据量达到或超过阈值。
22.根据权利要求21所述的UE，其中，所述阈值基于免授权上行传输的参数。
23.根据权利要求21所述的UE，其中，所述阈值基于在单个免授权上行传输中能够从UE被发送的数据量。
24.根据权利要求17所述的UE，其中，所述操作模式转换准则包括预期将由所述UE接收的数据量达到或超过阈值。
25.根据权利要求17至24中任一项所述的UE，其中，所述UL通知包括先前由所述发射器使用第一通信资源发送的序列，其中，所述发射器被配置为使用与所述第一通信资源不同的第二通信资源来发送所述序列作为所述UL通知。
26.根据权利要求17至24中任一项所述的UE，其中，所述UL通知包括第一序列，其中，所述发射器被配置为使用先前由所述发射器用来发送不同于所述第一序列的第二序列的通信资源来发送所述第一序列。
27.根据权利要求17至24中任一项所述的UE，其中，所述UL通知包括UE数据缓存状态报告，其中，所述发射器被配置为在免授权传输中向所述网元发送所述UE数据缓冲区状态报告。
28.根据权利要求17至24中任一项所述的UE，其中，所述发射器被配置为当所述UE处于所述待机操作模式时，在免授权传输中发送所述UL通知。
29.根据权利要求18的UE，其中，所述数据、用于所述免授权传输的通信资源、或者所述数据和用于所述免授权传输的通信资源，都与UE的标识符相关联。
30.根据权利要求17至24中任一项所述的UE，其中，所述发射器还被配置为在从所述网元接收到通信资源的授权之后，执行到所述网元的数据调度传输。
31.根据权利要求17至24中任一项所述的UE，还包括：
信道状态监测器，与所述发射器相耦合，用以测量UE处的通信信道状态，其中，所述发射器还被配置为根据所测量的通信信道状态，向所述网元发送信道状态信息CSI。
32.一种由网元执行的方法，包括：
在通信网络中的所述网元处，接收来自用户设备UE的所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式的操作模式转换准则被满足的上行UL通知；
向所述UE发送通信资源的授权，以供所述UE用于向所述网元发送数据；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
33.根据权利要求32所述的方法，其中，所述UL通知包括在预定义的通信资源中接收的预定序列。
34.根据权利要求32所述的方法，其中，所述接收包括在来自所述UE的免授权传输中接收所述UL通知。
35.根据权利要求32至34中任一项所述的方法，还包括：
从所述UE接收信道状态信息CSI报告，其中，所述通信资源的授权对应于自适应调制和编码方案MCS。
36.根据权利要求32至34中任一项所述的方法，还包括：
将数据从所述网元发送到所述UE。
37.一种用于存储指令的非暂时性处理器可读介质，当由一个或多个处理器执行时，所述指令使得所述一个或多个处理器执行包括以下步骤的方法：
在通信网络中的网元处接收来自用户设备UE的所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式的操作模式转换准则被满足的上行UL通知；
向所述UE发送通信资源的授权，以供所述UE用于向所述网元发送数据；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
38.一种网元，包括：
接收器，用于在通信网络中的所述网元处接收来自用户设备UE的所述UE从待机操作模式转换到激活操作模式的操作模式转换准则被满足的上行UL通知；和
发射器，用于向所述UE发送通信资源的授权，以供所述UE用于向所述网元发送数据；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
39.根据权利要求38所述的网元，其中，所述UL通知包括在预定义的通信资源中接收的预定序列。
40.根据权利要求38所述的网元，其中，所述UL通知包括来自所述UE的免授权传输中的通知。
41.根据权利要求38至40中任一项所述的网元，其中，所述接收器还被配置为从所述UE接收信道状态信息CSI报告，其中，所述通信资源的授权对应于自适应调制和编码方案MCS。
42.根据权利要求38至40中任一项所述的网元，其中，所述发射器还被配置为将数据从所述网元发送到所述UE。
43.一种用于无线通信系统的方法，包括：
在用户设备UE和通信网络中的网元之间发送上行UL通知，所述UL通知涉及：响应于在所述UE和所述网元之间待发送的数据，所述UE要从待机操作模式转换到激活操作模式；和
在接收到对所述UL通知的响应之前，在所述UE与所述网元之间的免授权传输中发送所述数据的全部或部分；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
44.根据权利要求43所述的方法，其中发送所述UL通知和发送所述数据的全部或部分包括将：所述UL通知和所述数据的全部或部分从所述UE发送到所述网元。
45.根据权利要求44所述的方法，其中发送所述UL通知包括响应于要从所述UE发送到所述网元的数据而发送所述UL通知。
46.根据权利要求45所述的方法，还包括：
在接收到来自所述网元的通信资源的授权之后，执行从所述UE到所述网元的数据调度传输。
47.根据权利要求43所述的方法，其中发送所述UL通知和发送所述数据的全部或部分包括：将所述UL通知和所述数据的全部或部分从所述网元发送到所述UE。
48.根据权利要求47所述的方法，其中发送所述UL通知包括响应于要从所述网元发送到所述UE的数据而发送所述UL通知。
49.根据权利要求48所述的方法，还包括：
在从所述UE接收到对所述UL通知的响应之后，执行从所述网元到所述UE的数据调度传输。
50.一种用于存储指令的非暂时性处理器可读介质，当由一个或多个处理器执行时，所述指令使得所述一个或多个处理器执行包括以下步骤的方法：
在用户设备UE和通信网络中的网元之间发送上行UL通知，所述UL通知涉及：响应于在所述UE和所述网元之间待发送的数据，所述UE要从待机操作模式转换到激活操作模式；和
在接收到对所述UL通知的响应之前，在所述UE与所述网元之间的免授权传输中发送所述数据的全部或部分；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
51.一种用于无线通信系统的设备，包括：
天线；和
发射器，与所述天线相耦合，以在用户设备UE和通信网络中的网元之间发送上行UL通知，所述UL通知涉及：响应于在所述UE和所述网元之间待发送的数据，所述UE要从待机操作模式转换到激活操作模式，并且在接收到对所述UL通知的响应之前，在UE和网元之间的免授权传输中发送所述数据的全部或部分；
其中所述UL通知向所述网元通知所述UE已经或将要转换到所述激活操作模式。
52.根据权利要求51所述的设备，在所述UE中实施，其中，所述发射器被配置为将所述UL通知和所述数据的全部或部分从所述UE发送到所述网元。
53.根据权利要求52所述的设备，其中，所述发射器被配置为响应于要从所述UE发送到所述网元的数据而向所述网元发送所述UL通知。
54.根据权利要求53所述的设备，其中，所述发射器还被配置为在从所述网元接收到通信资源的授权之后，执行从所述UE到所述网元的数据调度传输。
55.根据权利要求51所述的设备，在所述网元中实施，其中，所述发射器被配置为将所述UL通知和所述数据的全部或部分从所述网元发送给所述UE。
56.根据权利要求55所述的设备，其中，所述发射器被配置为响应于要从所述网络发送到所述UE元件的数据而向所述UE发送所述UL通知。
57.根据权 利要求56所述的设备，其中，所述发射器还被配置为在从所述UE接收到对所述UL通知的响应之后，执行从所述网元到所述UE的数据调度传输。
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