用于通過用戶終端收發(fā)數(shù)據(jù)的裝置和方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及用于通過用戶設備(UE)收發(fā)數(shù)據(jù)的裝置和方法，并且更具體地，涉及在減少UE的電池消耗的同時改善用戶體驗的服務質量的用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的裝置和方法。
【背景技術】
[0002]智能電話的出現(xiàn)使得向用戶提供各種類型的服務成為可能。例如，智能電話不僅向用戶提供語音通信服務，還提供數(shù)據(jù)通信服務和基于各種各樣的應用的服務。
[0003]通常，便攜式終端的主要問題之一是增加供應操作功率的電池的可用時間。增加電池的可用時間已成為要解決的關鍵問題，特別是，在提供各種服務的智能電話中。即，對于智能電話，存在對如下方案的迫切需要:該方案用于有效地使用有限的電池容量來增加電池的可用時間。
[0004]具體地，對于提供諸如感測、跟蹤等等機器類型通信(MTC)服務的MTC設備，其中電池一旦被安裝就難以充電或替換，存在對如下方案的需要:該方案用于有效地使用電池來增加電池的可用時間。
[0005]一般地，對于具有通信功能的終端，諸如智能電話、MTC終端等等，大部分的功率被通信模塊所消耗。即，終端消耗大部分功率來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。當終端位于小區(qū)邊界時這種趨勢加劇。
[0006]圖1示出在典型的移動通信系統(tǒng)中根據(jù)終端的位置的活動功率(active power)和干擾；
[0007]參照圖1，通信系統(tǒng)被假設為包括服務小區(qū)100和相鄰小區(qū)150。服務小區(qū)100可以包括服務基站110，并且相鄰小區(qū)150可以包括相鄰基站160。
[0008]比起相鄰基站160，位于服務小區(qū)100中的第一終端130位于更靠近服務基站110的位置。因此，活動功率增加并且與相鄰基站160的干擾減少。結果是，與第二終端140的活動功率和干擾相比，第一終端130具有更高的活動功率和更少的干擾。
[0009]另一方面，比起服務基站110，服務小區(qū)100中包括的并且位于小區(qū)邊界的第二終端140位于更靠近相鄰基站160的位置。因此，活動功率減少并且與相鄰基站160的干擾增加。結果是，與第一終端130的活動功率和干擾，第二終端140具有更低的活動功率和更尚的干擾水平。
[0010]由于第二終端140具有低活動功率，故傳輸功率必須被增加以使得服務基站110能夠在到服務基站I1的數(shù)據(jù)傳輸中接收數(shù)據(jù)。結果是，第二終端140的功耗增加。
[0011]由此，當收發(fā)相同數(shù)量的數(shù)據(jù)的兩個終端處在典型的移動通信系統(tǒng)中的不同位置時，在小區(qū)邊界收發(fā)數(shù)據(jù)的終端比起位于除了小區(qū)邊界之外的區(qū)域中的其他終端消耗更多的功率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]技術問題
[0013]本公開提供減少用戶設備(UE)的電池消耗的用于收發(fā)數(shù)據(jù)的裝置和方法。
[0014]本公開還提供在減少UE的電池消耗的同時改善用戶體驗的服務質量的用于收發(fā)數(shù)據(jù)的裝置和方法。
[0015]技術方案
[0016]根據(jù)本公開的一方面，提供有一種在移動通信系統(tǒng)中由用戶設備(UE)發(fā)送數(shù)據(jù)分組的方法，該方法包括:若信道狀態(tài)滿足發(fā)送閾值，則進入低功率模式，在該低功率模式中數(shù)據(jù)分組的發(fā)送是可能的；若將要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組被生成，則將指示信道狀態(tài)的索引與所述發(fā)送閾值比較；以及，若所述指示信道狀態(tài)的索引大于發(fā)送閾值，則開始所述數(shù)據(jù)分組的發(fā)送；以及，繼續(xù)所述數(shù)據(jù)分組的發(fā)送，直到從所述數(shù)據(jù)分組的發(fā)送的點開始的開啟持續(xù)時間(on-durat1n)計時器期滿為止。
[0017]根據(jù)本公開的另一方面，提供有一種在移動通信系統(tǒng)中由移動管理實體(MME)發(fā)送數(shù)據(jù)分組的方法，該方法包括:當生成將要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組時，若信道狀態(tài)滿足發(fā)送閾值，則確定用戶設備(UE)是否在低功率模式中操作，在該低功率模式中數(shù)據(jù)分組的接收是可能的；若所述UE在低功率模式中操作，則通過考慮到所述數(shù)據(jù)分組的服務優(yōu)先級向所述UE傳送包括如下信息的尋呼消息:該信息指示是否需要對所述尋呼消息的接收的立即響應。
[0018]根據(jù)本公開的另一方面，提供有一種在移動通信系統(tǒng)中由基站發(fā)送數(shù)據(jù)分組的方法，該方法包括:當生成將要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組時，若信道狀態(tài)滿足發(fā)送閾值，則確定用戶設備是否在低功率模式中操作，在該該低功率模式中數(shù)據(jù)分組的接收是可能的；若所述UE在低功率模式中操作，則將指示信道狀態(tài)的索引與所述發(fā)送閾值比較；以及，若所述指示信道狀態(tài)的索引大于發(fā)送閾值，則開始所述數(shù)據(jù)分組的發(fā)送；以及繼續(xù)所述數(shù)據(jù)分組的發(fā)送，直到開始于所述數(shù)據(jù)分組的發(fā)送的時間點處的開啟持續(xù)時間計時器期滿為止。
[0019]根據(jù)本公開的另一方面，提供有一種在移動通信系統(tǒng)中的用戶設備(UE)的收發(fā)方法，該收發(fā)方法包括:向移動管理實體(MME)發(fā)送指示是否支持長于常規(guī)不連續(xù)接收(DRX)周期的擴展的DRX周期的信息；以及，從所述MME接收關于將被應用于空閑模式的DRX周期的信息，其是基于所述UE是否支持擴展的DRX周期以及所述基站是否支持擴展的DRX周期而確定的。
[0020]根據(jù)本公開的另一方面，提供有一種在移動通信系統(tǒng)中的移動管理實體(MME)的收發(fā)方法，該收發(fā)方法包括:從用戶設備(UE)接收指示是否支持長于常規(guī)不連續(xù)接收(DRX)周期的擴展的DRX周期的信息；從基站接收指示是否支持擴展的DRX周期的信息；以及基于所述UE是否支持擴展的DRX周期并且所述基站是否支持擴展的DRX周期，來確定將被應用于所述UE的空閑模式的DRX周期；以及向所述UE發(fā)送關于所確定的DRX周期的信息。
[0021]有益效果
[0022]本公開提出了省電模式，其中用戶設備(UE)只在良好的信道狀態(tài)中發(fā)送數(shù)據(jù)。由于UE在省電模式中操作，在數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收中UE的電池消耗被減少，由此通過對有限的電池的容量的有效使用而擴展了電池的可用時間。
【附圖說明】
[0023]圖1示出在典型的移動通信系統(tǒng)中根據(jù)終端的位置的活動功率和干擾；
[0024]圖2示出用于應用本公開的實施例的LTE移動通信系統(tǒng)的結構；
[0025]圖3是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)的AS層中UE進入低功率模式的過程(procedure)的圖；
[0026]圖4是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)的NAS層中UE進入低功率模式的過程的圖；
[0027]圖5是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中在低功率模式操作的、在空閑狀態(tài)中的UE被尋呼的過程的圖；
[0028]圖6是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中MME向空閑狀態(tài)中的UE傳送尋呼消息的控制流程的流程圖；
[0029]圖7是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中在RRC連接狀態(tài)中的UE發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)的控制流程的流程圖；
[0030]圖8是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中在空閑狀態(tài)中的UE發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)的控制流程的流程圖；
[0031]圖9是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中eNB向RRC連接狀態(tài)中的UE發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)的控制流程的流程圖；
[0032]圖10是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中UE和eNB發(fā)送數(shù)據(jù)分組的過程的圖；
[0033]圖11是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中UE向eNB報告用戶狀態(tài)的過程的圖；
[0034]圖12是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中在低功率模式中操作的UE發(fā)送數(shù)據(jù)的周期的圖；
[0035]圖13是示出根據(jù)本公開的實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中S-GW傳送DDN消息的控制流程的流程圖；
[0036]圖14是示出根據(jù)本公開的另一實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中對于ISR功能所應用的UE’ MME和SGSN同步它們的更新定時器的過程的圖；
[0037]圖15是示出根據(jù)本公開的另一實施例的、其中在移動通信系統(tǒng)中對于ISR功能所應用的UE, SG連接被釋放的過程的圖；
[0038]圖16是示出根據(jù)本公開的實施例的、在移動通信系統(tǒng)中用于設置擴展的DRX的過程的示例的圖；
[0039]圖17是示出根據(jù)本公開的實施例的、在移動通信系統(tǒng)中用于設置擴展的DRX的過程的另一示例的圖；
[0040]圖18是示出根據(jù)本公開的實施例的、在移動通信系統(tǒng)中用于設置擴展的DRX的過程的又一示例的圖；
[0041]圖19是示出根據(jù)本公開的實施例的、在移動通信系統(tǒng)中用于設置擴展的DRX的過程的再一示例的圖；以及
[0042]圖20-22是示出劃分根據(jù)圖17中所示的實施例的過程以設計獨立的過程的示例的圖。
【具體實施方式】
[0043]在下文中，將相對于附圖詳細描述本公開的各種實施例。在以下描述中，當并入本文的公知的功能和配置的詳細描述可能模糊本公開的主題時將被省略。在此使用的術語是基于本公開中的功能來定義的，并且可以根據(jù)用戶、操作者的意圖或慣例而變化。因此，這些術語的定義應基于貫穿本說明書的內(nèi)容來作出。
[0044]在以下描述的本公開的實施例中，將描述:在例如長期演進(LTE)移動通信系統(tǒng)中，減少用戶設備(UE)的電池消耗的用于收發(fā)數(shù)據(jù)的裝置和方法。然而，在本公開中提出的用戶收發(fā)數(shù)據(jù)的裝置和方法適用于除了 LTE移動通信系統(tǒng)之外的任何其他移動通信系統(tǒng)。
[0045]圖2示出用于應用本公開的實施例的LTE移動通信系統(tǒng)的結構。
[0046]參照圖2中，LTE移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(RAN)可以包括:包括演進節(jié)點B (eNB)在內(nèi)的演進通用陸地無線接入網(wǎng)絡(E-UTRAN) 201、移動管理實體(MME) 203和服務網(wǎng)關(S-GW) 205。E-UTRAN 201是通過接口 SI與MME 203和S-GW 205連接的。依賴于SI接口所連接的實體，SI接口可以被分類為被連接到MME 203的Sl-MME接口和被連接到S-GW205 的 Sl-U 接口。
[0047]用戶設備(UE) 207通過E-UTRAN 201、S-Gff 205和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(TON)網(wǎng)關(P-Gff) 209連接到外部網(wǎng)絡。UE 207通過LTE-Uu接口與E-UTRAN 201連接。
[0048]應用功能(AF) 211與用戶交換關于應用的信息。策略和計費規(guī)則功能(PCRF) 213集中控制服務質量(QoS)和對于用戶流量的計費，并向P-GW 209傳遞用于應用的、與策略對應的策略和計費控制(PCC)規(guī)則。
[0049]作為RAN節(jié)點的eNB，與通用陸地無線接入網(wǎng)絡(UTRAN)的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)和全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的EDGE RAN(GERAN)系統(tǒng)的基站控制器(BSC)相對應。eNB通過無線電信道與UE 207連接，并且起到與現(xiàn)有RNC和現(xiàn)有基站控制器類似的作用。eNB可以同時占用若干小區(qū)。
[0050]在LTE移動通信系統(tǒng)中，包括諸如互聯(lián)網(wǎng)(IP)語音協(xié)議(VoIP)的實時服務在內(nèi)的每個用戶流量都是通過共享信道來提供的。因此，用于收集用于調(diào)度的UE 207的狀態(tài)信息的設備是需要的，并且這個操作由eNB來管理。
[0051]S-Gff 205提供數(shù)據(jù)承載，并且在MME 203的控制下生成或移除數(shù)據(jù)承載。MME 203負責各種控制功能，并且一個MME 203可以與E-UTRAN 201中包括的多個eNB連接。
[0052]服務通用分組無線業(yè)務(GPRS)支持節(jié)點(SGSN) 215提供用于通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚?。歸屬用戶服務器(HSS) 217存儲并管理UE 207的當前位置、月艮務節(jié)點的地址，以及用戶的安全有關的信息。
[0053]能夠在LTE移動通信系統(tǒng)中應用QoS的單元是演進分組系統(tǒng)(EPS)承載。一個EPS承載被用于發(fā)送具有相同QoS需求的IP流。在EPS承載中，QoS有關的參數(shù)被指定。QoS類別標識符(QCI)以及分配和保留優(yōu)先級(Allocat1n and Retens1n Pr1rity，ARP)可以被包括在EPS承載中。
[0054]EPS承載相應于GPRS系統(tǒng)的分組數(shù)據(jù)協(xié)議(TOP)上下文。一個EPS承載屬于可以具有接入點名稱(APN)作為屬性的PDN連接。
[0055]以下描述的本公開的實施例提出一種方法，其中，在良好的信道狀態(tài)中，通過考慮到例如調(diào)制和編碼方案(MCS)等級，UE只在MCS等級大于預設閾值時發(fā)送數(shù)據(jù)，由此減少UE的電池消耗。
[0056]此外，在本公開的實施例中，其中UE考慮信道狀態(tài)從而只在良好的信道狀態(tài)中發(fā)送數(shù)據(jù)的模式被定義為低功率模式。此外，本公