RU2714239C1 - Способ для работы беспроводного устройства в сотовой сети - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к способам для работы беспроводного устройства в сотовой сети. Техническим результатом является улучшение концепции запрета доступа к сотовой сети, которая учитывает потребности сотовой сети и беспроводных устройств. Технический результат заявляемого технического решения достигается тем, что способ содержит этап, на котором сдерживают доступ к базовому узлу при определенных условиях после уведомления указанием запрета, принятым от базового узла на беспроводном устройстве. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу для работы беспроводного устройства сотовой сети. Изобретение также имеет отношение к беспроводному устройству, использующему упомянутый способ. Изобретение дополнительно относится к сотовой сети для беспроводной связи.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Как часть последних разработок в беспроводной сотовой связи новая категория беспроводных устройств была введена помимо существующих мобильных телефонных аппаратов. Данная новая категория охватывает устройства связи машинного типа (MTC). Ожидается, что число устройств связи машинного типа, работающих в сотовых сетях, будет - по меньшей мере, в некоторых регионах - четко превышать число мобильных телефонных аппаратов.

Следовательно, для сотовых сетей были разработаны способы, которые позволяют справляться с данной ожидаемой повышенной, в частности с учетом некоторых характеристик для трафика, например, связи машинного типа, заметно со стационарным поведением или редкой, но периодичной передачи данных главным образом в одном направлении, связью только для передачи данных или терпимой к задержкам схеме связи, и т.д.

Часть этих разработок, в частности, включены в разработки стандарта долгосрочного развития (LTE), в частности LTE-MTC, соответственно LTE-категорию 0 или 1.

Одна часть данной разработки состоит в так называемом расширенном запрете доступа (EAB), соответственно запрете классов доступа (ACB), который позволяет сотовым сетям для некоторых базовых узлов, соответственно eNodeB, в перегруженной ситуации отказывать устройствам на основании их класса трафика в осуществлении доступа к базовым узлам или, по меньшей мере, в распределении ресурсов сотовой сети. Такие классы трафика, в частности, относятся к устройствам с сокращенной полосой пропускания и/или таким устройством, которые работают в расширенном покрытии.

С помощью функциональности EAB сотовые сети имеют средство, чтобы гарантировать стабильность своих сетей, по меньшей мере, в качестве последнего довода.

Концепция запрета доступа содержит то, что для всех беспроводных устройств, затронутый базовый узел является недоступным. Данная концепция все-или-ничего утверждается для запрета классов доступа, чтобы затрагивать только беспроводные устройства определенного класса доступа, и, таким образом, которые предусмотрены с тем, чтобы декодировать M-SIB, в котором установлен флаг «cellBarred».

Тем не менее, такая концепция все-или-ничего является недостатком, поскольку она приводит к запрету доступа к сотовой сети всем устройствам связи машинного типа. При этом, все устройства связи машинного типа обрабатываются одинаково безотносительно интенсивности использования, назначения связи беспроводного устройства или типа беспроводного устройства.

Вследствие этого, цель настоящего изобретения состоит в преодолении упомянутых недостатков и предложении решения для улучшенной концепции запрета доступа, которая учитывает, как потребности сотовой сети, так и затрагиваемые беспроводные устройства.

Дополнительные альтернативные и преимущественные решения, соответственно, были бы желательны в данной области техники.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для этого, в соответствии с первым аспектом изобретения, предлагается способ для работы беспроводного устройства в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения. Дополнительно предлагается, в соответствии со вторым аспектом изобретения, беспроводное устройство в соответствии с пунктом 10 формулы изобретения. Дополнительно предлагается, в соответствии с третьим аспектом изобретения, сотовая сеть в соответствии с пунктом 15 формулы изобретения.

В соответствии с первым аспектом изобретения предлагается способ для работы беспроводного устройства в сотовой сети, причем беспроводное устройство работает с базовым узлом сотовой сети, причем способ содержит, после уведомления указанием запрета, принятым от базового узла на беспроводном устройстве, этап на котором сдерживают доступ к базовому узлу при условиях:

- беспроводное устройство работает в режиме интенсивного использования и

- беспроводное устройство работает в непривилегированной услуге.

Изобретение относится к беспроводному устройству, работающему в сотовой сети для беспроводной связи. Беспроводное устройство является, в целом, любым видом устройства, содержащего, по меньшей мере, блок связи, антенну для осуществления доступа к беспроводному радиоинтерфейсу с обслуживающим базовым узлом, блок обработки управления и блок идентификации абонента. Обслуживающий базовый узел является одним из множества базовых узлов, принадлежащих к сотовой сети. Беспроводное устройство закрепляется в базовом узле.

Базовый узел является входной точкой сотовой сети применительно к радиоинтерфейсу. В зависимости от поддерживаемой технологии, подобной 2G (GSM, GPRS, EDGE), 3G (UMTS, HSPA), 4G (LTE, LTE-Catx, LTE-M), базовый узел реализуется, в частности, в качестве базовой станции (BS), nodeB, eNodeB.

В процессе работы в сотовой сети беспроводное устройство периодически декодирует широковещательные каналы, передаваемые от обслуживающего базового узла. Как часть широковещательных каналов, как правило, представляется информация системы. Эта информация системы предпочтительно организована в так называемых блоках информации системы (SIB).

В соответствующем технологическом стандарте определено, что в информации услуги предусмотрено, по меньшей мере, одно поле для предоставления указания запрета. Данное поле указания запрета - как правило известное как флаг «cellBarred» - является в соответствии с известными стандартами бинарным полем, которое указывает, что все беспроводные устройства, закрепленные в базовом узле, блокируются в отношении запуска сеанса передачи данных к обслуживающему базовому узлу.

Это относится, в частности, к тем беспроводным устройствам, которым адресованы данные SIB, чтобы принимать информацию услуги. В соответствии с последними разработками, для определенных типов беспроводных устройств предусматриваются предназначенные SIB. Это в частности применяется к устройствам связи машинного типа, для которых определены так называемые M-SIB.

С помощью этого оператор сети имеет возможность ограничения доступа только для беспроводных устройств этого типа. Это полезно, поскольку ожидается масса устройств связи машинного типа со сравнимо низкими и не-мгновенными требования трафика, следовательно, устройств с низким приоритетом в сравнении с мобильными телефонными аппаратами, которыми пользуются люди.

Дополнительно, запрет может зависеть от класса трафика беспроводного устройства. При этом, запрет доступа к сотовой сети будет действовать только для тех устройств, которые работают в определенном классе трафика, тогда как другим, например, телефонным аппаратам, выполнение нормальных вызовов не запрещается.

Предпочтительно предусматривается изменять указание запрета таким образом, что запрет должен влиять только на те беспроводные устройства, которые в настоящий момент работают в режиме интенсивного использования.

Предпочтительно это достигается посредством дополнительного поля в M-SIB, указывающего данную ситуацию, или улучшая существующее поле указания запрета посредством другой размерности.

Режим интенсивного использования является режимом, который использует большой объем доступных ресурсов базового узла. Это в частности имеет место применительно к беспроводным устройствам, где баланс между данными полезной нагрузки и служебными данными перемещается к последним. В этом случае используется много ресурсов, но без компенсации в ответ.

Данное улучшение является преимуществом, поскольку оно затрагивает только те беспроводные устройства, которые работают таким образом, при котором используется много ресурсов, соответственно мощности, но тем не менее получают низкий приоритет.

В предпочтительном варианте осуществления режим интенсивного использования содержит работу в режиме расширенного покрытия.

С помощью этого преимущественного варианта осуществления учитываются беспроводные устройства в плохих условиях приема. Режим расширенного покрытия был определен как часть определения 3GPP Редакции 13 в частности для устройств MTC. Данный режим расширенного покрытия (EC) решает упомянутые проблемы приема, обеспечивая связь таким образом, что много повторяющихся приемов одних и тех же пакетов данных достаточно часто объединяются приемником до тех пор, пока пакеты данных не смогут быть надежно декодированы приемником. Как правило, это выполняется для беспроводных устройств, работающих, например, в подвальных помещениях зданий, подобно измерительным устройствам.

Необходимость повтора передачи каждого пакета данных приводит к высокому использованию ресурсов базового узла. Следовательно, беспроводное устройство, работающее в режиме расширенного покрытия, является беспроводным устройством режима интенсивного использования.

Тоже самое применяется к режиму расширенного покрытия, как определено для технологического стандарта 2G.

Другие режимы интенсивного использования дополнительно относятся к устройствам ретрансляции/sidelink, которые определены для связи устройство-с-устройством (D2D). Такие устройства ретрансляции работают в качестве агрегаторов для других беспроводных устройств, которые не имеют или имеют ограниченный непосредственный доступ к базовому узлу. Следовательно, устройства ретрансляции обладают сравнимо высоким использованием ресурсов.

Дополнительные случаи использования режима интенсивного использования могут возникнуть в случае, когда потребуется скорость кодирования выше определенного уровня, чтобы преодолеть мгновенные помехи в радиоинтерфейсе. При этом оказывается, что, т.е. из-за высокой скорости кодирования, число транспортируемых битов становится очень высоким, тогда как транспортируемая полезная нагрузка остается небольшой.

Следовательно, разнообразные опции для режима интенсивного использования охватываются настоящим способом изобретения.

Беспроводное устройство, следовательно, принимает указание запрета как часть принятых широковещательных сигналов и дополнительно идентифицирует, применяется ли оно к беспроводному устройству. Это может быть так только когда само беспроводное устройство работает в режиме интенсивного использования, в частности, в режиме расширенного покрытия. Но это не является единственным предварительным условием для запрета. Поскольку работа в режиме интенсивного использование не говорит ничего о виде работы беспроводного устройства, то недостаточно полагаться только на критерий режима использования для того, чтобы идентифицировать беспроводные устройства, которые требуется запретить в случае перегруженного базового узла.

Дополнительно, как часть способа изобретения, рассматривается тип услуги, в которой в настоящий момент работает беспроводное устройство. Следовательно, когда беспроводное устройство обнаруживает указание запрета применительно к режиму интенсивного использования, то где работает беспроводное устройство, тогда в частности дополнительно идентифицирует услугу, в которой оно в настоящее время работает.

Беспроводное устройство сдерживает дальнейший доступ к базовому узлу, когда оно работает в непривилегированной услуге.

Предпочтительно непривилегированной услугой является услуга, которая не является привилегированной услугой.

Привилегированной услугой является услуга, которой назначен высокий приоритет, подобно услугам экстренного вызова или другим услугам, которым назначена высокая важность, в частности, исходя из своевременности.

В случае отсутствия такого указания, используемая услуга предполагается непривилегированной услугой. Следовательно, только в данном случае сдерживается доступ к базовому узлу и запрет становится эффективным для соответствующего беспроводного устройства.

Данный дополнительный параметр является преимуществом, поскольку он позволяет распознавать такие беспроводные устройства, которые могут блокировать много ресурсов, но не затрагивая - скорее всего низкую долю - беспроводные устройства, работающие в услуге с высоким приоритетом.

Дополнительно является преимуществом то, что с помощью данного дополнительного критерия решение о том, затрагивается или нет беспроводное устройство ситуацией запрета, принимается динамически. В зависимости от запущенной или запланированной услуги беспроводное устройство может в одной и той же ситуации с одним и тем же запрещенным классом трафика, и режимом интенсивного использования быть запрещено или нет.

В другом предпочтительном варианте осуществления, предлагается, чтобы режим интенсивного использования включал в себя множество уровней интенсивного использования, и упомянутые условия для сдерживания доступа дополнительно содержащие:

- беспроводное устройство работает, по меньшей мере, на уровне интенсивного использования, указанном с помощью сигнала запрета.

Данный вариант осуществления основан на дополнительной опции того, что режим интенсивного использования может иметь разные уровни использования. Из-за того, что определяются уровни интенсивного использования. В зависимости от реализации, такие уровни могут с увеличивающимся номером уровня указывать увеличивающуюся интенсивность использования ресурсов сотовой сети. В любом случае различается, по меньшей мере, два разных уровня у уровней интенсивного использования, и с указанием запрета беспроводное устройство получает указание, какому уровню интенсивного использования адресован запрет. Предпочтительно с помощью указания запрета уровень интенсивного использования передается в дополнительном поле SIB, соответственно M-SIB.

В случае, когда присутствует три уровня интенсивного использования с 1 по по 3, при этом 3 указывает наивысшую интенсивность использования беспроводного устройства, поведение является следующим:

Когда указание запрета описывает уровень 2 интенсивного использования, тогда беспроводное устройство рассматривает запрет - в зависимости от работающей услуги, конечно - в том случае, когда оно работает на уровне 2 или 3 интенсивного использования.

Когда указание запрета указывает уровень 3 интенсивного использования, то запрет рассматривают только беспроводные устройства, работающие на уровне 3 интенсивного использования.

Когда указание запрета указывает уровень 1 интенсивного использования, тогда оно адресовано всем беспроводным устройствам, работающим в режиме интенсивного использования, и они рассматривают запрет.

В сочетании с режимом интенсивного использования, относящимся к расширенному покрытию, уровень интенсивного использования предпочтительно относится к необходимым оцениваемым повторениям в режиме расширенного покрытия.

С помощью данного предпочтительного варианта осуществления, отражается увеличенное использование ресурсов режима расширенного покрытия. Требуется определить, до какого числа оцениваемых повторений определяется какой уровень интенсивного использования. Предпочтительно определяются уровни расширенного покрытия, и эти уровни расширенного покрытия относятся к уровням интенсивного использования.

Следовательно, с растущим числом повторений для надежного декодирования принятых сигналов, увеличивается использование ресурсов базового узла. Согласование уровня интенсивного использования, указываемого указанием запрета, и уровня расширенного покрытия упрощает взаимодействие и обеспечивает тонко настроенное указание запрета для наиболее истощающих ресурсы беспроводных устройств.

В частности, в текущих спецификациях 3GPP предполагается, что уровень расширенного покрытия различается на CE-режим A и CE-режим B, или на любую более тонкую детализацию, разделяющую всю поддержку расширенного покрытия на более чем два разных уровня CE. Такая предусмотренная классификация предпочтительно также применяется в данном варианте осуществления.

Это в частности является преимуществом, поскольку это не требует поддерживать отличную классификацию. Кроме того, классификация по уровню интенсивного использования упрощает взаимодействие базового узла и беспроводного устройства в отношении различия того, какие беспроводные устройства должны быть запрещены. Наконец, это также сокращает объем битов для указания запрета в SIB.

Касательно привилегированной, соответственно непривилегированной, услуги дополнительно предлагается в соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления, чтобы привилегированная услуга содержала исполнение сеанса связи, по меньшей мере, в предварительно определенном классе доступа связи.

С помощью класса доступа связи беспроводное устройство имеет, в частности, возможность легко идентифицировать приоритет услуги, в которой в настоящее время работает беспроводное устройство или которую вот-вот запустит.

Предпочтительно предварительно определен набор определенных классов доступа связи, который рассматривается в качестве непривилегированных услуг, и/или набор, который рассматривается в качестве привилегированных услуг.

При этом беспроводное устройство способно легко определять, в случае указания запрета, требуется ли ему сдерживать доступ к сотовой сети или нет.

Дополнительным преимуществом является назначение дополнительного указания касательно приоритета, соответственно класса доступа связи, у привилегированной связи. Следовательно, указание того, какая привилегированная связь не запрещается или какая запрещается все же будет дополнительно обеспечивать более тонкое средство для управления трафиком в соте.

Предпочтительно, такие привилегированные классы доступа связи содержат, по меньшей мере, одно из следующего:

- экстренную связь,

- связь тревожной сигнализации,

- исключительную связь, и

- критичную к задержке связь.

Экстренная связь, в частности, относится к экстренным вызовам, в частности, к тем, что определены в ETSI TS 22.011.

Кроме того, связь тревожной сигнализации и исключительная связь будут рассматриваться в качестве привилегированной. Для этого определенного типа услуг, требуется наличие назначенных классов распознавания приоритета, которые, в частности, содержат классы связи тревожной сигнализации и/или исключительной связи.

В дополнение также критичная к задержке связь предпочтительно рассматривается в качестве привилегированной услуги. Это является преимуществом, поскольку по ее сущности непрерывный/периодический поток информации требуется для такой связи. Датчики контроля окружающей среды для систем регулирования могут иметь такие запросы в отношении возможности соединения.

При таком решении услуги беспроводное устройство, следовательно, находится в положении легкого обнаружения, затрагивается ли оно указанием запрета или нет.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления дополнительно предлагается, чтобы привилегированная услуга содержала, по меньшей мере, одно из следующего:

- работу в предварительно определенном трафика сотовой сети, или

- отношение к привилегированному типу беспроводного устройства.

Эти привилегированные услуги предполагаются более стабильными и независимыми от типа связи у беспроводного устройства с базовым узлом. В соответствии с этим, определенный используемый трафик указывает на то, что это беспроводное устройство работает в качестве устройства высокого приоритета. Это является преимуществом, поскольку это гарантирует то, что посредством операции запрета, беспроводные устройства, использование услуги которых оплачивается больше чем у других, не запрещаются. Это, в частности, является истинной для развлекательных систем автомобиля, которые дополнительно обеспечивают экстренные вызовы, и т.д.

Здесь дополнительно предусматривается и охватывается как часть изобретения сочетание стабильного и зависящего от типа связи приоритета услуги.

Следует отметить, что тариф не обязательно должен оставаться постоянным. В частности, предусматривается тариф, который в определенные моменты является много более дорогим, чем в другие. Следовательно, беспроводное устройство будет в дорогое временное окно осуществлять сеансы передачи данных, когда это очень важно. Следовательно, данный вариант осуществления охватывает эту ситуацию простым и надежным образом.

Кроме того, информация тарифа может меняться посредством удаленной сигнализации, в частности через независимый от носителя протокол, модулю идентификации абонента (SIM), соединенному с беспроводным устройством. Для такого динамического обновления предлагается проверять в случае каждого принятого указания запрета, находится ли текущий тариф в диапазоне привилегированной услуги или нет.

В качестве альтернативы, вид беспроводного устройства указывает, является ли это привилегированной или непривилегированной услугой. Для этого беспроводному устройству требуется хранить внутренним образом указание о том типе устройства.

Одним способом хранения такого указания является как часть блока идентификации абонента, в частности SIM или UICC. С помощью осуществления доступа к данному блок идентификации абонента, это беспроводное устройство способно выяснить тип устройства.

Данный вариант осуществления является преимуществом в том, что панели тревожной сигнализации для Системы Домашней Безопасности являются много более зависимыми от надежности возможности соединения даже во времена высокой перегрузки, чем устройство измерения электричества.

В таких ситуациях вид работы не обязательно будет указывать приоритет услуги.

В соответствии со вторым аспектом изобретения предлагается беспроводное устройство, работающее с базовым узлом сотовой сети, причем беспроводное устройство, выполненное с возможностью сдерживания после уведомления указанием запрета, принятого от базового узла, доступа к базовому узлу при условиях:

- беспроводное устройство работает в режиме интенсивного использования и

- беспроводное устройство работает в непривилегированной услуге.

Второй аспект совместно использует преимущества первого аспекта.

В третьем аспекте изобретения предлагается сотовая сеть для беспроводной связи, выполненная с возможностью обнаружения перегрузки в зоне покрытия сотовой сети, содержащей, по меньшей мере, одну зону соты базового узла, являющегося частью сотовой сети, и выполненная с возможностью в ответ на упомянутое обнаружение, осуществления широковещательной передачи в упомянутой зоне покрытия сигнала, указывающего запрет беспроводных устройств, работающих в режиме интенсивного использования на предварительно определенном уровне интенсивного использования, идентифицированным в широковещательной передаче, и разрешения доступа для таких беспроводных устройств, если работают в привилегированной услуге.

Данный аспект изобретения относится к сотовой сети, содержащей множество базовых узлов. Сотовая сеть выполнена с возможностью обработки ситуаций перегрузки и осуществления соответствующих мер. Это в частности применяется к ситуации, в которой беспроводные устройства в соответствии со вторым аспектом изобретения работают в сотовой сети.

Для этого сотовая сеть выполнена с возможностью обнаружения перегрузки в зоне покрытия, в частности зоне соты базового узла. Это предпочтительно случай посредством определения объема использованных ресурсов базового узла. Как правило, определяется пороговая величина раннего предупреждения, когда достигается определенный объем использования ресурсов.

В области техники известно много способов применительно к сотовой сети, соответственно базовому узлу или другим компонентам сотовой сети, для обнаружения ситуации перегрузки. В случае, когда такая ситуация обнаруживается, сотовая сеть конфигурируется, чтобы осуществлять меры посредством предоставления указания запрета в широковещательной передаче беспроводным устройствам, работающим с базовым узлом.

Такое указание запрета адресовано только тем беспроводным устройствам, которые работают на определенном уровне интенсивного использования.

Предпочтительно достаточно того, чтобы беспроводным устройствам, истощающим заметную долю ресурсов базового узла, было бы запрещено осуществлять доступ к базовому узлу.

Но данный запрет исключительно не применяется к беспроводным устройствам, работающим в привилегированной услуге. Следовательно, для этих беспроводных устройств доступ не запрещается. Предпочтительно, сотовая сеть предоставляет указание запрета с указанием запрещенного уровня интенсивного использования.

Дополнительно, оно предпочтительно содержит указание касательно, по меньшей мере, одной привилегированной услуги, соответственно, по меньшей мере, одного соответствующего класса связи, которая не запрещается, соответственно только для непривилегированных услуг, которые запрещаются.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данного аспекта изобретения, предлагается, чтобы предварительное определение уровня интенсивного использования рассматривало уровень перегрузки упомянутой зоны покрытия.

Данный вариант осуществления указывает, что в частности, уровень интенсивного использования, который указывается для запрета, выбирается в ответ на величину перегрузки. С помощью этого, сотовые сети имеют средство для точной настройки запрета.

В частности, на первом этапе, запрещается только наивысший уровень интенсивного использования. Затем, выясняют, до какой степени уменьшена перегрузка посредством указания запрета. Если этого недостаточно, в частности, когда лишь несколько беспроводных устройств работает на данном уровне, тогда дополнительно запрещается следующий уровень интенсивного использования. Это повторяется до тех пор, пока не достигается приемлемый уровень перегрузки.

Данный итеративный способ дополнительно способен справиться с ситуацией довольно значительного числа беспроводных устройств, работающих в привилегированной услуге плюс работающих на высоком уровне интенсивного использования. В данном случае запрет высокого уровня интенсивного использования наиболее вероятно не приведет к заметному сокращению перегрузки.

Следовательно, на втором этапе дополнительно запрещается следующий более низкий уровень интенсивного использования. Как правило, это будет затрагивать больше беспроводных устройств и увеличивать шанс сокращения перегрузки при критической пороговой величине. В данном случае, по-прежнему беспроводные устройства, которые либо работают в более низком режиме интенсивного использования, либо режиме не интенсивного использования плюс те беспроводные устройства, которые работают в привилегированной услуге, могут продолжать работать с соответствующим базовым узлом.

Как показано, данное изобретение преимущественно решает описанную проблему и позволяет сотовой сети сохранять стабильность и возможность соединения для большинства беспроводных устройств, посредством точно-детализированного средства запрета беспроводных устройств. Это показано как преимущество в сравнении с известными решениями все-или-ничего, которые в конце не предоставляют возможности соединения никому, включая беспроводным устройствам, которые просто используют любые ресурсы базового узла.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи излагают подробно некоторые иллюстративные аспекты и являются показывающими лишь некоторые разнообразные пути, которыми могут быть использованы принципы вариантов осуществления. Характерные признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидны при прочтении нижеследующего описания и прилагаемых чертежей преимущественных вариантов осуществления, приведенных в качестве иллюстрирующих, но не ограничивающих примеров.

Фиг. 1 представляет собой блок-схему, указывающую предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 2a+b показывают поведение беспроводных устройств в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения в случае указания запрета.

Фиг. 1 показывает на блок-схеме предпочтительный вариант осуществления изобретения. Рассматривается беспроводное устройство, соответственно оборудование пользователя (UE) в соответствии с изобретением. Данное беспроводное устройство выполнено с возможностью работы с сотовой сетью, поддерживающей стандартную технологию, подобную 2G (GSM, GPRS, EDGE), 3G (UMTS, HSPA), 4G (LTE, LTE-Catx, LTE-M).

Для этого, оно на этап S1 закрепляется в базовом узле (BS). Данный базовый узел реализуется, в частности, в качестве базовой станции (BS), nodeB, eNodeB, в зависимости от поддерживаемого технологического стандарта сотовой сети, соответственно сети радиодоступа. Базовый узел, в котором в настоящий момент закреплено беспроводное устройство, именуется обслуживающим базовым узлом.

Беспроводное устройство является, в частности, устройством связи машинного типа (MTC). Такие устройства MTC являются теми беспроводными устройствами, которые предусматриваются для обеспечения связи между машинами, как правило, для передач данных. Это включает в себя измерительные устройства, которые регулярно отправляют измеренные данные удаленному серверу. Другим примером являются устройства домашней безопасности, которые, как предполагается, отправляют сообщение удаленному центру услуги в случае чрезвычайной ситуации. В настоящее время иллюстративный вариант осуществления конечно не ограничивается этими примерными типами устройства.

Как часть общей работы, беспроводное устройство регулярно проверяет широковещательную передачу информации системы, принимаемую от обслуживающего базового узла, как указано для этапа S2. Данная широковещательная передача информации системы, как правило, предоставляется как часть широковещательного канала (BCCH). Она содержит набор блоков информации системы (SIB).

В зависимости от реализации, в частности, предусматривается, что для особой группы беспроводных устройств, в частности устройств MTC, определены предназначенные SIB, так называемые M-SIB. В этом случае способу изобретения достаточно проверять только M-SIB.

Регулярная проверка происходит либо во временном цикле, либо инициируется событием, либо является сочетанием двух видов. Предпочтительно, беспроводное устройство проверяет SIB единожды в течение предварительно определенного периода модификации широковещательного канала. В частности, предпочтительной при подготовке сеанса передачи данных является проверка, по меньшей мере, подмножества SIB, в частности метки значения BCCH для того, чтобы понимать, произошло ли изменение в SIB с момента последней проверки. Любое изменение в SIB, включая изменение поля cellBarred, приведет к приращению метки значения BCCH. Следовательно, когда метка значения BCCH не изменилась с предыдущей проверки, где не было активного указания запрета, тогда беспроводное устройство знает, что сейчас нет активного указания запрета.

С помощью поля cellBarred базовый узел указывает беспроводным устройствам или, по меньшей мере, устройствам MTC, что для базового узла активирован запрет на работу с данным базовым узлом. Следовательно, это требуется проверять, по меньшей мере, перед сеансом передачи данных.

Вследствие этого, как часть способа изобретения, на этапе S3 проверяется, указывает ли SIB ситуацию запрета для такой группы беспроводных устройств, к которой принадлежит соответствующее беспроводное устройство.

Если это не так, осуществляется ветвление работы на нормальную работу на этапе S4. Здесь беспроводное устройство осуществляет нормальную работу подобную отправке или приему данных, или просто ожидает следующего момента для проверки SIB.

Если обнаружено указание запрета, осуществляется ветвление потока процесса по ветви-Да к этапу S5.

Поскольку способ изобретения основан на улучшенной схеме указания запрета, то не предполагается просто запрещать доступ для всех беспроводных устройств в соте, или, по меньшей мере, всех устройств MTC. Наоборот, указание запрета содержит информацию касательно запрещенного класса трафика.

С помощью этого класса трафика, в соответствии с данным предпочтительным вариантом осуществления изобретения, определяется запрет в зависимости от использования ресурса базового узла по отношению к режиму интенсивного использования. Данный класс трафика, в частности, относится к беспроводным устройствам, работающим в режиме расширенного покрытия.

Следовательно, когда на этапе S5 указывается через указание запрета, что будут запрещены беспроводные устройства, работающие в расширенном покрытии, тогда на этапе S6 беспроводное устройство, фактически работающее в расширенном покрытии, будет осуществлять ветвление к этапу S7. В противном случае, оно не затрагивается указанием запрета и может продолжать работу на этапе S4.

В качестве альтернативы, запрещенный класс трафика относится не только к вопросу, работает ли беспроводное устройство в расширенном покрытии, но также на каком уровне расширенного покрытия. Это отражает ситуацию, при которой беспроводному устройству, работающему в глубоком покрытии, может требоваться масса повторений для того, чтобы надежно декодировать сигналы от базового узла в сравнении с другими беспроводными устройства в много более хороших условиях приема, но по-прежнему работающих в расширенном покрытии. Распределение ресурсов для беспроводного устройства, работающего в глубоком покрытии, является сравнительно выше, чем то, что у последнего беспроводного устройства, следовательно, преимущественным является сначала запретить эти устройства глубокого покрытия.

Предпочтительно, класс трафика относится к уровням расширенного покрытия. Такие уровни предпочтительно определяются на основании числа оцениваемых повторений, требуемых для надежного декодирования сигналов. Следовательно, с указанием запрета, относящимся к одному или более классам трафика, это непосредственной описывает беспроводные устройства, работающие на уровнях расширенного покрытия.

Вследствие этого беспроводное устройство проверяет, на этапе S6, работает ли оно на описанном уровне расширенного покрытия.

В соответствии со способом изобретения с помощью этих проверок по-прежнему не определяется, запрещено ли соответствующему беспроводному устройству осуществлять доступ к базовому узлу на основании принятого указания запрета, даже если на этапе S6 обнаружено, что беспроводное устройство является работающим в классе трафика, который указан в указании запрета.

Для выяснения, запрещено ли оно, беспроводное устройство дополнительно определяет на этапе S7, в какой услуге оно в настоящий момент работает или предполагает работать. Применительно к решению на этапе S8, предусматривается определение, является ли беспроводное устройство работающим в привилегированной услуге. Такая привилегированная услуга является, в частности, услугой высокого приоритета, подобной экстренной связи, запускаемой панелью тревожной сигнализации. Для этого, классы распознавания приоритета являются предпочтительно определенными.

В качестве альтернативы или в дополнение класс приоритета у привилегированных услуг, которые не предполагаются быть запрещенными, дополнительно указывается в SIB, предпочтительно вместе с указанием запрета.

Если предусматриваемая услуга принадлежит к такому высокоприоритетному классу, тогда на этапе S8 определяется, что указание запрета не затрагивает данное беспроводное устройство. Вместо этого предполагается продолжение работы на этапе S4.

Такая привилегированная услуга, в качестве альтернативы, также может относиться к типу беспроводного устройства и/или текущему активному трафику для операций с данными.

В любом случае, когда на этапе S8 не выясняется, что беспроводное устройство является работающим в высокоприоритетной услуге, тогда осуществляется ветвление потока процесса к этапу S9. При этом беспроводное устройство прекращает работу с текущим обслуживающим базовым узлом. Такое прекращение, в частности, включает в себя то, что беспроводному устройству требуется остановить закрепление в базовом узле и, вследствие этого, оно будет вынуждено осуществлять повторный выбор соты.

В альтернативных случаях достаточно только прекратить и сдерживать любой сеанс передачи данных.

Влияние способа изобретения на несколько беспроводных устройств 1, закрепленных в одном базовом узле 3, показано на Фиг. 2a и 2b.

Фиг. 2A показывает несколько беспроводных устройств 1, работающих в зоне соты базового узла 3 сотовой сети 2. Показанные беспроводные устройства 1, каждое является работающим в расширенном покрытии (EC). Каждому беспроводному устройству назначен уровень расширенного покрытия (EC-уровень) между 1 и 3. Чем больше требуется оцениваемых повторений, тем выше уровень расширенного покрытия. На Фиг. 2a это указывается посредством разной штриховки, как объяснено в подписи.

Кроме того, одно беспроводное устройство 1' показано как работающее в высокоприоритетной услуге. Это, например, панель домашней безопасности, работающая для экстренных вызовов, или устройство, например, для пожилых людей для вызова машины скорой помощи, и т.д.

Фиг. 2a показывает ситуацию, когда базовый узел 3 работает нормально, что означает, что в SIB не осуществляется широковещательная передача указания запрета.

Точно такая же совокупность беспроводных устройств вместе с их обслуживающим базовым узлом 3 теперь показана на Фиг. 2b. Единственное отличие теперь состоит в том, что базовый узел 3 осуществляет широковещательную передачу указания запрета в M-SIB. Это затрагивает несколько беспроводных устройств в зоне соты, которая запрещается. Пунктирным обозначением, как указано в подписи, показаны запрещенные беспроводные устройства.

В случае указания полного запрета будут запрещены все показанные беспроводные устройства. В случае запрета всех устройств расширенного покрытия, также будут запрещены все показанные беспроводные устройства.

Тем не менее, в показанной ситуации указание запрета относится только к беспроводным устройствам, работающим на EC-уровне 3. Это означает, что SIB указывает указание запрета для уровня интенсивного использования, соответствующего EC-уровню 3. В ответ четыре из показанных беспроводных устройств теперь указываются как запрещенные. Все эти беспроводные устройства были изображены как работавшие на EC-уровне 3.

Тем не менее, беспроводное устройство 1' не запрещено, несмотря на то, что работает на EC-уровне 3. Это беспроводное устройство является работающим в высокоприоритетной услуге, следовательно, указание запрета аннулируется для данного беспроводного устройства из-за услуги, в которой оно работает. Посредством данных иллюстративных примеров становится очевидным, что настоящее изобретение приводит к хорошему компромиссу между потребностями базовых узлов для того, чтобы справиться с ситуациями перегрузки, и работой беспроводных устройств с интенсивным использованием и возможно работающих в высокоприоритетной услуге. Способ изобретения учитывает также приоритет услуги, в которой работает беспроводное устройство, и, следовательно, предоставляет лучше сбалансированный подход, чем известные способы.

В приведенном выше подробном описании, делается ссылка на сопроводительные чертежи, которые показывают, в качестве иллюстрации, особые варианты осуществления, в которых изобретение может быть реализовано на практике. Эти варианты осуществления описываются достаточно подробно, чтобы позволить специалистам в соответствующей области техники реализовать изобретение на практике. Следует понимать, что разнообразные варианты осуществления изобретения, несмотря на то, что отличаются, не обязательно являются взаимоисключающими. Например, конкретный признак, структура, или характеристика, описанная в данном документе в связи с одним вариантом осуществления, может быть реализована в других вариантах осуществления, не отступая от объема изобретения. В дополнение, следует понимать, что местоположение или организация индивидуальных элементов в каждом раскрытом варианте осуществления, могут быть модифицированы, не отступая от объема изобретения. Вышеприведенное подробное описание, вследствие этого, не должно рассматриваться в духе ограничения, и объем настоящего изобретения определяется только прилагаемой формулой изобретения, надлежащим образом интерпретированной, наряду с полным диапазоном эквивалентов, на которые формула изобретения имеет право.

Claims (44)

1. Способ для работы беспроводного устройства (1) в сотовой сети (2), причем беспроводное устройство (1) работает с базовым узлом (3) сотовой сети, причем способ содержит, после уведомления указанием запрета, принятым от базового узла (3) на беспроводном устройстве, этап, на котором сдерживают доступ к базовому узлу (3) при условиях:

- беспроводное устройство (1) работает в режиме интенсивного использования и

- беспроводное устройство (1) работает в непривилегированной службе, отличающийся тем, что

непривилегированной службой является служба в сотовой сети (2), которая не является привилегированной службой,

при этом привилегированная служба содержит исполнение сеанса связи по меньшей мере в предварительно определенном классе доступа связи.

2. Способ для работы беспроводного устройства (1) по п. 1,

в котором режим интенсивного использования содержит работу в режиме расширенного покрытия.

3. Способ по по меньшей мере одному из пп. 1 или 2,

в котором режим интенсивного использования включает в себя множество уровней интенсивного использования, и упомянутые условия для сдерживания доступа, дополнительно содержащие:

- беспроводное устройство (1) работает по меньшей мере на уровне интенсивного использования, указанном с помощью сигнала запрета.

4. Способ по п. 3,

в котором уровень интенсивного использования относится к обязательным оцениваемым повторениям в режиме расширенного покрытия.

5. Способ по п. 3,

в котором уровень интенсивного использования относится к уровню расширенного покрытия, в котором работает беспроводное устройство (1).

6. Способ по п. 1,

в котором класс доступа связи содержит по меньшей мере одно из следующего:

- экстренную связь,

- связь тревожной сигнализации,

- исключительную связь, и

- критичную к задержке связь.

7. Способ по п. 1,

в котором привилегированная служба содержит по меньшей мере одно из следующего:

- работу в предварительно определенном трафике сотовой сети, или

- отношение к привилегированному типу беспроводного устройства (1).

8. Беспроводное устройство (1), работающее с базовым узлом (3) сотовой сети (2), причем беспроводное устройство (1), выполненное с возможностью сдерживания, после уведомления указанием запрета, принятого от базового узла (3), доступа к базовому узлу (3) при условиях:

- беспроводное устройство (1) работает в режиме интенсивного использования и

- беспроводное устройство (1) работает в непривилегированной службе, отличающееся тем, что

непривилегированной службой является служба в сотовой сети, которая не является привилегированной службой, при этом привилегированная служба содержит исполнение сеанса связи по меньшей мере в предварительно определенном классе доступа связи.

9. Беспроводное устройство (1) по п. 8,

в котором режим интенсивного использования содержит работу в режиме расширенного покрытия.

10. Беспроводное устройство (1) по меньшей мере одному из пп. 8 или 9,

в котором режим интенсивного использования включает в себя множество уровней интенсивного использования, и упомянутые условия для сдерживания доступа дополнительно содержат для беспроводного устройства (1) работу по меньшей мере на уровне интенсивного использования, указанном с помощью сигнала запрета.

11. Беспроводное устройство по п. 8,

в котором класс доступа связи содержит по меньшей мере одно из следующего:

- экстренную связь,

- связь тревожной сигнализации,

- исключительную связь, и

- критичную к задержке связь.

12. Сотовая сеть (2) для беспроводной связи,

выполненная с возможностью обнаружения перегрузки в зоне покрытия сотовой сети, содержащей по меньшей мере одну зону соты базового узла (3), являющегося частью сотовой сети, и выполненная с возможностью в ответ на упомянутое обнаружение,

осуществления широковещательной передачи в упомянутой зоне покрытия сигнала, указывающего запрет беспроводных устройств (1), работающих в режиме интенсивного использования на предварительно определенном уровне интенсивного использования, идентифицированном в широковещательной передаче, и

разрешения доступа для таких беспроводных устройств (1), если они работают в привилегированной службе, при этом привилегированная служба содержит исполнение сеанса связи по меньшей мере в предварительно определенном классе доступа связи.

13. Сотовая сеть (2) по п. 12,

в которой предварительное определение уровня интенсивного использования рассматривает уровень перегрузки упомянутой зоны покрытия.

Images