[发明专利]经单无线电块接入的应用层通信

说明书

相关申请

本申请要求具有2010年5月10日提出的美国临时专利申请61/332932的优先权，该申请通过引用整体结合于本文中。

技术领域

本申请一般涉及应用层通信，并且具体地说，涉及使用单无线电块接入发送应用层通信。

背景技术

无线电通信在延伸到传统移动话音和数据装置之外。不同于这些传统装置，机器类型通信(MTC)装置以无线方式进行通信，而人为干预很少或没有。例如，在MTC装置上的应用可经无线通信网络自主收集和发送数据到支持MTC服务器。此自主机器通信将有用无线服务的到达范围拓宽到包括智能公共事业计量(smart utility metering)、库存控制、远程患者护理及许多其它方面。

在不远的将来，大量MTC装置的预期引入将对无线通信网络提出大的容量需求。实际上，预期MTC装置将在数量上远远多于人类用户操作的传统非MTC装置。而且比装置数量的急剧增大更严重的问题是当前仍是最佳设计用于非MTC装置。

例如，当前网络使MTC装置要进行用于发送和接收应用数据的相当复杂的过程。这些过程虽然对于处理非MTC装置使用情形是健壮的，但要求相当大的控制信令和报头信息量伴随应用数据。此广泛的控制信令和报头信息损害了无线网络为MTC装置和非MTC装置均持续提供足够容量的能力。

发明内容

本文中的实施例有利地降低了在经无线通信网络在MTC装置与支持MTC服务器之间传输应用数据时必须伴随该数据的控制信令和报头信息量。为此，实施例利用MTC装置典型的相对小的数据有效负载，并且在单无线电块内传输应用层消息而不建立临时块流(TBF)。在此方面，实施例也顺便延伸到数据有效负载小的非MTC装置。

更具体地说，在一个或多个实施例中，无线装置（可以是MTC装置或非MTC装置）经中间节点将应用层消息发送到应用服务器。中间节点控制用于传送该应用层消息的无线电资源到无线装置的分配。在分配的无线电资源上的数据传送在预定义的传送单元中进行。最小的可能传送单元在本文中称为无线电块。在一些实施例中，例如，分配的无线电资源包括定义为一系列再现时隙中特定时隙的物理信道。在此情况下，无线电块可以是在物理信道上预定义数量的连续时隙（例如，四）内发生的数据传送。

明显的是，本文中的无线装置在单无线电块内将应用层消息发送到中间节点，而不是在多个无线电块内分布消息。这有利地降低了必须伴随应用层消息的报头信息量。另外，无线装置将该单无线电块发送到中间节点而不建立所谓的临时块流(TBF)。TBF是在中间节点与无线装置之间的物理连接，由此为该无线装置临时保留特定无线电资源以便传送无线电块。避免建立TBF大幅降低了必须伴随在中间节点与无线装置之间应用层消息的交换的控制信令量。

无线装置特别包括中间节点接口和一个或多个处理电路。中间节点接口以通信方式将无线装置耦合到中间节点，例如，经一个或多个天线。一个或多个处理电路配置成准备单无线电块，单无线电块包括应用层消息和单无线电块包含整个应用层消息的指示。一个或多个处理电路也配置成经中间节点接口将控制消息发送到中间节点。此控制消息请求中间节点为无线装置分配用于将单无线电块发送到中间节点而不建立TBF的无线电资源。一个或多个处理电路最后配置成使用响应控制消息而分配到装置的无线电资源，将单无线电块经中间节点接口发送到中间节点。

对应地，中间节点包括无线装置接口、应用服务器接口和一个或多个处理电路。无线装置接口以通信方式将中间节点耦合到无线装置，并且应用服务器接口以通信方式将中间节点耦合到应用服务器。一个或多个处理电路配置成使用这两个接口将应用层消息中继到应用服务器。

更具体地说，一个或多个处理电路配置成经无线装置接口接收来自无线装置的控制消息，并且根据控制消息为发送应用层消息分配无线电资源到无线装置（即，不建立TBF）。一个或多个处理电路配置成随后将指示分配的无线电资源的分配消息传送到装置。一个或多个处理电路配置成之后通过分配的无线电资源接收来自无线装置的单无线电块。在接收时，一个或多个处理电路基于收到的单无线电块内的指示，确定单无线电块是否包含整个应用层消息。如果是，则一个或多个处理电路经应用服务器接口向应用服务器转发应用层消息。