相關(guān)技術(shù)
本申請涉及2010年8月13日提交的美國專利申請no.61/373,788(代理人案號p35732z)并且向其要求優(yōu)先權(quán)。
本文公開的主題總體上涉及用于建立用于網(wǎng)絡(luò)通信的定時(shí)器的技術(shù)。
背景技術(shù):
諸如冰箱、電視和咖啡機(jī)之類的設(shè)備使用網(wǎng)絡(luò)來與其他設(shè)備進(jìn)行通信。機(jī)器對機(jī)器(m2m)通信指代設(shè)備之間數(shù)據(jù)的交換。m2m通信可以被用于諸如下述之類的領(lǐng)域:安全性(例如監(jiān)視系統(tǒng))、資產(chǎn)跟蹤(例如車隊(duì)管理、資產(chǎn)跟蹤、賬單到期即付、導(dǎo)航)、支付(例如銷售點(diǎn)和自動售貨機(jī))、計(jì)量(例如電力、氣、水、以及智能電網(wǎng)控制)、保健(例如遠(yuǎn)程診斷)、以及其他消費(fèi)設(shè)備(例如數(shù)字相框、數(shù)字照相機(jī)、上網(wǎng)本、平板電腦、圖書閱讀器、機(jī)頂盒、以及游戲控制臺)。
如果這些m2m設(shè)備中的許多(包括嵌入式/連接的消費(fèi)設(shè)備)在現(xiàn)有廣域無線網(wǎng)絡(luò)(例如第3代合作伙伴計(jì)劃(3gpp)長期演進(jìn)(lte)或ieee802.16)中附著或漫游,則現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)可能變得具有擁塞的負(fù)擔(dān)。因此,期望提供針對由于執(zhí)行與網(wǎng)絡(luò)附著和通信的m2m通信的設(shè)備而造成的信令擁塞和過載控制的解決方案。
附圖說明
在附圖中作為實(shí)例而非作為限制來示出本發(fā)明的實(shí)施例,并且在附圖中相似的附圖標(biāo)記指代類似的單元。
圖1描繪了使用無線網(wǎng)絡(luò)所連接的設(shè)備的一個實(shí)例。
圖2描繪了設(shè)置周期性位置區(qū)域更新過程的定時(shí)的、從網(wǎng)絡(luò)至移動設(shè)備的通信的一個實(shí)例。
圖3描繪了指示設(shè)備是否要使用乘法器來調(diào)整周期性位置區(qū)域更新的、從網(wǎng)絡(luò)傳送至該設(shè)備的通信的示例格式。
圖4描繪了移動臺可以從網(wǎng)絡(luò)接收位置區(qū)域更新定時(shí)器乘法器的示例方式。
圖5描繪了作為路由區(qū)域更新的一部分的、用于設(shè)置周期性路由區(qū)域更新定時(shí)器的過程。
圖6描繪了作為跟蹤區(qū)域更新的一部分的、用于設(shè)置周期性跟蹤區(qū)域更新定時(shí)器的過程。
圖7描繪了作為附著過程的一部分的、可以被用來傳送周期性路由區(qū)域更新定時(shí)器或周期性跟蹤區(qū)域更新定時(shí)器的過程。
圖8提供根據(jù)一個實(shí)施例的系統(tǒng)的一個實(shí)例。
具體實(shí)施方式
在整個本說明書中對“一個實(shí)施例”或“一個實(shí)施例”的引用意味著,結(jié)合該實(shí)施例描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)、或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實(shí)施例中。因此,在整個本說明書中各處出現(xiàn)短語“在一個實(shí)施例中”或“一個實(shí)施例”不一定都指代相同實(shí)施例。此外,所述特定的特征、結(jié)構(gòu)、或特性可以在一個或多個實(shí)施例中進(jìn)行組合。
可以在多種應(yīng)用中使用本發(fā)明的實(shí)施例??梢越Y(jié)合各種設(shè)備和系統(tǒng)來使用本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述設(shè)備和系統(tǒng)例如是發(fā)射機(jī),接收機(jī),收發(fā)機(jī),發(fā)射機(jī)-接收機(jī),無線通信站,無線通信設(shè)備,無線接入點(diǎn)(ap),調(diào)制解調(diào)器,無線調(diào)制解調(diào)器,個人計(jì)算機(jī)(pc),臺式計(jì)算機(jī),移動計(jì)算機(jī),膝上型計(jì)算機(jī),筆記本計(jì)算機(jī),平板計(jì)算機(jī),服務(wù)器計(jì)算機(jī),手持計(jì)算機(jī),手持設(shè)備,個人數(shù)字助理(pda)設(shè)備,手持pda設(shè)備,網(wǎng)絡(luò),無線網(wǎng)絡(luò),局域網(wǎng)(lan),無線lan(wlan),城域網(wǎng)(man),無線man(wman),廣域網(wǎng)(wan),無線wan(wwan),根據(jù)現(xiàn)有ieee802.11、802.11a、802.11b、802.11e、802.11g、802.11h、802.11i、802.11n、802.16、802.16d、802.16e、802.16m、3gpp標(biāo)準(zhǔn)、3gpplte高級36211版本10的物理層描述、和/或上面標(biāo)準(zhǔn)的未來版本和/或派生物和/或長期演進(jìn)(lte)進(jìn)行操作的設(shè)備和/或網(wǎng)絡(luò),個域網(wǎng)(pan),無線pan(wpan),作為上面wlan和/或pan和/或wpan網(wǎng)絡(luò)的一部分的單元和/或設(shè)備,單向和/或雙向無線電通信系統(tǒng),蜂窩無線電-電話通信系統(tǒng),蜂窩電話,無線電話,個人通信系統(tǒng)(pcs)設(shè)備,結(jié)合了無線通信設(shè)備的pda設(shè)備,多輸入多輸出(mimo)收發(fā)機(jī)或設(shè)備,單輸入多輸出(simo)收發(fā)機(jī)或設(shè)備,多輸入單輸出(miso)收發(fā)機(jī)或設(shè)備,多接收機(jī)鏈(mrc)收發(fā)機(jī)或設(shè)備,具有“智能天線”技術(shù)或多天線技術(shù)的收發(fā)機(jī)或設(shè)備,等等。另外,可以將實(shí)施例用于m2m設(shè)備和應(yīng)用。
可以結(jié)合一種或多種類型的無線通信信號和/或系統(tǒng)來使用本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述無線通信信號和/或系統(tǒng)例如是射頻(rf)、紅外(ir)、頻分復(fù)用(fdm)、正交fdm(ofdm)、正交頻分多址(ofdma)、時(shí)分復(fù)用(tdm)、時(shí)分多址(tdma)、擴(kuò)展tdma(e-tdma)、通用分組無線業(yè)務(wù)(gprs)、擴(kuò)展gprs、碼分多址(cdma)、寬帶cdma(wcdma)、cdma2000、多載波調(diào)制(mdm)、離散多音(dmt)、藍(lán)牙(rtm)、zigbee(tm)等等??梢栽诟鞣N其他裝置、設(shè)備、系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)中使用本發(fā)明的實(shí)施例。
m2m通信中涉及的許多設(shè)備可以以有限的方式使用網(wǎng)絡(luò)。例如,m2m設(shè)備可以是低移動性,涉及時(shí)間控制的網(wǎng)絡(luò)使用,是有時(shí)間容限的(timetolerant),是僅分組交換的(ps),利用小的數(shù)據(jù)傳輸,僅使用移動臺發(fā)起的通信,以及基于特定于位置的觸發(fā)進(jìn)行通信。例如,將m2m用于智能計(jì)量的設(shè)備具有下列特性:低移動性,低功率使用,低數(shù)據(jù)傳輸使用,以及時(shí)間容限。各種實(shí)施例潛在地提供針對m2m設(shè)備的高效移動性管理(mm)過程的解決方案。各種實(shí)施例潛在地提供用于m2m和/或人對人(h2h)設(shè)備的信令擁塞和過載控制機(jī)制。h2h設(shè)備可以包括但不限于移動電話、智能電話、以及允許人們之間的通信的無線電裝置。各種實(shí)施例潛在地提供在減小網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載的同時(shí)低移動性和低功率消耗m2m設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)相連接的方式。
各種實(shí)施例提供至少使用符合3gpp的網(wǎng)絡(luò)(例如gsm、gprs、edge、umts、hsupa、hsdpa、hspa和lte)和/或其他無線網(wǎng)絡(luò)、至少針對低移動性和/或低功率消耗m2m設(shè)備來優(yōu)化mm過程(例如周期性位置/路由/跟蹤區(qū)域更新過程)的方法。在3gpplte版本8(2008)規(guī)范以及其變型中描述了3gpplte。各種實(shí)施例可以提供由于漫游/非漫游m2m設(shè)備的附著而導(dǎo)致的針對網(wǎng)絡(luò)的信令擁塞和過載控制機(jī)制。在一些情況下,各種實(shí)施例還可以適用于一些h2h設(shè)備(例如在電路交換域中)以潛在地優(yōu)化mm、信令擁塞和過載控制過程。
可以使用周期性更新來周期性地向網(wǎng)絡(luò)通知移動臺的可用性。3gppts24.008和3gppts24.302v10.0.0(2010)規(guī)定了用于涉及周期性位置區(qū)域更新(lau)、周期性路由區(qū)域更新(rau)和周期性跟蹤區(qū)域更新(tau)過程的設(shè)備的移動性管理過程。3gppts24.008和3gppts24.301v10.0.0(2010)還描述了國際移動訂戶標(biāo)識(imsi)附著過程的通信。當(dāng)對設(shè)備上電時(shí),可以使用imsi附著過程,使得設(shè)備可以向網(wǎng)絡(luò)注冊。這些過程可以被用來周期性地向網(wǎng)絡(luò)通知用戶單元(ue)的可用性。一般地,ts24.008提供針對前l(fā)te3gpp系統(tǒng)(例如gsm、gprs、edge、umts和hspa)的l3/nas規(guī)范,而ts24.301提供針對lte的l3/nas過程。
例如,在ue中,周期性lau過程的定時(shí)可以由定時(shí)器t3212控制。t3212是在bcch上的l3-rr系統(tǒng)信息類型3(l3-rrsysteminformationtype3)消息中、在控制信道描述(controlchanneldescription)信息單元(ie)(在3gppts44.018子條款10.5.2.11中規(guī)定)中廣播的。一般地,ts44.018提供針對前l(fā)te3gpp系統(tǒng)(即gsm、gprs、edge、umts和hspa)的rrc規(guī)范,并且可以被用作l3系統(tǒng)廣播消息的參考。各種實(shí)施例提供供低移動性設(shè)備優(yōu)化mm信令或減小網(wǎng)絡(luò)擁塞的周期性lau的高效方法。在一些實(shí)施例中,對于周期性lau過程,可以利用t3212_乘法器來編程或配置ue??商鎿Q地,在一些實(shí)施例中,t3212_乘法器或t3212_乘法器_指示可以由網(wǎng)絡(luò)在l3-rr系統(tǒng)信息類型3消息的control_channeldescriptionie(控制_信道描述ie)內(nèi)部發(fā)送。
在各種實(shí)施例中,t3212_乘法器可以被用來通過下述操作來增大進(jìn)行周期性lau的周期:通過將t3212_乘法器與在l3-rr系統(tǒng)信息類型3消息中接收到的t3212定時(shí)器相乘來計(jì)算新擴(kuò)展t3212定時(shí)器值。在一些實(shí)施例中,可以在hss/hlr處配置t3212_乘法器或新擴(kuò)展t3212定時(shí)器,以及作為插入訂戶數(shù)據(jù)過程的一部分將其下載至網(wǎng)絡(luò)(例如msc/sgsn),并且然后由網(wǎng)絡(luò)在位置區(qū)域更新接受(locationareaupdateaccept)消息中將其傳送至ue。在一些實(shí)施例中,可以直接在網(wǎng)絡(luò)(msc/sgsn)處配置t3212_乘法器或新擴(kuò)展t3212定時(shí)器,并在位置區(qū)域更新接受消息中將其傳送至ue。在一些實(shí)施例中,新擴(kuò)展定時(shí)器t3212的最大值可以是310小時(shí),盡管可以定義其他最大值。
在ue中,周期性rau過程的頻率由周期性路由區(qū)域(ra)更新定時(shí)器t3312控制。在消息routingareaupdateaccept(路由區(qū)域更新接受)和/或attachaccept(附著接受)中的一個或多個中將定時(shí)器t3312的值傳送至ue。t3312當(dāng)前被定義為類型gprs定時(shí)器。按照當(dāng)前編碼(在ts24.008中定義的),gprs定時(shí)器可以具有31個十分之一小時(shí)(decihour)的最大值。然而,最大值限制對低移動性m2m設(shè)備來說并不高效。本文描述了用于擴(kuò)展t3312定時(shí)器的各種機(jī)制。在一些實(shí)施例中,可以將新擴(kuò)展t3312定時(shí)器存儲在hlr/hss中以作為ue訂閱數(shù)據(jù)的一部分,以及作為插入訂戶數(shù)據(jù)過程的一部分將其下載至網(wǎng)絡(luò)(sgsn),并且然后由網(wǎng)絡(luò)(sgsn)在路由區(qū)域更新接受和/或附著接受消息中將其傳送至ue。在一些實(shí)施例中,可以直接在網(wǎng)絡(luò)(例如sgsn)處配置新擴(kuò)展t3312定時(shí)器,并且然后在路由區(qū)域更新接受和/或附著接受消息中將其傳送至ue。
在一些實(shí)施例中,可以定義t3312的新編碼值以便擴(kuò)展定時(shí)器值超出31個十分之一小時(shí)。該擴(kuò)展可以被標(biāo)識為t3312ext值。在一些情況下,t3312ext值可以是3個八位字節(jié)或24位。例如,可以以與ts24.008的gprs定時(shí)器3的方式類似的方式定義t3312ext值。t3312ext值的八位字節(jié)3可以被定義如下:(a)位5至1表示二進(jìn)制編碼的定時(shí)器值;以及(b)位8至6定義gprs定時(shí)器的定時(shí)器值單位。例如,位8至6可以被定義如下:
000值以10分鐘的倍數(shù)遞增
001值以1小時(shí)的倍數(shù)遞增
010值以10小時(shí)的倍數(shù)遞增
111值指示定時(shí)器被停用。
因此,t3312ext值的最大值可以是310小時(shí)。然而,可以重新定義位8至6以包括擴(kuò)大或縮小t3312ext值的最大值的更大或更小增量。例如,可以針對大于10小時(shí)增量的增量來定義值011和100。
定時(shí)器的值在ra內(nèi)可以是唯一的。可以停用定時(shí)器t3312,使得ue通過為定時(shí)器指定無限值來不執(zhí)行周期性ra。如果網(wǎng)絡(luò)可以提供定時(shí)器t3312ext值,則ms應(yīng)當(dāng)將定時(shí)器t3312ext值用作周期性rau定時(shí)器。如果網(wǎng)絡(luò)未提供定時(shí)器t3312ext值,則ms應(yīng)當(dāng)將定時(shí)器t3312值用作周期性rau定時(shí)器(t3312)。
在ue中,周期性tau過程的頻率由定時(shí)器t3412控制。在各種實(shí)施例中,在跟蹤區(qū)域更新接受(trackingareaupdateaccept)消息和/或附著接受中的一個或多個中將定時(shí)器t3412的值傳送至ue。t3412當(dāng)前被定義為類型gprs定時(shí)器。按照當(dāng)前編碼(在ts24.301中定義的),gprs定時(shí)器可以具有31個十分之一小時(shí)的最大值。最大值可能對低移動性m2m設(shè)備來說并不高效。各種實(shí)施例提供用于擴(kuò)展t3412定時(shí)器的方式。在一些實(shí)施例中,可以將新擴(kuò)展t3412定時(shí)器存儲在hlr/hss中以作為ue訂閱數(shù)據(jù)的一部分,以及作為插入訂戶數(shù)據(jù)過程的一部分將其下載至網(wǎng)絡(luò)(例如sgsn/mme),并且然后由網(wǎng)絡(luò)(sgsn/mme)在跟蹤區(qū)域更新接受和/或附著接受消息中將其傳送至ue。在一些實(shí)施例中,可以直接在網(wǎng)絡(luò)(例如sgsn/mme)處配置新擴(kuò)展t3412定時(shí)器,并且然后在跟蹤區(qū)域更新接受和/或附著接受消息中將其傳送至ue。
在一些實(shí)施例中,可以定義t3412的新編碼值以便擴(kuò)展定時(shí)器值超出31個十分之一小時(shí)。該擴(kuò)展可以被標(biāo)識為t3412ext值。在一些情況下,t3412ext值可以是3個八位字節(jié)或24位??梢砸耘ct3312ext值的方式類似的方式定義t3412ext值。ue可以在被指派給ue的跟蹤區(qū)域的列表中應(yīng)用該定時(shí)器。如果網(wǎng)絡(luò)提供定時(shí)器t3412ext值,則ue應(yīng)當(dāng)將定時(shí)器t3412ext值ie中的值用作周期性tau定時(shí)器(t3412)。如果網(wǎng)絡(luò)未提供定時(shí)器t3412ext值ie,則ue應(yīng)當(dāng)將定時(shí)器t3412值ie中的值用作周期性tau定時(shí)器。
如果接收到的定時(shí)器包含定時(shí)器被停用或者定時(shí)器值為零的指示,則ue不應(yīng)執(zhí)行周期性更新過程。
圖1描繪了使用無線網(wǎng)絡(luò)所連接的設(shè)備的一個實(shí)例。網(wǎng)絡(luò)可以符合ieee802.16或3gpplte以及其變型和修訂中的任何多個。在下行或下行鏈路情況下,上面一般命名的發(fā)射機(jī)102和/或202可以被可互換地稱為基站(bs)、節(jié)點(diǎn)b(nb)、增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)b(enb)、或接入點(diǎn)(ap)。在各種實(shí)施例中,對于下行鏈路,發(fā)射機(jī)也可以被可互換地稱為諸如移動交換中心(msc)、服務(wù)gprs支持節(jié)點(diǎn)(sgsn)或移動性管理實(shí)體(mme)之類的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。在該下行鏈路情況下,在本文的系統(tǒng)級,上面的接收機(jī)104和/或204可以被可互換地稱為移動臺(ms)、訂戶臺(ss)、用戶設(shè)備(ue)、站(sta)、機(jī)器類型通信(mtc)設(shè)備、或者機(jī)器對機(jī)器(m2m)設(shè)備。此外,取決于正在使用哪個無線協(xié)議,可以在概念上互換術(shù)語bs、nb、enb、ap、msc、sgsn和mme,因此本文對bs的引用也可以被視為對nb、enb、ap、msc、sgsn和mme中的任一個的引用。類似地,本文對ms或ss的引用也可以被視為對ue、sta、mtc設(shè)備或m2m設(shè)備中的任一個的引用。
在各種實(shí)施例中,每個發(fā)射機(jī)和接收機(jī)包括非接入層(nas),所述非接入層(nas)可以被用來傳送和解釋用來控制位置區(qū)域更新、路由區(qū)域更新和/或跟蹤區(qū)域更新的定時(shí)的消息。
圖2描繪了設(shè)置位置區(qū)域更新過程的定時(shí)的從網(wǎng)絡(luò)至移動設(shè)備的通信的一個實(shí)例??梢允褂没究刂破鳎╞sc)、無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(rnc)或另一設(shè)備來傳送來自網(wǎng)絡(luò)202的通信。
ms204可以被結(jié)合到ue、mtc設(shè)備、m2m設(shè)備或其他類型的設(shè)備中。ms204使用t3212定時(shí)器(t3212_定時(shí)器)來確定何時(shí)執(zhí)行l(wèi)au過程。t3212_定時(shí)器可以是具有適用于m2m設(shè)備的特定編碼的周期性lau定時(shí)器??梢栽趍s204和網(wǎng)絡(luò)202中供應(yīng)t3212_定時(shí)器。3gppts44.018版本10.0.0(2010)子條款10.5.2.11規(guī)定,在廣播控制信道(bcch)上的l3-rr系統(tǒng)信息類型3消息中、在控制信道描述信息單元(ie)中廣播t3212_定時(shí)器的值。對于特定于電路交換(cs)域的系統(tǒng),lau過程的周期對特定區(qū)域中的所有設(shè)備來說相同,這是因?yàn)樵赽cch上的l3-rr系統(tǒng)信息類型3消息中廣播t3212。
t3212超時(shí)值字段可以具有0至255之間的范圍。將定時(shí)器值0用于無限超時(shí)值,即不應(yīng)在小區(qū)內(nèi)使用周期性更新。
在各種實(shí)施例中,可以利用乘法器t3212_乘法器來編程或配置ms204。在一些實(shí)施例中,ms204可以通過從所配置的范圍中隨機(jī)地選擇值來獲得t3212_乘法器。在一些實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)202在可以被添加至圖3中所示的l3-rr系統(tǒng)信息類型3消息的控制信道描述符ie的八位字節(jié)5中傳送t3212_乘法器。在一些實(shí)施例中,可以將t3212_乘法器作為位置區(qū)域更新接受消息的一部分傳送至ms204。例如在ts24.008版本10.0.0(2010)中描述了位置區(qū)域更新接受消息,盡管可以使用其他格式。在一些實(shí)施例中,可以使用l3-rr系統(tǒng)信息類型3消息的控制信道描述符ie的八位字節(jié)3的備用位來傳送t3212_乘法器。
在一些實(shí)施例中,期望具有更長/擴(kuò)展t3212超時(shí)時(shí)段以降低周期性lau的頻率。網(wǎng)絡(luò)202可以向ms204傳送是否使用t3212_乘法器以增大周期性lau之間的間隔的指示??梢栽趫D3的通信的八位字節(jié)3的備用字節(jié)中傳送指示符。該指示符可以是1位。該指示符可以位于八位字節(jié)3的位8中,盡管可以使用其他位置。在要增大超時(shí)時(shí)段的情況下,ms204可以將t3212_乘法器乘以定時(shí)器t3212以增大周期性lau之間的間隔。換言之,ms204可以使用作為定時(shí)器t3212與t3212_乘法器的乘積的更長/擴(kuò)展周期性lau定時(shí)器。例如,在利用乘法器2配置的設(shè)備接收到使用乘法器的指示之后,該設(shè)備可以將lau從每分鐘10個更新改變至每分鐘5個更新。此后,ms204可以在沒有來自網(wǎng)絡(luò)202的進(jìn)一步指示的情況下將t3212_乘法器和t3212定時(shí)器的乘積用于周期性lau。
圖3描繪了指示設(shè)備是否要使用乘法器來調(diào)整周期性lau定時(shí)器的、從網(wǎng)絡(luò)傳送至該設(shè)備的通信的示例格式。特別地,該格式是在rr系統(tǒng)信息類型3消息內(nèi)部的控制信道描述符信息單元標(biāo)識符(iei)。3gppts44.018v10.0.0(2010)的第10.5.2.11節(jié)描述了rr系統(tǒng)信息類型3消息。3gppts44.018v10.0.0(2010)的第10.5.2.11節(jié)規(guī)定了使用八位字節(jié)4來傳送t3212超時(shí)值。可以添加八位字節(jié)5以傳送擴(kuò)展t3212定時(shí)器或t3212_乘法器。可以通過使用一個或多個八位字節(jié),以與t3312ext值的方式類似的方式定義擴(kuò)展t3212定時(shí)器。
圖4描繪了ms可以從網(wǎng)絡(luò)接收周期性lau定時(shí)器的示例方式。在408處,ms404可以將位置區(qū)域更新請求(locationareaupdaterequest)消息傳送至網(wǎng)絡(luò)402。例如在ts24.008的第9.2.15節(jié)中描述了位置區(qū)域更新請求的合適格式,盡管可以使用其他格式。網(wǎng)絡(luò)402可以包括與ms404和hlr/hss406交互的一個或多個計(jì)算設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)402可以包括msc、sgsn或其他設(shè)備。msc或sgsn可以接收位置更新請求(locationupdaterequest)消息。sgsn負(fù)責(zé)從和向其地理服務(wù)區(qū)域內(nèi)的移動臺遞送數(shù)據(jù)分組。sgsn可以執(zhí)行分組路由和傳送、移動性管理(附著/脫離和位置管理)、邏輯鏈路管理、以及認(rèn)證和收費(fèi)功能。
歸屬位置寄存器/歸屬訂閱服務(wù)器(hlr/hss)406可以執(zhí)行涉及網(wǎng)絡(luò)402和ms404的安全性操作。安全性操作以及訂戶數(shù)據(jù)的插入是確保設(shè)備被許可使用網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)證操作,并且一般在ts24.008以及ts23.060中被描述。另外,hlr/hss406可以維持涉及ms404以及附著至網(wǎng)絡(luò)402的其他設(shè)備的訂閱信息。在一些實(shí)施例中,訂閱信息可以包括存儲ms404的周期性lau、rau和tau定時(shí)器值的字段。
網(wǎng)絡(luò)402確定ms404是否是低移動性設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)402可以通過hlr/hss中的指示ms404是否是低移動性設(shè)備的訂閱信息來確定ms404是低移動性設(shè)備??梢匝a(bǔ)充訂閱信息以指示ms404是低移動性類型設(shè)備。在一些情況下,ms404可以使用可以被添加至在ts24.008的第9.4.1節(jié)中規(guī)定的位置區(qū)域更新請求或附著請求(attachrequest)消息的字段(盡管可以使用其他格式)來向網(wǎng)絡(luò)402通知ms404是低移動性。該字段可以是一(1)位。網(wǎng)絡(luò)管理員可以將訂閱信息標(biāo)識為與低移動性設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
在執(zhí)行安全性操作并更新訂閱信息之后,在410處,網(wǎng)絡(luò)402將位置區(qū)域更新接受消息傳送至ms404??梢孕薷奈恢脜^(qū)域更新接受消息以包括低移動性設(shè)備的乘法器。ts24.008的第9.2.13節(jié)描述了位置區(qū)域更新接受消息內(nèi)容,盡管可以使用其他格式。在各種實(shí)施例中,修改位置區(qū)域更新接受消息內(nèi)容以包括存儲乘法器的字段t3212_乘法器。字段t3212_乘法器可以是1個八位字節(jié)或8位。然而,t3212_乘法器字段可以是其他大小。在各種實(shí)施例中,每個ms可以接收不同乘法器值或相同乘法器值。在各種實(shí)施例中,乘法器可以隨增大的二進(jìn)制值而線性增大。在一些情況下,乘法器可以以指數(shù)方式或以二次方式增大。
例如,使用圖2的過程,ms404可以使用作為乘法器和所編程的定時(shí)器值的乘積的周期性lau定時(shí)器。
在一些實(shí)施例中,可以將周期性定時(shí)器t3212添加至位置區(qū)域更新接受消息以將新擴(kuò)展周期性lau定時(shí)器傳送至ms??梢栽?個八位字節(jié)或24位中傳送擴(kuò)展周期性lau定時(shí)器。可以以與t3321ext值的方式類似的方式定義擴(kuò)展周期性lau定時(shí)器。
圖5描繪了用于設(shè)置路由區(qū)域更新的定時(shí)器的過程。在508處,ms504將路由區(qū)域更新請求(routingareaupdaterequest)發(fā)出至網(wǎng)絡(luò)502。網(wǎng)絡(luò)502可以包括與ms504和hlr/hss506交互的一個或多個sgsn。在ts24.008(2010)的第9.4.14節(jié)中描述了路由區(qū)域更新請求的格式,盡管可以使用其他格式。可以以與關(guān)于圖4所述的類似的方式進(jìn)行安全性操作、訂戶數(shù)據(jù)插入和/或設(shè)備是否是低移動性的確定。在510處,將路由區(qū)域更新接受消息從網(wǎng)絡(luò)502傳送至ms504。在ts24.008(2010)的第9.4.15節(jié)中描述了路由區(qū)域更新接受消息,盡管可以使用其他格式??梢詫au的擴(kuò)展周期性rau定時(shí)器添加至路由區(qū)域更新接受消息以作為t3312ext值。t3312ext值可以是3個八位字節(jié)或24位。可以使用其他大小的擴(kuò)展周期性rau定時(shí)器??梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)502將每個定時(shí)器從hlr/hss506發(fā)送至ms504。在一些情況下,網(wǎng)絡(luò)502的sgsn可以決定擴(kuò)展周期性rau定時(shí)器。
因此,通過傳送用于路由區(qū)域更新的擴(kuò)展周期性rau定時(shí)器,可以增大每個周期性rau之間的時(shí)間周期。使用擴(kuò)展周期性rau定時(shí)器,可以將時(shí)間周期增大超出31個十分之一小時(shí)。相比之下,未使用擴(kuò)展定時(shí)器使得最大值為31個十分之一小時(shí)。
圖6描繪了用于設(shè)置跟蹤區(qū)域更新的定時(shí)器的過程。網(wǎng)絡(luò)602可以包括與ms604和hlr/hss606交互的一個或多個sgsn和/或mme。在608處,ms604將跟蹤區(qū)域更新請求(trackingareaupdaterequest)發(fā)出至網(wǎng)絡(luò)602。在ts24.301版本10.1.0(2010)中描述了跟蹤區(qū)域更新請求的格式,盡管可以使用其他格式??梢砸耘c關(guān)于圖4所述的類似的方式進(jìn)行安全性操作、訂戶數(shù)據(jù)插入和/或設(shè)備是否是低移動性的確定。在610處,將跟蹤區(qū)域更新接受消息從網(wǎng)絡(luò)602傳送至ms604。在3gppts24.301(2010)中描述了跟蹤區(qū)域更新接受的格式??梢詫au的擴(kuò)展周期性tau定時(shí)器添加至跟蹤區(qū)域更新接受消息以作為t3412ext值,盡管可以使用其他格式來傳送t3412ext值。t3412ext值可以是3個八位字節(jié)或24位,盡管可以使用其他值??梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)602將每個定時(shí)器從hlr/hss606發(fā)送至ms604。在一些情況下,網(wǎng)絡(luò)602的mme可以決定定時(shí)器。
因此,通過傳送用于跟蹤區(qū)域更新的擴(kuò)展周期性tau定時(shí)器,可以增大每個周期性tau之間的時(shí)間周期。使用擴(kuò)展周期性定時(shí)器,可以將時(shí)間周期增大超出31個十分之一小時(shí)。相比之下,未使用擴(kuò)展周期性tau定時(shí)器使得最大值為31個十分之一小時(shí)??梢砸耘ct3312ext值的方式類似的方式定義擴(kuò)展周期性tau定時(shí)器。
當(dāng)對ms上電時(shí)或者當(dāng)ms進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí),可以進(jìn)行附著過程。ms向網(wǎng)絡(luò)注冊以接收需要注冊的服務(wù)。在附著過程中,ms將附著請求傳送至網(wǎng)絡(luò),并且網(wǎng)絡(luò)利用附著接受消息來確認(rèn)附著請求。3gppts24.301版本8.0.0(2008)的第5.3.4節(jié)規(guī)定,附著接受消息可以包括可以被用來對周期性tau更新操作進(jìn)行定時(shí)的定時(shí)器t3412。然而,當(dāng)前,在3gppts24.008版本10.0.0(2010)下,gprs定時(shí)器可以是至多31個十分之一小時(shí)。當(dāng)許多移動臺將網(wǎng)絡(luò)用于機(jī)器對機(jī)器通信時(shí),網(wǎng)絡(luò)可能變得對業(yè)務(wù)過載??赡芷谕龃髲囊苿优_至網(wǎng)絡(luò)的所定時(shí)的通信之間的時(shí)間。各種實(shí)施例提供使用附著接受消息來傳送擴(kuò)展定時(shí)器的方式。擴(kuò)展定時(shí)器可以指定與網(wǎng)絡(luò)的通信之間的更長時(shí)間周期。
圖7描繪了可以被用來結(jié)合附著過程傳送周期性路由區(qū)域更新的定時(shí)器的過程。在708處,為了開始附著過程,ms704將附著請求發(fā)出至網(wǎng)絡(luò)702。例如在ts24.008(2010)的第9.4.1節(jié)處描述了umts/hspa的附著請求的格式。網(wǎng)絡(luò)702的sgsn可以接收附著請求消息。
可以以與關(guān)于圖4所述的類似的方式進(jìn)行安全性操作、訂戶數(shù)據(jù)插入和/或設(shè)備是否是低移動性的確定。在710處,將附著接受消息從網(wǎng)絡(luò)702傳送至ms704。在ts24.008(2010)的第9.4.2節(jié)處描述了附著接受消息。在各種實(shí)施例中,可以修改附著接受消息以包括周期性rau的t3312ext值,盡管可以使用其他格式來傳送t3312ext。t3312ext值可以是3個八位字節(jié)或24位。
在712處,ms704可以向網(wǎng)絡(luò)702傳送附著完成(attachcomplete)消息以指示附著的完成。例如,在ts24.008(2010)的第9.4.3節(jié)中描述了附著完成消息的格式。
圖7的過程還可以被用來結(jié)合附著過程傳送周期性tau的定時(shí)器。在708處,為了開始附著過程,ms704將附著請求消息發(fā)出至網(wǎng)絡(luò)702。例如在ts24.301(2010)中描述了lte的附著請求消息。網(wǎng)絡(luò)702中的mme或sgsn可以接收附著請求消息。mme可以是lte接入網(wǎng)的控制節(jié)點(diǎn)。mme可以負(fù)責(zé)包括重傳的空閑模式ue(用戶設(shè)備)跟蹤和尋呼過程。mme可以涉及承載激活/停用過程,并且還負(fù)責(zé)在初始附著時(shí)以及在涉及核心網(wǎng)(cn)節(jié)點(diǎn)重新定位的lte內(nèi)切換時(shí)選擇ue的服務(wù)網(wǎng)關(guān)s-gw/sgsn。
可以以與關(guān)于圖4所述的類似的方式進(jìn)行安全性操作、訂戶數(shù)據(jù)插入和/或設(shè)備是否是低移動性的確定。在710處,將附著接受消息從網(wǎng)絡(luò)702傳送至ms704。在ts24.301(2010)中描述了附著接受消息。在各種實(shí)施例中,可以修改附著接受消息以包括周期性tau的t3412ext值,盡管可以使用其他格式來傳送t3412ext值。t3412ext值可以是3個八位字節(jié)或24位。
在712處,ms704可以向網(wǎng)絡(luò)702傳送附著完成消息以指示附著的完成。例如,在ts24.301(2010)中描述了附著完成消息的格式。
對于特定于分組交換域的系統(tǒng),可以針對每設(shè)備控制周期性rau或tau頻率。在一些情況下,t3312或t3412的最大值可以是31個十分之一小時(shí)。給定將來可以部署的大量mtc設(shè)備,這仍然可能導(dǎo)致相當(dāng)多的信令開銷。一些實(shí)施例試圖通過改變用于定時(shí)器值的單位來增大t3312/t3412的最大時(shí)間。在一些實(shí)施例中,可以添加二進(jìn)制編碼以指示gprs定時(shí)器值以10小時(shí)、100個十分之一小時(shí)、天、或其他持續(xù)時(shí)間的倍數(shù)來遞增。
可以使用gprs定時(shí)器值來傳送定時(shí)器t3312和t3412??梢栽趖s24.008的子條款10.5.7.3中規(guī)定gprs定時(shí)器??梢栽陂L度為2個八位字節(jié)的類型3信息單元中傳送gprs定時(shí)器。八位字節(jié)1表示gprs定時(shí)器ie。在八位字節(jié)2中,位1至5表示二進(jìn)制編碼的定時(shí)器值,并且位6至8定義定時(shí)器值的單位。在一些實(shí)施例中,可以將定時(shí)器值單位增大超出十分之一小時(shí)到24小時(shí)周期。因此,在一些實(shí)施例中,可以將最大定時(shí)器值從31個十分之一小時(shí)增大至31天。然而,如果定時(shí)器值單位被增大,則定時(shí)器甚至可以被增大更多。
在一些實(shí)施例中,位6至8將gprs定時(shí)器的定時(shí)器值單位定義如下:
位
876
000值以2秒的倍數(shù)遞增
001值以1分鐘的倍數(shù)遞增
010值以十分之一小時(shí)的倍數(shù)遞增
011值以10小時(shí)的倍數(shù)遞增
100值以24小時(shí)的倍數(shù)遞增
111值指示定時(shí)器被停用。
例如,可以添加由011和100指定的兩個定時(shí)器增量??梢允褂闷渌〞r(shí)器增量??梢葬槍χ?10添加另一增量。
值得注意的是,可以從位置更新定時(shí)器t3212、路由區(qū)域更新定時(shí)器t3312ext、或跟蹤更新定時(shí)器t3412ext導(dǎo)出ts24.008(2010)的移動可達(dá)定時(shí)器。對應(yīng)于ms中的t3312/t3412,網(wǎng)絡(luò)還啟動缺省地比t3312/t3412大4分鐘的移動可達(dá)定時(shí)器。
圖8提供根據(jù)一個實(shí)施例的系統(tǒng)的一個實(shí)例。該系統(tǒng)可以被用在ms、ue、mtc設(shè)備、上網(wǎng)本、手持計(jì)算機(jī)、手持電話等等中。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800可以包括主機(jī)系統(tǒng)802和顯示器822。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800可以被實(shí)施在手持個人計(jì)算機(jī)、移動電話、機(jī)頂盒、或任何計(jì)算設(shè)備中。任何類型的用戶接口都是可用的,例如小鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、和/或手勢或運(yùn)動識別。主機(jī)系統(tǒng)802可以包括芯片組805、處理器810、主機(jī)存儲器812、存儲裝置814、圖形子系統(tǒng)815和無線電裝置820。芯片組805可以提供處理器810、主機(jī)存儲器812、存儲裝置814、圖形子系統(tǒng)815和無線電裝置820之間的相互通信。例如,芯片組805可以包括能夠提供與存儲裝置814的相互通信的存儲適配器(未描繪)。
處理器810可以被實(shí)施為復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)(cisc)或精簡指令集計(jì)算機(jī)(risc)處理器、x86指令集兼容處理器、多核、或者任何其他微處理器或中央處理單元。在各種實(shí)施例中,可以利用指令來配置處理器810以執(zhí)行本文描述的技術(shù)。
主機(jī)存儲器812可以被實(shí)施為易失性存儲器設(shè)備,例如但不限于隨機(jī)存取存儲器(ram)、動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(dram)、或靜態(tài)ram(sram)。存儲裝置814可以被實(shí)施為非易失性存儲設(shè)備,例如但不限于磁盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、磁帶驅(qū)動器、內(nèi)部存儲設(shè)備、附著的存儲設(shè)備、閃速存儲器、電池備份sdram(同步dram)、和/或網(wǎng)絡(luò)可訪問存儲設(shè)備。
圖形子系統(tǒng)815可以執(zhí)行對圖像(例如靜止圖像或視頻)的處理以供顯示??梢允褂媚M或數(shù)字接口、以通信方式將圖形子系統(tǒng)815和顯示器822進(jìn)行耦合。例如,接口可以是高清多媒體接口、顯示端口、無線hdmi、和/或符合無線hd的技術(shù)中的任一個。圖形子系統(tǒng)815可以被集成至處理器810或芯片組805中。圖形子系統(tǒng)815可以是以通信方式與芯片組805耦合的獨(dú)立卡。
無線電裝置820可以包括能夠根據(jù)適用的無線標(biāo)準(zhǔn)(例如但不限于ieee802.11和ieee802.16的任何版本)傳送和接收信號的一個或多個無線電裝置。例如,無線電裝置820可以至少包括物理層接口和媒體接入控制器。無線電裝置820可以包括執(zhí)行本文描述的技術(shù)的基帶處理器。
本發(fā)明的實(shí)施例可以被實(shí)施為下述中的任一個或組合:使用母板所互連的一個或多個微芯片或集成電路、硬連線邏輯、由存儲器設(shè)備存儲并且由微處理器執(zhí)行的軟件、固件、專用集成電路(asic)、和/或現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)。作為實(shí)例,術(shù)語“邏輯”可以包括軟件或硬件和/或軟件和硬件的組合。
本發(fā)明的實(shí)施例可以例如作為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品而被提供,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括其上存儲有機(jī)器可執(zhí)行指令的一個或多個機(jī)器可讀介質(zhì),所述機(jī)器可執(zhí)行指令在被一個或多個機(jī)器(例如計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)、或者其他電子設(shè)備)執(zhí)行時(shí)可以導(dǎo)致所述一個或多個機(jī)器執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的操作。機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括但不限于軟盤、光盤、cd-rom(光盤-只讀存儲器)、以及磁光盤、rom(只讀存儲器)、ram(隨機(jī)存取存儲器)、eprom(可擦除可編程只讀存儲器)、eeprom(電可擦除可編程只讀存儲器)、磁或光卡、閃速存儲器、或者適合用于存儲機(jī)器可執(zhí)行指令的其他類型的介質(zhì)/機(jī)器可讀介質(zhì)。
附圖和前述描述給出了本發(fā)明的實(shí)例。盡管被描繪為多個完全不同的功能項(xiàng)目,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到,完全可以將這些單元中的一個或多個組合成單個功能單元??商鎿Q地,可以將特定單元分裂成多個功能單元??梢詫碜砸粋€實(shí)施例的單元添加至另一實(shí)施例。例如,本文描述的過程的順序可以改變,并且不限于本文描述的方式。此外,不需要按照所示的順序來實(shí)施任何流程圖的動作;也不一定需要執(zhí)行所有動作。此外,可以與其他動作并行地執(zhí)行不取決于其他動作的那些動作。然而,本發(fā)明的范圍決不受這些特定實(shí)例限制。無論是否在說明書中顯式地給出,許多變型(例如在結(jié)構(gòu)、尺寸和材料使用方面的差別)是可能的。本發(fā)明的范圍至少與由后面的權(quán)利要求所給出的范圍一樣寬。