[发明专利]数据分组的上行链路和下行链路期间的无连接传输的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及分组切换(PS)网络中的数据转移，更具体地，涉及使用无连接方法的不频繁或频繁小数据转移。

背景技术

在今日不断发展的移动市场中，大部分买家追求的是高端用户设备 (UE)。UE加载有多种应用。UE上的这些应用中的多数在后台运行并且不频繁地向和从无线蜂窝网络进行小量的数据交换。这改变了分组切换长期演进(LTE)网络的基本假定，即，总是存在大块的数据转移。打开UE上的应用，诸如电子邮件同步、股票市场更新、天气更新、将活跃消息保持到服务器、请求服务器(聊天/社交网络服务器)回显(ping)更新是在不用用户介入的情况下UE与服务器通信时应用的几个示例。通过无线蜂窝网络向和从服务器进行小量的数据交换的通信本质上是不频繁的。

已有的方法要求UE从闲置状态转变到连接状态，即使是对于这类涉及小量的数据交换的不频繁的通信也是如此。LTE中已有的方法要求UE 在UE、无线电接入网络(RAN)节点、和核心网络实体之间建立传统 (legacy)专用的演进分组系统(EPS)载波(bearer)(无线电载波、S1 载波和S5/S8载波)。专用的载波是指UE、RAN节点和核心网络实体之间的逻辑或实质的连接。建立的用于UE的传统专用的载波可以是默认的载波或专用的载波。无线电载波在UE和RAN节点之间运输EPS载波的数据分组。S1载波在RAN节点和核心网络中的服务网关(SGW)实体之间运输EPS载波的数据分组。S5/S8载波在核心网络中的SGW和分组数据网络网关(PGW)实体之间运输EPS载波的数据分组。在用于由UE 所建立的每个EPS载波的无线电、S1和S5/S8载波之间存在一对一的映射。该端对端的EPS载波实现服务的协商好的服务质量(QoS)。

发明内容

技术问题

用于专用载波的建立的信令开销与被转移的数据(不频繁的小数据) 量相比非常高，影响无线蜂窝网络的数据转移效率。此外，随着如生成与无线蜂窝网络不频繁地交换的小量数据的功率计的机器类型通信(MTC) 设备的增加，致使信令拥塞。

大量这类MTC设备尝试切换到连接状态以用于设立用于小量的数据交换的专用EPS载波。这可致使信令拥塞，并增加无线蜂窝网络资源的消耗。采用已有的方法，频繁的切换到连接状态还消耗UE的电池。

解决方案

本文的实施例的主要目标是提供用于在用户设备(UE)的闲置状态期间，使用无连接传输模式针对数据分组的上行链路(UL)和下行链路(DL) 传输在无线蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)节点和服务网关(SGW) 之间，以及进一步在SGW和分组数据网络网关(PGW)之间建立公共载波的方法和系统。

本发明的另一目标是提供将路由信息附接到数据分组，以便以自持续的方式对在建立的公共载波上的数据分组进行路由的方法。

本发明的另一目标是提供在无连接传输模式期间利用在UE和RAN 节点之间的被修改的Uu接口的方法。

本发明的另一目标是提供使UE能够从面向传统连接的传输模式切换到无连接传输模式的无连接的指示符(CL-指示符)。

本发明的另一目标是提供用于在无连接传输模式期间针对上行链路- 下行链路(UL-DL)传输采用完整性和/或加密防护来保护数据分组的方法。

相应地，本发明提供用于由至少一个用户设备(UE)在无线蜂窝网络中使用无连接传输模式的数据分组的上行链路(UL)和下行链路(DL) 传输的方法，其中方法包括针对无连接传输模式在无线蜂窝网络中建立公共载波。进一步地，方法包括提供无连接指示(CL-指示)以用于在无连接传输模式中处置数据分组。此外，方法包括将路由信息、UE标识符(UE ID)、安全上下文标识符中的至少一个附接到数据分组来作为分组头信息以独立地以自持续方式将数据分组路由通过无线蜂窝网络。方法还包括利用在至少一个UE和无线蜂窝网络的至少一个无线电接入网络(RAN)节点之间的被修改的Uu接口，以用于无连接传输模式的数据分组的UL传输和DL传输。