CN109804661A - 在非接入层上的可靠数据传送 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种移动性管理节点(105)中的方法以及该节点，用于向由移动性管理节点(105)服务的无线通信设备WCD(101)传送数据，所述移动性管理节点(105)在通信网络(10b,10c)中操作，其中该通信网络包括网络实体NE(108,110,210,240)和服务于WCD(101)的无线电接入网络RAN节点(102)，该方法包括：获得(306,402,610,710)指示RAN节点是否支持向WCD成功传送数据的确认的能力信息；接收(207,311,409,620,720)由NE发送的包括针对WCD的用户数据的数据消息；向RAN节点发送(313,411,630,730)包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD；向NE发送(209,650,740)指示数据传送的结果的响应。

Description

在非接入层上的可靠数据传送
技术领域
本发明涉及一种用于向无线通信设备传送用户数据的移动性管理节点和移动性管理节点中的方法，其中用户数据由网络实体(NE)(例如服务能力开放功能(SCEF))发送。
背景技术
与大多数其他蜂窝网络一样，全球移动通信***(GSM)或通用移动电信***(UMTS)或长期演进(LTE)网络或类似物基本上是由每个都覆盖一块小地理区域的各个小区构成的网络。每个小区与用于与位于小区内的WCD进行无线通信的无线电接入节点(例如，基站或类似物)相关联。通过组合蜂窝网络的所有小区的覆盖范围及其相应的无线电接入节点，将蜂窝网络的覆盖范围扩展到比单个小区更广的区域。
在GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)/UMTS陆地无线电接入网络(UTRAN)中，可以将多个相邻或邻近小区分组为分组为演进UTRAN(E-UTRAN)中所谓的路由区域(RA)以及所谓的跟踪区域(TA)。当UE分别进入新TA或RA时，启动跟踪区域更新(TAU)或路由区域更新(RAU)形式的移动性过程。例如，该移动性过程可以通过移动UE启动。
蜂窝网络中的另一个移动性过程是所谓的切换过程，其是将正在进行的会话(例如呼叫或数据会话或类似物)从一个无线电接入节点转移到另一个无线电接入节点而不丢失或中断服务的过程。通常，当UE离开由一个小区覆盖的区域并进入由另一个小区覆盖的区域时发生切换，于是正在进行的会话被转移到第二小区以避免服务终结。切换可能在其他情况下发生，例如，当UE位于由两个小区重叠的区域中并且第一小区的容量耗尽时从第一小区切换到第二小区，或者从宏小区切换到附近的微小区以减载(off load)宏小区等时。
上述和示例移动性过程TAU、RAU和切换是本领域技术人员公知的，因此不需要对它们进行详细描述。
图1a示出了说明可以实现本技术方案的实施例的已知通信网络10a的示意框图。无线通信网络10a包括无线电接入网络(RAN)103，无线电接入网络(RAN)103又包括连接到移动性管理实体(MME)105和服务网关(SGW)108的RAN节点102，服务网关(SGW)108又连接到MME 105和分组数据网络网关(PGW)110，分组数据网络网关(PGW)110又连接到策略和计费规则功能(PCRF)130。RAN节点102是与无线通信设备(WCD)接口连接的无线电接入节点。
WCD(例如图1a中的UE 101)是用户用来访问由运营商网络提供的服务以及运营商网络外由运营商无线电接入网和核心网提供接入(例如，接入到互联网(例如图1a中的分组数据网络(PDN)115))的服务的设备。图1a中的UE 101可以是能够在通信网络中通信的任何移动或固定设备，例如但不限于例如用户设备、移动电话、智能电话、传感器、仪表、车辆、家用电器、医疗器具、媒体播放器、照相机、机器到机器(M2M)设备、设备到设备(D2D)设备、物联网(IoT)设备或任何类型的消费者电子设备，例如但不限于电视、收音机、照明装置、平板电脑、膝上型计算机或个人计算机(PC)。UE 101可以是便携式的、口袋可收纳的、手持的、计算机内置的、或车载的设备，其能够经由无线电接入网与另一实体(例如另一个UE或服务器)进行话音和/或数据通信。
图1a中的RAN 103由演进通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)表示，并且E-UTRAN中的RAN节点102由演进型NodeB(eNode B、eNB)表示。然而，RAN节点可以例如是基站(在GSMEDGE无线电接入网络(GERAN)122中)、NodeB(在通用地面无线电接入网络(UTRAN)125中)、无线电网络控制器(RNC)(在UTRAN 125中)或能够在一端与UE 101或类似物进行无线通信并在另一端与服务于UE 101的核心网络(CN)进行无线通信的任何其他元件。UE 101和E-UTRAN 103之间的参考点可以称为长期演进-Uu(LTE-Uu)。GSM是全球移动通信***的缩写，EDGE是增强型数据速率GSM演进的缩写。
MME 105经由参考点S1-MME(也称为MME的S1接口)连接到E-UTRAN 101。S1应用协议(S1AP)通过信令过程支持S1接口的功能，例如如规范3GPP TS 36.413 V14.0.0(2016-09)第3代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网；演进的通用陆地无线电接入(E-UTRA)；S1应用协议(S1AP)(版本14)中的定义。MME 105是具有如下功能的元件：非接入层(NAS)信令、用于第三代合作伙伴计划(3GPP)接入网之间的移动性的核心网络(CN)节点间信令、UE可达性、跟踪区域(TA)列表管理、PGW和SGW选择、针对具有MME改变的切换的MME选择等。S10是若干MME 105之间用于MME重定位以及MME到MME信息传送的参考点。
SGW 108通过S1-U接口对UE 101的用户数据分组进行路由和转发，同时也作为在eNodeB间切换期间的UE 101的用户平面的移动性锚点，以及作为LTE与其他3GPP技术之间移动性的锚点(终结S4接口并中继2G/3G***和PGW 110a之间的业务)。对于空闲状态UE，当下行链路(DL)数据到达UE 101时，SGW终结DL数据路径并触发寻呼，并进一步管理和存储UE上下文，例如IP承载业务的参数、网络内部路由信息。它还在合法拦截的情况下执行对用户业务的复制。SGW经由S11接口与MME 105通信，并经由S5接口与PGW 110a通信。此外，SGW可以经由S12接口与UTRAN 125和GERAN 122通信。
PGW 110a是终结向分组数据网络(PDN)115的SGi接口的网关。图1a中的PDN 115通过运营商的IP服务(例如IMS、PSS等)示出。IMS是IP多媒体子***或IM多媒体核心网子***的缩写，PSS是分组交换流的缩写。如果UE 101正在访问多个PDN，则针对该UE 101可能存在多于一个的PGW 110a。PGW 110a的功能是例如针对通信网络10a的核心网络(CN)通过作为UE 101的业务的退出点和进入点提供从UE 101到外部PDN的连接，为每个用户执行策略实施、分组过滤、计费支持、合法拦截和分组筛选等。S5是提供SGW 108与PGW 110a之间的用户平面隧穿和隧道管理的参考点。
SGSN 118负责在其地理服务区域内对来自和去往UE 101的数据分组的传送。SGSN118的功能之一是为2G/3G和E-UTRAN 103接入网之间的移动性提供信令。2G/3G接入网是例如图1a中的GERAN 122和UTRAN 125。SGSN 118的一些其他功能是处理分组路由和传送、移动性管理(附着/去附着和位置管理)、逻辑链路管理以及认证和计费功能等。S3是SGSN 118与MME 105之间的接口。S4是SGSN 118和SGW 108之间的参考点。S12是SGW 108和UTRAN 125之间的参考点。在一些实施例中，SGSN 118和MME 105共同位于一个节点中。在本文中，术语MME/SGSN将指代以下任何一个：独立MME 105或独立SGSN 108或组合的MME 105和SGSN 118节点。SGSN 118还可以被称为S4-SGSN。在下文中，当使用术语MME时，其指代以下任何一个：独立MME、组合的MME/SGSN或组合的MME/S4-SGSN。为了简洁而使用术语MME。
归属用户服务器(HSS)128是类似于GSM归属位置寄存器(HLR)和认证中心(AuC)的用户服务器节点。HSS 128包括用户相关信息(用户简档)，执行用户的认证和授权，并且可以提供关于用户位置的信息和IP信息。参考点S6a使得能够传送用于认证/授权用户对MME105和HSS 128之间的演进***的接入的订阅和认证数据。
PCRF 130是策略和计费控制元件。PCRF 130包括策略控制决策和基于流的计费控制功能，它提供有关服务数据流检测、门控、服务质量(QoS)和基于流的计费等方面的网络控制。PCRF 130可以被描述为可以是独立节点或在另一个节点中实现的功能的功能实体。参考点Gx提供从PCRF 130到PGW 110a或类似物中的策略和计费实施功能(PCEF)的(QoS)策略和计费规则的传送。Rx是驻留在PCRF 130和由图1a中的PDN 115表示的运营商IP服务之间的参考点。Rx参考点用于在PCRF 130和一个或多个应用功能(AF)(未示出)之间交换应用层会话信息。
在一些实施例中，通信网络可以被划分为RAN和核心网络(CN)。因此，UE 101使用合适的RAN技术(例如图1a中例示的E-UTRAN 103)到达CN。注意，图1a使用E-UTRAN 103作为示例，并且UE 101可以使用任何其他合适的接入技术(3GPP技术和非3GPP技术)到达CN。
如上所述，E-UTRAN 103可以包括RAN节点，例如，eNB 102。使用图1a作为示例，CN可以包括MME 105、SGW 108、PGW 110a、SGSN 118、HSS 128和PCRF 130中的几个或甚至全部。RAN和CN可以各自包括图1a中未示出的附加实体。CN可以是分组交换(PS)核心网络或电路交换(CS)核心网络。在其他实施例中，通信网络10a不被划分为RAN和CN。相反，通信网络10a可以包括虚拟化的CN，并且控制平面和用户平面可以分开。诸如软件定义网络(SDN)、网络功能虚拟化(NFV)和网络虚拟化(NV)之类的术语可以在具有虚拟化CN的场景中使用，其中控制平面和用户平面分开。用户平面(有时称为数据平面、转发平面、载波平面或承载平面)承载网络用户业务，控制平面承载信令业务。由于SDN可以将用户平面和控制平面分离，因此它将控制平面从网络硬件中移除并转而在软件中实现，从而实现编程访问，由此使网络管理更加灵活。控制平面信令可以被路由到虚拟化CN，而用户平面信令绕过虚拟化CN。虚拟化CN可以包括由虚拟化MME(vMME)、虚拟化SGSN(vSGSN)、虚拟化PGW(vPGW)、虚拟化SGW(vSGW)、虚拟化网关GPRS支持节点(vGGSN)、虚拟化PCRF(vPCRF)、虚拟化深度分组检测(vDPI)、vProbe、虚拟化演进分组数据网关(vePDG)和虚拟化可信无线局域网接入网关(vTWAG)等实现的虚拟网络服务。
应注意，图1a中所示的通信***中的通信链路可以是包括有线链路或无线链路的任何适当的种类。根据本领域技术人员的理解，该链路可以根据层的类型和级别(例如由开放***互连(OSI)模型指示)使用任何合适的协议。
图1b示出了说明可以实现本技术方案的实施例的已知通信网络10b的示意框图。具体地，图1b示出了用于经由Um/Uu/LTE-Uu接口连接到3GPP网络(UTRAN、E-UTRAN、GERAN等)的非漫游机器类型通信(MTC)的用户设备(UE)的架构。图1b还示出了向服务能力服务器(SCS)和应用服务器(AS)开放的3GPP网络服务能力。
图1c示出了说明可以实现本技术方案的实施例的已知通信网络10b的示意框图。具体地，图1c示出了用于经由Um/Uu/LTE-Uu接口连接到3GPP网络(UTRAN、E-UTRAN、GERAN等)的漫游机器类型通信(MTC)的用户设备(UE)的架构。图1c还示出了向服务能力服务器(SCS)和应用服务器(AS)开放的3GPP网络服务能力。
图10b和图10c是从上述规范3GPP TS 23.682 V14.1.0(2016-09)复制的，上述规范规定了用于促进与分组数据网络和应用(例如，(外部)网络/机器类型通信(MTC)服务器上的MTC应用)进行通信的架构增强。覆盖了漫游和非漫游方案。规范TS 23.682还规定了经由用于蜂窝物联网(CIoT)演进分组核心(EPS)优化的互通SCEF(IWK-SCEF)和服务能力开放功能(SCEF)的非IP数据的传输。
图10b-图10c中所示的参考点(接口)是：
Tsms:由3GPP网络外部的实体用来经由SMS与用于MTC的UE进行通信的参考点。
Tsp:由SCS用来与MTC-IWF相关的控制平面信令通信的参考点。
T4：在HPLMN中在MTC-IWF和SMS-SC之间使用的参考点。
T6a:在SCEF和服务MME之间使用的参考点。
T6b:在SCEF和服务SGSN之间使用的参考点。
T6ai:在IWK-SCEF和服务MME之间使用的参考点。
T6bi:在IWK-SCEF和服务SGSN之间使用的参考点。
T7:在IWK-SCEF和SCEF之间使用的参考点。
S6m:由MTC-IWF用来询问HSS/HLR的参考点。
S6n:由MTC-AAA用来询问HSS/HLR的参考点。
S6t:在SCEF和HSS之间使用的参考点。
Rx:由SCEF和PCRF使用的参考点。在TS 23.203[27]中规定了Rx参考点的功能。
Ns:在SCEF和RCAF之间使用的参考点。
Nt:由SCEF和PCRF使用的参考点。在TS 23.203[27]中规定了Nt参考点的功能。
Nu:由SCEF用来与PFDF交互的参考点。
图10b-图10c中所示的服务能力开放功能(SCEF)210是3GPP架构内用于服务能力开放的关键实体，其提供安全地开放由3GPP网络接口提供的服务和能力的手段。MTC-IWF可以与SCEF共同定位，在这种情况下，Tsp功能将经由API开放，MME/SGSN提供的功能(例如NIDD和事件监控)将由SCEF向MTC-IWF开放，并且SCEF可以使用由MTC-IWF提供的功能(例如T4触发)。当它们没有共同定位时，SCEF可以通过Tsp接口访问MTC-IWF功能。定义允许SCEF访问新的或现有的3GPP网络元件上的服务或能力的接口落入3GPP范围内。选择针对这样的新3GPP接口(例如，DIAMETER、RESTful API、基于HTTP的XML等)指定的协议将取决于多个因素，包括但不限于对该特定接口的需要或所请求信息的开放容易度。SCEF的能力是监控关于UE的期望事件，并向AS(应用服务器)提供关于UE的期望事件的通知。例如，SCEF可以是企业与运营商核心网络(CN)之间的小数据传送和控制消息传送的接口。图10b-图10c中所示的互通SCEF(IWK-SCEF)240是可选的。在部署时，IWK-SCEF位于受访PLMN(VPLMN)中，如图1c所示。
图10b-图10c中所示的服务能力服务器(SCS)220使应用能够通过标准化接口(API)访问和使用服务组件提供的功能。SCS托管一个或多个服务组件。例如，在3GPP IP多媒体子***(IMS)架构中，SCS可以是将会话发起协议(SIP)信令转换为开放服务访问(OSA)应用编程接口(API)(反之亦然)的网关设备。这样，SCS可以位于服务呼叫会话控制功能(S-CSCF)和OSA服务环境之间。
图10b-图10c中所示的应用服务器(AS)230可被视为一种被设计为针对最终用户、IT服务和组织来安装、操作和托管应用及关联服务的服务器。它有助于托管和传送高端消费者或业务应用，这些应用由多个同时连接的本地或远程用户使用。AS可以包括服务器操作***(OS)和服务器硬件，它们一起工作以向驻留应用提供计算密集型操作和服务。当AS利用安装的应用的业务/功能逻辑时，可以执行并提供用户和/或其他应用访问。AS的关键所需特性可以包括数据冗余、高可用性、负载平衡、用户管理、数据/应用安全性和集中管理接口。AS可以通过企业***、网络或内联网连接，并经由互联网远程访问。根据安装的应用，AS可以以各种方式分类，例如，被分类为Web服务器、数据库应用服务器、通用应用服务器或企业应用(EA)服务器。
第三代合作伙伴计划(3GPP)规范最近提供了对非互联网协议IP(非IP)数据传送(NIDD)的支持，作为蜂窝物联网(CIoT)演进分组***(EPS)优化的一部分，参见例如规范3GPP TS 23.682 V14.1.0(2016-09)第三代合作伙伴计划；技术规范组服务和***方面；用于促进与分组数据网络和应用进行通信的架构增强(版本14)。例如，非接入层(NAS)协议已经扩展为允许使用NIDD在控制平面上传输少量数据。
对于在3GPP版本13中引入的NAS上的数据传输(例如DoNAS或“控制平面CIoT优化”)，存在可靠传送的问题，这在版本14研究中已经进行了研究，参见技术报告3GPP TR23.730 V1.1.0(2016-09)技术报告第3代合作伙伴计划中的关键问题#2(条款5.2)和解决方案#5(条款6.5)；技术规范组服务和***方面；对蜂窝物联网的扩展架构支持的研究(版本14)。
技术报告3GPP TR 23.730在条款6.5.1.4中讨论了备选5c“基于逐跳确认”中通过NAS的备选数据传送，并在条款6.5.1.5中讨论了备选5d。备选5c建立在5d上，使得5d提供否定确认(不成功传送)并且5c提供肯定确认(成功传送)和否定确认(基于5d)两者。
然而，服务公共陆地移动网络(PLMN)中(例如，受访PLMN中)的eNB或类似物可以升级或不升级以支持Rel-14可靠性逐跳功能(上面的TR 23.730中的备选5c)。重要的是，SCEF知道是否使用了可靠的传送。例如，如果设备驻留的小区中的3GPP接入不支持可靠性逐跳功能，则SCEF或AS可以决定切换到应用层确认，即UE-AS。
另一个问题是3GPP标准没有规定在MME接收到否定确认(S1-AP未传送指示)的情况下移动性管理实体(MME)可以采取的任何补救措施。
发明内容
本发明的一个目的是解决或至少减轻上面提到或指出的问题。
该目的在本技术方案的第一方面中实现，其涉及一种用于在通信网络中操作的、向由移动性管理节点服务的无线通信设备WCD传送数据的移动性管理节点中的方法，其中所述通信网络包括网络实体NE和服务于WCD的无线电接入网络RAN节点，所述方法包括：获得指示RAN节点是否支持向WCD成功传送数据的确认的能力信息；接收由所述NE发送的包括针对所述WCD的用户数据的数据消息；向RAN节点发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD；向所述NE发送如下响应：当从所述RAN节点接收到指示所述用户数据未成功传送到所述WCD的报告时，指示向所述WCD传送用户数据不成功；否则，当所述RAN节点支持所述确认并且从所述RAN节点接收到指示所述用户数据已成功传送到WCD的确认时，指示向所述WCD的用户数据传送被确认；以及当所述RAN节点不支持所述确认时，指示向所述WCD的用户数据传送未确认。
该目的在本技术方案的第二方面中实现，其涉及一种用于向无线通信设备WCD传送数据的移动性管理节点，其中所述移动性管理节点被配置为操作性地服务于通信网络中的WCD，所述通信网络包括网络实体NE和服务于所述WCD的无线电接入网络RAN节点，所述移动性管理节点包括：网络接口；一个或多个处理器；以及存储器，存储能够由所述一个或多个处理器执行的指令，由此所述移动性管理节点可操作用于：获得指示RAN节点是否支持向WCD成功传送数据的确认的能力信息；接收由所述NE发送的包括针对所述WCD的用户数据的数据消息；向RAN节点发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD；向所述NE发送如下响应：当从所述RAN节点接收到指示所述用户数据未成功传送到所述WCD的报告时，指示向所述WCD的用户数据传送不成功；否则，当所述RAN节点支持所述确认并且从所述RAN节点接收到指示所述用户数据已成功传送到WCD的确认时，指示向所述WCD的用户数据传送被确认；以及当所述RAN节点不支持所述确认时，指示向所述WCD的用户数据传送未确认。
上述实施例提供了一种确认方案，该方案能够发现是否可以在WCD的当前小区中提供通过NAS的数据的可靠逐跳传送。对于移动WCD和漫游情况下的WCD，这是特别有利的，因为例如归属运营商网络可能无法完全升级，或者归属运营商无法控制受访运营商网络中的支持。
例如，SCEF将知道是否使用了DoNAS数据的可靠传送。如果未使用，则SCEF或AS转而可以例如在应用层切换到使用确认模式。然而，优选不使用应用层确认，因为它们在设备中消耗更多电池并且在网络中消耗更多资源，但是这是用于保证可靠传送的备选方法。
在下面的详细描述中将参考附图更详细地讨论本发明的上述实施例和其他实施例。
一般地，除非本文另有明确说明，否则权利要求中使用的所有术语根据其技术领域中的普通含义来解释。除非另有明确说明，否则对“一/一个/所述元件、设备、组件、装置、步骤等”的所有引用应被开放地解释为指代元件、设备、组件、装置、步骤等中的至少一个实例。除非明确说明，否则本文公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序来执行。
附图说明
现在通过举例的方式参考附图描述本发明，其中：
图1a示出了可以执行本技术方案的实施例的已知通信网络(10a)的示意框图；
图1b示出了可以执行本技术方案的实施例的已知通信网络(10b)的示意框图；
图1c示出了可以执行本技术方案的实施例的已知通信网络(10a)的示意框图；
图2示出了说明根据本技术方案的实施例的向WCD传送由SCEF发送的数据的信令图；
图3示出了说明根据本技术方案的实施例的向WCD传送由SCEF发送的数据的一些细节的信令图；
图4示出了说明根据本技术方案的实施例的向WCD传送由SCEF发送的数据的一些细节的信令图；
图5示出了说明根据本技术方案的实施例的向WCD传送由NE发送的数据的示意信令图；
图6是示出了说明根据本技术方案的实施例的方法的流程图；
图7a示出了根据本技术方案的实施例的移动性管理节点；
图7b示出了根据本技术方案的一些其他实施例的移动性管理节点。
具体实施方式
现在将在下文参考其中示出本发明的特定实施例的附图来更全面地描述本发明。然而，本发明可以按多种不同形式来实现，并且不应当被解释为受到本文阐述的实施例的限制；相反，通过示例的方式给出这些实施例，使得本公开将是透彻和完整的，并且向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。在说明书全文中，相似的标记指代相似的元件。
本文描述的实施例可包括以下属性中的一个或多个：
1)可以从MME向SCEF发送新的原因代码，该原因代码可以区分除了传送失败(未传送)之外的两种成功传送，即未确认传送和确认传送。
-确认传送表示已知使用了RLC确认模式且已指示成功传送
-未确认传送表示a)使用了RLC未确认传送，或b)使用了RLC确认传送但成功结果尚未传播到MME(在MME中未知)。对于a)和b)两种情况，传送被认为是成功的。
-传送失败(未传送)是MME知道无法向设备进行传送的情况。这可以例如如TR23.730中的方案5d中所述，通过传统指示S1-AP NAS未传送指示来完成。
2)可以在S1-AP初始UE消息中添加新的能力指示，其支持从eNB到MME的DL NAS数据确认。该指示可以例如在用于NAS服务请求、附着请求或跟踪区域更新请求时被添加在S1-AP初始UE消息中。
3)可以在S1-AP下行链路NAS传输消息中添加新指示，其指示MME向eNB请求对DLNAS数据传送结果的确认(取决于结果，为正和负)。该指示可以添加在S1-AP下行链路NAS传输中以请求eNB使用RLC协议的确认模式并将结果返回给MME。可以在现有消息或新消息(例如“S1-AP：NAS传送指示”)中向MME指示肯定结果。可以在现有消息“S1-AP：NAS未传送指示”中向MME指示否定结果，或者利用上面的新消息“S1-AP：NAS传送指示”中的特定参数在该新消息中指示否定结果。
4)当使用RLC确认模式时，基于从RLC层指示的传输结果，重传UE中的UL NAS数据。RLC确认模式尚未用于保护NAS PDU的传送或至少未用于重传，因为NAS通常在NAS层上被确认，因此具有其自己的重传机制(使用NAS超时和重传计数)。因此，在MME接收到否定确认(S1-AP未传送指示)的情况下，MME将重新发送DL数据。这是有利的，因为使用DoNAS的3GPP设备(3GPP规范中的“控制平面CIoT优化”)可能在UL和DL分组的传输期间突然改变到另一个小区或eNB。一旦3GPP设备已连接到新小区或eNB，MME将重传任何失败的DL DoNAS分组。
5)当在eNB中使用RLC确认模式时，基于通过源自RLC层的S1-AP(参见TR 23.730方案5c/5d)指示的传输结果，在MME中重传DL NAS数据。
图2示出了说明根据本技术方案的实施例的向UE(WCD 101)传送由SCEF 210发送的用户数据的信令图。图2示出了SCS 220/AS 240向给定UE发送非IP数据的过程，所述UE通过外部标识符或移动站国际用户目录号码(MSISDN)或类似物识别。
动作201.如果SCS 220/AS 230已经针对给定UE(WCD 101)激活了NIDD服务，并且有下行链路非IP数据要发送给UE，则SCS/AS向SCEF发送NIDD提交请求(外部标识符或MSISDN、SCS/AS参考ID、非IP数据)消息。
动作202.如果找到与步骤201中包括的外部标识符或MSISDN相对应的SCEF EPS承载上下文，则SCEF 210检查SCS 220/AS 230是否被授权发送NIDD请求并且SCS 230是否未超过其配额(例如24小时内200字节)或数据提交速率(例如10字节/小时)。如果该检查失败，则SCEF 210发送NIDD提交响应(动作205)，其中的原因值指示失败状况的原因，并在此步骤停止该流程。否则，流程接着执行动作203。
如果没有找到SCEF EPS承载上下文，则SCEF 210可以根据配置来：
-发送具有适当错误原因值的NIDD提交响应。流程在此步骤停止；或者
-执行朝向UE的设备触发(使用T4SMS触发)以建立朝向SCEF 210的非IP PDN连接。在这种情况下，执行具有适当原因值的动作205；或者
-接受NIDD提交请求，并执行具有适当原因值的动作205，以及等待UE执行导致建立与SCEF的PDN连接的过程。SCEF可以等待针对给定UE建立与SCEF的PDN连接的持续时间取决于具体实现。
动作203.如果找到与步骤201中包括的外部标识符或MSISDN相对应的SCEF EPS承载上下文，则SCEF 210向MME 105发送NIDD提交请求(用户标识、EPS承载ID、SCEF ID、非IP数据、SCEF等待时间、最大重传时间)消息。SCEF等待时间指示SCEF 210准备等待MME 105响应的时间。最大重传指示SCEF 210准备重传消息的时间。如果IWK-SCEF240从SCEF 210接收到NIDD提交请求消息，则它将该消息中继到MME 105。
动作204.如果MME 105可以立即向UE传送非IP数据，例如当UE已经处于ECM_连接模式，或者UE处于ECM_空闲并且MME 105可以发起寻呼过程时，则该过程在动作8处继续。
如果MME 105知道UE在使用省电功能(例如UE省电模式或扩展空闲模式DRX)时暂时不可达，或者如果MME 105知道未将UE调度为在SCEF等待时间内可达，则MME 105可以向SCEF 210发送NIDD提交响应(原因、请求的重传时间)消息。原因参数指示非IP数据未被传送到UE，因为UE由于省电而暂时不可达，但是当MME 105确定UE可达时MME 105将通知SCEF210。MME 105在该UE的EMM上下文中设置NIDD标志不可达，并存储相应的SCEF地址。如果在请求中包括最大重传时间，则MME 105可以在请求的重传时间IE中指示预期SCEF 210向当前不可达UE重传DL数据的时间。
动作205.SCEF 210可以向SCS 220/AS 230发送NIDD提交响应，以通知从MME 105接收的结果。如果SCEF 210从MME 105接收到指示UE由于省电而暂时不可达的原因值，则SCEF 210可以基于配置来缓冲在动作203处请求的非IP数据。
动作206.当MME 105检测到UE可达时(例如，当通过执行TAU/RAU退出PSM模式时，当发起MO通信等时)，或者当UE即将变得可达时(例如，扩展空闲模式DRX周期到期，MME 105预测UE的MO通信模式等)，并且MME 105已设置NIDD标志不可达，则MME 105向SCEF 210发送NIDD提交指示(用户标识)消息。MME 105从其EMM上下文中清除NIDD标志的不可达。
如果MME 105在NIDD提交响应中包括请求的重传时间，则仅当UE在请求的重传时间之前变得可达时，MME 105才向SCEF 210发送NIDD提交指示(用户标识)消息。当请求的重传时间到期并且UE尚未变得可达时，MME 105将清除NIDD标志的不可达。
动作207.SCEF 210向MME 105发送NIDD提交请求(用户标识、EPS承载ID、SCEF ID、非IP数据、SCEF等待时间、最大重传时间)消息。
动作208.如果需要，MME 105寻呼UE并经由MME过程使用数据传输向UE传送非IP数据，例如如下面参考图3或图4所述，参见例如动作313-314和动作411-412。根据运营商配置，MME 105可以生成计费所需的必要计费信息。
动作209.如果MME 105能够发起动作208，则MME 105向SCEF 210发送NIDD提交响应(原因)消息，以确认在上面的动作203或207中接收到的来自SCEF 210的NIDD提交请求。如果eNodeB可靠地支持逐跳传送，则原因是“成功传送被确认”，否则为“成功传送未确认”。如果传送失败，则原因是“传送未成功”。SCEF 210确认朝向SCS 220/AS 240的非IP数据传输，并且可以包括成功可靠性级别。
“成功传送被确认”意味着例如使用RLC确认模式向UE的可靠传送。“成功传送未确认”成功结果并不意味着在UE处成功接收到数据，而仅仅是MME 105已经在NAS信令中向UE发送了非IP数据。
图3示出了说明根据本技术方案的实施例的向UE(WCD 101)传送由SCEF 210发送的数据的一些细节的信令图。
动作300.UE附着了EPS并且处于ECM-空闲模式。
动作301.当S-GW 108接收到针对UE的下行链路数据分组/控制信令时，如果S-GW上下文数据指示没有朝向MME 105的下行链路用户平面TEID，则它缓冲下行链路数据分组并识别哪个MME 105正在服务于该UE。
如果该MME 105已经请求S-GW对下行链路低优先级业务进行节流，并且如果在要被节流的低优先级承载上接收到下行链路数据分组，则S-GW丢弃该下行链路数据。不执行以下动作。
如果该MME 105已经请求S-GW延迟发送下行链路数据通知，则S-G W缓冲下行链路数据并等待直到定时器到期，然后继续进行动作302。如果在定时器到期之前接收到针对该UE的DL-TEID和MME地址，则应当取消定时器，并且当下行链路数据被发送到UE时，从步骤11继续移动终结数据传输过程。
如果S-GW在定时器到期之前接收到针对该UE的附加下行链路数据分组/控制信令，则S-GW不重新启动该定时器。
动作302.如果S-GW 108在动作301中缓冲数据，则S-GW向MME 105发送下行链路数据通知消息(ARP、EPS承载ID)，其中对于MME 105，S-GW具有针对给定UE的控制平面连接性。ARP和EPS承载ID始终在下行链路数据通知中进行设置。MME 105利用下行链路数据通知Ack消息来响应S-GW 108。
MME 105检测到UE处于省电状态(例如省电模式)并且在接收下行链路数据通知时不能通过寻呼到达，应根据运营商配置调用扩展缓冲，除了下一段中描述的情况以外。MME105推导出在可以向UE建立无线电承载之前的预期时间。然后，MME 105在下行链路数据通知Ack消息中指示到S-GW的下行链路缓冲请求，并且包括下行链路缓冲持续时间和可选的下行链路缓冲建议分组计数。MME 105基于下行链路缓冲持续时间在UE的MM上下文中存储用于下行链路数据缓冲器到期时间的新值，并跳过该过程的剩余步骤。下行链路数据缓冲器到期时间用于使用省电状态的UE，并且指示在S-GW 108中存在缓冲数据，以及当UE与网络进行信令传输时需要用户平面建立过程。当下行链路数据缓冲器到期时间已到期时，MME105认为没有要缓冲的下行链路数据，并且在TAU过程的上下文传送期间没有发送缓冲下行链路数据等待的指示。
如果在MME 105中为UE配置了“DDN失败后的可用性”监控事件，则MME不调用扩展缓冲。相反，MME 105将关于DDN失败后的可用性的通知的标志设置为记得在UE变得可用时发送“DDN失败后的可用性”通知。如果在MME 105中存在为UE配置的“UE可达性”监控事件，则MME不调用扩展缓冲。
当“DDN失败后的可用性”和“UE可达性”监控事件用于UE时，假设应用服务器仅在UE可达时发送数据，因此不需要扩展缓冲。如果有多个应用服务器，则可能同时需要事件通知和扩展缓冲。假设这是通过基于如下一段所述的SLA的附加信息来处理的。
MME 105可以针对MTC用户使用基于SLA的附加信息来确定何时调用扩展缓冲，例如，仅针对某个APN调用扩展缓冲，针对某些用户不调用扩展缓冲，结合“DDN失败后的可用性”和“UE可达性”监控事件来调用扩展缓冲，等等。
在下行链路数据通知Ack消息中接收下行链路缓冲请求指示的S-GW 108基于下行链路缓冲持续时间存储用于下行链路数据缓冲器到期时间的新值，并且在缓冲时间下行链路数据缓冲器到期时间对于UE已经到期之前，如果在服务GW中接收到后续下行链路数据分组，则不发送任何附加下行链路数据通知。
如果在等待用户平面建立的同时，S-GW 108被触发为以具有比发送用于承载的第一下行链路数据通知的优先级更高的优先级(即ARP优先级)发送用于承载的第二下行链路数据通知，则S-GW向MME 105发送指示该更高优先级的新下行链路数据通知消息。如果S-GW接收到具有与发送第一下行链路数据通知相同或更低优先级的用于承载的附加下行链路数据分组，或者如果S-GW已发送指示更高优先级的第二下行链路数据通知消息并且接收到针对该UE的附加下行链路数据分组，则S-GW缓冲这些下行链路数据分组，并且不发送新的下行链路数据通知。
如果在等待用户平面建立的同时，S-GW 108从除了其将下行数据通知消息发送到的MME之外的MME接收到修改承载请求消息，则S-GW仅向从其接收到修改承载请求消息的新MME重新发送下行链路数据通知消息。
在接收到下行链路数据通知Ack消息并且指示下行链路数据通知消息已经被临时拒绝时，如果下行链路数据通知由下行链路数据分组到达S-GW 108触发，则S-GW可以开始本地配置的保护定时器，缓冲接收到的去往给定UE的所有下行链路用户分组，并等待修改承载请求消息到来。在接收到修改承载请求消息时，S-GW仅向从其接收到修改承载请求消息的新MME重新发送下行链路数据通知消息。否则，S-GW在保护定时器到期时或在从MME105接收到删除会话请求消息时，释放缓冲的下行链路用户分组。
如果S11-U已经建立(缓冲在MME 105中)，则不执行动作302而是立即执行动作311。仅当在动作306处接收到NAS服务请求时满足条件，才执行如下面各个条款中所概述的动作307、308、309、310。
MME 105检测到UE处于省电状态(例如省电模式)并且在接收下行链路数据时不能通过寻呼到达，应根据运营商配置开始扩展缓冲，除了下一段中描述的情况以外。MME推导出在可以向UE建立无线电承载之前的预期时间，在针对UE的MM上下文中存储下行链路数据缓冲器到期时间的新值，并跳过该过程的剩余步骤。当下行链路数据缓冲器到期时间已到期时，MME认为没有要缓冲的下行链路数据。
同样对于MME 105中的缓冲的情况，即使没有接收到实际的DDN但是接收到下行链路数据，也可以为UE配置“DDN失败后的可用性”监控事件。还可以配置“UE可达性”监控事件。扩展缓冲还可以根据上面针对在S-GW 108中缓冲的情况的过程在该步骤中描述的内容来配置。
动作303.如果UE在MME 105中注册并且被认为是可达的，则MME 1105向属于UE所注册的跟踪区域的每个eNodeB 102发送寻呼消息(用于寻呼的NAS ID、TAI、基于UE标识的DRX索引、寻呼DRX长度、用于寻呼的CSG ID列表、寻呼优先级指示)。
仅在以下情况包括寻呼优先级指示：
-如果MME105接收到具有与由运营商配置的优先级服务相关联的ARP优先级的下行链路数据通知(或对于在MME105中缓冲的情况而言，用于EPS承载的下行链路分组)。
-一个寻呼优先级可用于多个ARP优先级值。ARP优先级值到一个寻呼优先级(或多个优先级)的映射由运营商策略配置。
在拥塞情况期间，eNodeB 102可以根据寻呼优先级指示来优先化UE的寻呼。
如果在等待对没有寻呼优先级指示而发送的寻呼请求消息的UE响应的同时，MME105接收到指示与由运营商配置的优先级服务相关联的ARP优先级的下行链路数据通知(或对于在MME 105中缓冲的情况而言用于EPS承载的下行链路分组)，则MME 105将发送具有合适的寻呼优先级的另一个寻呼消息。
当MME 105被配置为支持CN中的CSG寻呼优化时，MME应该避免向具有UE没有CSG订阅的CSG小区的那些eNodeB发送寻呼消息。当MME被配置为支持HeNB子***中的CSG寻呼优化时，用于寻呼的CSG ID列表被包括在寻呼消息中。对于CSG寻呼优化，到期CSG订阅和有效CSG订阅的CSG ID都包括在列表中。如果UE具有紧急承载服务，则MME不应执行CSG寻呼优化。
MME 105和E-UTRAN 103可以支持进一步的寻呼优化，以便通过以下一种或多种方式减少用于成功寻呼UE的信令负载和网络资源：
-由MME 105实现特定的寻呼策略(例如，S1寻呼消息被发送到最后服务于UE的eNB102)；
-由MME 105考虑E-UTRAN在转换到ECM空闲时提供的推荐小区和eNodeB的信息。MME考虑该信息的eNB相关部分以确定要被寻呼的eNB 102，并且在S1寻呼消息内将关于推荐小区的信息提供给这些eNB中的每一个；
-由E-UTRAN 103考虑由MME 105在寻呼时提供的寻呼尝试计数信息。
当实现这样的优化/策略时，MME 105应考虑UE的任何PSM活动定时器和DRX间隔。
如果用于寻呼信息的UE无线电能力在MME 105中可用，则MME将用于寻呼信息的UE无线电能力添加到向eNB 102的SI寻呼消息中。
如果关于用于寻呼的推荐小区和ENB的信息在MME 105中可用，则MME应考虑该信息以确定用于寻呼的eNB，并且当寻呼eNB 102时，MME可以透明地将关于推荐小区的信息传达给eNB。
MME 105可以在S1AP寻呼消息中包括寻呼尝试计数信息。对于由MME选择用于寻呼的所有eNB，寻呼尝试计数信息应该是相同的。
如果MME 105存储了用于增强覆盖的信息，则MME应将其包括在针对由MME选择用于寻呼的所有eNB的寻呼消息中。
动作304.如果eNodeB从MME 105接收到寻呼消息，则UE被eNodeB寻呼。
动作305-306.当UE处于ECM-空闲状态时，在接收到寻呼指示时，UE通过RRC连接请求和S1-AP初始消息或类似物发送UE触发的服务请求NAS消息。如果eNodeB 102例如基于RLC确认模式在S1-AP初始UE消息或类似物中指示：该eNodeB 102是否支持对下行链路NAS数据分组数据单元(PDU)(包括例如非IP数据单元)的确认。当应用C-IoT控制平面优化时，服务请求NAS消息不触发MME 105的数据无线电承载建立，并且MME可以立即使用NAS PDU将其接收的下行链路数据发送到eNodeB 102。MME 105用计时器监督寻呼过程。如果MME 105没有从UE接收到对寻呼请求消息的响应，则它可以根据在动作303中描述的任何适用的寻呼策略进行重复寻呼。
如果在该寻呼重复过程之后MME 105没有从UE接收到响应，则它应该使用下行链路数据通知拒绝消息来向S-GW 108通知寻呼失败(或者等效地，如果缓冲存在于MME中，则MME简单地在本地丢弃UE的数据)，除非MME知道正在进行的阻止UE进行响应的MM过程，即MME接收到指示UE与另一个MME执行TAU的上下文请求消息。当接收到下行链路数据通知拒绝消息时，S-GW 108删除缓冲的分组。如果UE处于ECM空闲状态并且PDN GW已启用“PDN计费暂停”功能，则S-GW 108可以调用P-GW暂停计费过程。如果缓冲存在于MME中，则由MME 105经由对S-GW的包括“无线电链路的异常释放”原因在内的释放接入承载请求(图3中未示出)来触发暂停计费，其释放S11-U。
为了在任何NAS PDU重传策略中辅助MME 105，eNB 102向MME 105指示UE的覆盖水平。
如果需要，则MME 105执行(并且UE响应于)任何EMM或ESM过程，例如，安全相关过程。动作307至311可以与此并行地继续，然而，步骤312和313将等待所有EMM和ESM过程完成。
动作307.如果S11-U未建立，则MME 105向S-GW 108发送针对每个PDN连接的修改承载请求消息(MME地址、MME TEID DL、延迟下行链路分组通知请求、RAT类型)。S-GW 108现在能够向UE发送下行链路数据。延迟下行链路分组通知请求信息元素的使用是参考UE发起的服务请求过程来指定的，但是在这种情况下它同样适用。MME 105将指示NAS用户数据的S11-U隧穿并且发送其自己的S11-U IP地址和MME DL TEID以供S-GW 108进行DL数据转发。此外，无论S11-U是否已经建立：
-如果P-GW 110请求了UE位置和/或用户CSG信息并且UE的位置和/或用户CSG信息已经改变，则MME 105将发送修改承载请求消息并且还在该消息中包括用户位置信息IE和/或用户CSG信息IE。
-如果服务网络IE与最后报告的服务网络IE相比已经改变，则MME 105将发送修改承载请求消息并且还在该消息中包括服务网络IE。
-如果UE时区与上次报告的UE时区相比已经改变，则MME 105将发送修改承载请求消息并在该消息中包括UE时区IE。
如果当前使用的无线电接入技术(RAT)是NB-IOT，则应报告其与所使用的其他-E-UTRA不同。
动作308.如果RAT类型与上次报告的RAT类型相比已经改变，或者如果在动作307中存在UE的位置和/或信息IE和/或UE时区和服务网络id，则S-GW将向P-GW 110发送修改承载请求消息(RAT类型)。还包括用户位置信息IE和/或用户CSG信息IE和/或服务网络IE和/或UE时区，如果它们存在于动作307中。
如果由于上述原因未发送修改承载请求消息并且暂停P-GW计费，则S-GW 108将发送具有PDN计费暂停停止指示的修改承载请求消息，以通知P-GW 110计费不再暂停。其他IE不包括在该消息中。
动作309.P-GW 110向S-GW 108发送修改承载响应。
动作310.如果在动作307处发送了修改承载请求消息，则S-GW 108将向MME 105返回修改承载响应(用于上行链路业务的服务GW地址和TEID)作为对修改承载请求消息的响应。MME 105使用S11-U用户平面的S-GW地址和S-GW TEID来向S-GW 108转发UL数据。
动作311.缓冲(如果S11-U未建立)的下行链路数据(例如，非IP数据)由S-GW 108向MME 105发送。
动作312-313.MME 105对在上面的动作311中接收的下行链路数据进行加密和完整性保护，并且优选地使用优选地由下行链路S1-AP消息或类似物携带的NAS PDU将其发送到eNodeB 102。如果eNodeB 102支持下行链路NAS数据PDU的确认，则MME 105在下行链路S1-AP消息或类似物中指示向eNodeB 102请求对数据传送的确认(取决于结果为正和负)。该参数使得可以避免在不需要时从eNB 102到MME 105的不必要的确认信令。对于被配置为支持报头压缩的IP PDN类型的PDN连接，MME 105将在将数据封装到NAS消息之前应用报头压缩。
如果eNodeB 102例如使用S1-AP NAS未传送指示来报告数据的不成功传送，(MME105可以例如确定它可能是由于小区改变而造成的)则MME应该等待一段时间(例如，直到UE已经改变小区并重新建立与MME 105的连接)，然后向eNodeB 102重新发送下行链路S1-AP消息。如果eNodeB 102仍然报告不成功传送，则MME 105应该向SCEF报告不成功传送。在T6a过程的情况下，这也应该被优选完成。如果eNodeB 102例如利用S1-AP NAS传送指示来报告成功传送，并且如果通过T6a接口接收到下行链路数据，则MME 105应该响应SCEF 210，参见例如上面参考图2描述的动作209。如果eNodeB 102不支持对向UE成功传送数据的确认，例如，支持S1-AP NAS传送指示，则MME 105向SCEF 210指示原因代码“成功传送未确认”。如果eNodeB 102支持对向UE成功传送数据的确认，则MME 105向SCEF 210指示原因代码“成功传送被确认”。
动作314.具有数据的NAS PDU经由下行链路RRC消息被传送给UE。这作为对在动作305中发送的服务请求消息的隐式确认由UE进行。如果对PDN应用了报头压缩，则UE将执行报头解压缩以重建IP报头。
动作315.当RRC连接仍然继续时，可以使用NAS PDU传送另外的上行链路和下行链路数据。在动作316中，使用用数据对NAS PDU进行封装的上行链路RRC消息来示出上行链路数据传输。在UE没有建立用户平面承载的任何时间，UE可以利用NAS PDU中的上行链路数据提供释放辅助信息。
对于被配置为支持报头压缩的IP PDN类型的PDN连接，UE将在将其封装到NAS消息之前应用报头压缩。
动作316.具有数据的NAS PDU在上行链路S1-AP消息中被发送到MME 105。
动作317.检查数据的完整性并对其进行解密。如果对PDN应用了报头压缩，则MME105将执行报头解压缩以重建IP报头。
动作318.MME 105经由S-GW 108向PGW 110发送上行链路数据，并且优选地执行与存在释放辅助信息相关的任何动作，如下：
-对于释放辅助信息指示没有下行链路数据跟随上行链路数据的情况，则除非MME105知道待处理的MT业务，并且除非存在S1-U承载，否则MME 105立即释放连接并因此执行步骤20。
-对于释放辅助信息指示下行链路数据将跟随上行链路传输的情况，则除非MME105知道额外的待处理MT业务并且除非存在S1-U承载，否则MME 105在向eNodeB 102发送了包括封装在NAS PDU中的下行链路数据在内的S1-AP消息之后，紧接着发送S1UE上下文释放命令。
动作319.如果暂时不存在NAS活动，则eNB 102检测到不活动并执行动作320。
动作320.eNB 102开始由eNodeB发起的S1释放过程或连接暂停过程。
图4示出了说明根据本技术方案的实施例的向UE(WCD 101)传送由SCEF 210发送的数据的一些细节的信令图。
动作400.UE处于ECM-空闲模式。
动作401.UE建立RRC连接并且作为其一部分发送完整性受保护的NASPDU。NAS PDU携带EPS承载ID和加密的上行链路数据。UE还可以在NAS PDU中的释放辅助信息中指示：是否预期不进行另外的上行链路或下行链路数据传输，或者仅预期在该上行链路数据传输之后的单个下行链路数据传输(例如，对上行链路数据的确认或响应)。如果在UE已经接收到成功上行链路传输的确认之前发生小区改变，则UE将在新小区中建立连接时重传NAS PDU。
动作402.在动作401中发送的NAS PDU由eNodeB 102优选地使用S1-AP初始UE消息或类似物来中继到MME 105。如果eNodeB 102例如基于RLC确认模式在S1-AP初始UE消息或类似物中指示：eNodeB 102是否支持对下行链路NAS数据分组数据单元(PDU)(包括例如非IP数据单元)的确认。
为了在任何NAS PDU重传策略中辅助MME 105，eNB 102可以向MME 105指示UE的覆盖水平。
动作403.MME 105检查进入的NAS PDU的完整性并对其包含的数据进行解密。如果报头压缩应用于PDN连接，则MME 105将对IP报头解压缩。
如果需要，则MME 105执行(并且UE响应于)任何EMM或ESM过程，例如，安全相关过程。动作404至409可以与此并行地继续，然而，动作410和411将等待所有EMM和ESM过程的完成。
动作404.
404a.如果S11-U连接未建立，则MME 105向S-GW 108发送针对每个PDN连接的修改承载请求消息(MME地址、MME TEID DL、延迟下行链路分组通知请求、RAT类型、MO异常数据计数器)。S-GW 108现在能够向UE发送下行链路数据。延迟下行链路分组通知请求信息元素的使用是参考UE发起的服务请求过程来指定的，但是在这种情况下它同样适用。MME 105将指示NAS用户数据的S11-U隧穿并且发送其自己的S11-UIP地址和MME DL TEID以供S-GW108进行DL数据转发。此外，无论S11-U是否已经建立：
-如果P-GW 110请求UE的位置和/或用户CSG信息并且UE的位置和/或用户CSG信息已经改变，则MME 105将发送修改承载请求消息并且还在该消息中包括用户位置信息IE和/或用户CSG信息IE。
-如果服务网络IE与最后报告的服务网络IE相比已经改变，则MME 105将发送修改承载请求消息并且还在该消息中包括服务网络IE。
-如果UE时区与上次报告的UE时区相比已经改变，则MME 105将发送修改承载请求消息并在该消息中包括UE时区IE。
如果当前使用的RAT是NB-IOT，则应报告其与使用的其他-E-UTRA不同。
仅在RRC建立原因被设置为“MO异常数据”并且UE正在经由NB-IoT RAT进行接入的情况下，MME 105才包括MO异常数据计数器。S-GW 108通过其CDR上的相关计数器来指示对该RRC建立原因的每次使用。MME维护MO异常数据计数器并将其发送给S-GW 108。
404b.如果建立了S11-U连接并且在RRC建立原因被设置为“MO异常数据”的情况下UE正在经由NB-IoT RAT进行接入，则MME 105应该通知S-GW 108。MME 105维护MO异常数据计数器并将其发送给S-GW 108。
动作405.如果RAT类型与上次报告的RAT类型相比已经改变，或者如果在动作404中存在UE的位置和/或信息IE和/或UE时区和服务网络id，则S-GW 108将向P-GW 110发送修改承载请求消息(RAT类型、RRC建立原因)。还包括用户位置信息IE和/或用户CSG信息IE和/或服务网络IE和/或UE时区，如果它们存在于动作404中。
如果由于上述原因未发送修改承载请求消息并且暂停P-GW计费，则SGWS-GW将发送具有PDN计费暂停停止指示的修改承载请求消息，以通知P-GW 110计费不再暂停。其他IE不包括在该消息中。
如果由于上述原因未发送修改承载请求消息但MME 105指示MO异常数据计数器，则S-GW 108应通知P-GW 110该RRC建立原因已被MO异常数据计数器的指示使用。S-GW 108通过其CDR上的相关计数器指示对该RRC建立原因的每次使用。
动作406.P-GW 110向S-GW 108发送修改承载响应。
P-GW 110通过其CDR上的相关计数器指示对RRC建立原因“MO异常数据”的每次使用。
动作407.如果在动作404处发送了修改承载请求消息，则S-GW 108将向MME 105返回修改承载响应(用于上行链路业务的服务GW地址和TEID)作为对修改承载请求消息的响应。MME使用S11-U用户平面的服务GW地址和服务GW TEID来向S-GW转发UL数据。
动作408.MME 105经由S-GW 108向P-GW 110发送上行链路数据。
动作409.如果在动作401中基于来自UE的释放辅助信息不期望下行链路数据，则这意味着所有应用层数据交换通过UL数据传输已经完成，因此，除非MME 105知道待处理的MT业务并且除非建立了S1-U承载，否则MME立即释放连接，并且因此执行动作414。
否则，下行链路数据可以到达P-GW 110，并且P-GW经由S-GW 108将它们发送到MME105。如果没有接收到数据，则跳过动作410-412，并且eNB 102可以在动作413检测到没有活动之后触发动作414。当RRC连接有效时，UE仍然可以发送上行链路数据，并且可以在S1AP上行链路或(相应)下行链路消息(图中未示出)中携带的NAS PDU中接收下行链路数据。在UE没有建立用户平面承载的任何时间，它可以利用上行链路数据提供释放辅助信息。
动作410.如果在动作409中接收到下行链路数据，则MME 105对下行链路数据进行加密和完整性保护。
动作411.如果执行了动作410，则将下行链路数据封装在NAS PDU中并且优选地在下行链路S1-AP消息或类似物中将其发送到eNB102。如果eNodeB 102支持下行链路NAS数据PDU的确认，则MME 105在下行链路S1-AP消息或类似物中指示向eNodeB 102请求对数据传送的确认(取决于结果为正或负)。该参数使得可以避免在不需要时从eNB 102到MME 105的不必要的确认信令。对于被配置为支持报头压缩的IP PDN类型的PDN连接，MME将在将数据封装到NAS消息之前应用报头压缩。如果未执行动作410，则MME 105向eNB 102发送连接建立指示消息。可以在连接建立指示消息中从MME向eNB提供UE无线电能力，并且eNB将存储接收到的UE无线电能力信息。如果利用上行链路数据接收到释放辅助信息并且它指示预期下行链路数据，则这意味着在发送释放辅助信息之后的下一个下行链路数据分组是应用层数据交换的最后一个数据分组，那么对于这种情况，除非MME知道附加的待处理MT业务并且除非建立了S1-U承载，否则MME在发送包括封装在NAS PDU中的下行链路数据的S1-AP消息之后，紧接着发送S1UE上下文释放命令，以便指示eNodeB 102将在成功地向UE发送数据之后释放RRC连接。
如果eNodeB 102例如使用S1-AP NAS未传送指示来报告数据的不成功传送，(MME105可以例如确定它可能是由于小区改变而造成的)则MME应该等待一段时间(例如，直到UE已经改变小区并重新建立与MME 105的连接)，然后向eNodeB 102重新发送下行链路S1-AP消息。如果eNodeB 102仍然报告传送不成功，则MME 105应该向SCEF报告传送不成功。在T6a过程的情况下，这也应该被优选完成。如果eNodeB 102例如利用S1-AP NAS传送指示来报告成功传送，并且如果通过T6a接口接收到下行链路数据，则MME 105应该响应SCEF 210，参见例如上面参考图2描述的动作209。如果eNodeB 102不支持对向UE成功传送数据的确认，例如，支持S1-AP NAS传送指示，则MME 105向SCEF 210指示原因代码“成功传送未确认”。如果eNodeB 102支持对向UE成功传送数据的确认，则MME 105向SCEF 210指示原因代码“成功传送被确认”。
动作412.eNB102发送包括封装在NAS PDU中的下行链路数据的RRC下行链路数据消息。如果在动作411中具有NAS数据PDU的S1-AP消息之后跟随S1UE上下文释放命令，则在eNB 102处完成了向UE进行NAS PDU的下行链路数据传输之后立即完成动作414，并且eNB不需要进入动作413。如果对PDN应用了报头压缩，则UE将执行报头解压缩以重建IP报头。
动作413.如果暂时不存在NAS PDU活动，则eNB 102在动作414中开始S1释放。
动作414.由eNodeB 102或MME 105触发S1释放过程。备选地，如果MME 105在动作411中发送了S1UE上下文释放命令，则该过程以连接暂停过程或类似物开始。
图5示出了说明根据本技术方案的实施例的向WCD传送由NE发送的数据的示意信令图。
图中所示的传送方法优选地在MME 105中执行，以将数据传送到由MME 105服务的WCD 101。在执行该方法时，优选的是，在包括网络实体(NE)(例如SGW 108、PGW 110、SCEF210或IWK-SCEF 240)和服务于WCD 101的RAN节点102的通信网络10b、10c中进行操作。
传送方法包括以下动作，其可以按任何合适的顺序执行：
动作610.获得指示RAN节点102是否支持向WCD 101成功传送数据的确认的能力信息。该动作对应于上面讨论的动作或步骤306、402。
动作620.接收由NE发送的数据消息，该数据消息包括针对WCD的用户数据；该动作对应于上面讨论的动作或步骤207、311、409。
动作630.向RAN节点102发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD101；该动作对应于上面的动作或步骤313、411。
动作640.这里，可以从RAN节点102接收指示用户数据未被成功传送到WCD 101的报告。该动作对应于上面讨论的动作或步骤313、411。
备选地，当RAN节点102支持对向WCD 101进行数据传送的确认时，可以从RAN节点102接收确认，该确认指示在动作630中发送的用户数据被成功传送到WCD 101。该动作对应于上面讨论的动作或步骤313、411。
备选地，当RAN节点102不支持向WCD 101进行数据传送的确认时，不会从RAN节点102接收到指示在动作630中发送的用户数据被成功传送到WCD 101的确认。这已经通过图5中的虚线示出。该动作对应于上面讨论的动作或步骤313、411。
动作650.向NE发送响应。该动作对应于上面讨论的动作或步骤209。
响应是以下任一项：
a)当从RAN节点接收到指示用户数据未成功传送到WCD 101的报告时，指示用户数据向WCD 101的传送不成功；以及否则，
b)当RAN节点102支持所述确认并且从RAN节点102接收到指示用户数据已成功传送到WCD 101的确认时，指示向WCD 101进行用户数据的传送被确认；以及
c)当RAN节点102不支持所述确认时，指示向WCD 101进行用户数据的传送未确认。
动作660.当RAN节点102支持向WCD 101进行数据传送的确认时，发送针对WCD 101的可靠性消息，该消息指示RAN节点102和移动性管理节点105之间的用户数据的控制平面通信是可靠的。该动作是可选的，并已由图5中的虚线指示。
图6示出了说明根据本技术方案的实施例的方法的流程图。
该方法优选地在MME 105中执行，以将数据传送到由MME 105服务的WCD 101。在执行该方法时，优选的是，在包括网络实体(NE)(例如SGW 108、PGW 110、SCEF 210或IWK-SCEF240)和服务于WCD 101的RAN节点102的通信网络10b、10c中进行操作。
方法包括以下步骤，其可以按任何合适的顺序执行：
步骤710.获得指示RAN节点102是否支持向WCD 101成功传送数据的确认的能力信息。该动作对应于上面讨论的动作或步骤306、402、610。
步骤720.接收由NE发送的数据消息，该数据消息包括针对WCD的用户数据。该动作对应于上面讨论的动作或步骤207、311、409、620。
步骤730.向RAN节点102发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD101；该动作对应于上面讨论的动作或步骤313、411、630。
步骤740.向NE发送响应。该动作对应于上面讨论的动作或步骤209、650。
响应是以下任一项：
d)当从RAN节点接收到指示用户数据未成功传送到WCD 101的报告时，指示向WCD101进行用户数据的传送不成功；以及否则，
e)当RAN节点102支持所述确认并且从RAN节点102接收到指示用户数据已成功传送到WCD 101的确认时，指示向WCD 101进行用户数据的传送被确认；以及
f)当RAN节点102不支持所述确认时，指示向WCD 101进行用户数据的传送未确认。
图7a是根据本公开的一些实施例的移动性管理节点的示意性框图。这里，移动性管理节点可以是核心网络节点，例如MME 105或SGSN 118。如所示，移动性管理节点包括一个或多个处理器38(例如，中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)、存储器40和网络接口42。在一些实施例中，上述移动性管理节点的功能(例如，MME 105的功能)可完全或部分地以例如存储器40中存储的并由处理器38执行的软件来实现。
在一些实施例中，提供了一种包括指令的计算机程序，所述指令当由至少一个处理器执行时使得该至少一个处理器执行根据本文所述的任何一个实施例的网络节点的功能。在一些实施例中，提供了包括上述计算机程序产品的载体。所述载体是电子信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质(例如，诸如存储器的非暂时性计算机可读介质)之一。
图7b是根据本公开的一些其它实施例的移动性管理节点105的示意性框图。移动性管理节点包括一个或多个模块44，模块44中的每个模块是以软件实现的。模块44提供本文所述的移动性管理节点的功能。作为示例，如果移动性管理节点105是MME 105，则模块44可以包括：获得模块，可操作为获得指示RAN节点102是否支持向WCD 101成功传送数据的确认的能力信息；接收模块，可操作为接收由NE(108,110,210,240)发送的包括针对WCD 101的用户数据的数据消息；和发送模块，可操作用于向RAN节点102发送包括用户数据的控制平面消息，以进一步传送到WCD 101，并且可操作为向NE(108,110,210,240)发送指示向WCD101进行用户数据传送的状态的响应，如上所述。
上面描述的一些实施例可以以下面的方式被概括：
第一实施例涉及一种用于在通信网络中操作的、向由移动性管理节点服务的WCD传送数据的移动性管理节点中的方法，其中所述通信网络包括NE和服务于WCD的RAN节点。
该方法包括：
-获得指示RAN节点是否支持向WCD成功传送数据的确认的能力信息，
-接收由NE发送的包括针对WCD的用户数据的数据消息，
-向RAN节点发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD，
-向NE发送响应：
a)当从RAN节点接收到指示用户数据未成功传送到WCD的报告时，指示向WCD进行用户数据的传送不成功；以及否则；
b)当RAN节点支持所述确认并且从RAN节点接收到指示用户数据已成功传送到WCD的确认时，指示向WCD进行用户数据的传送被确认；
c)当RAN节点不支持所述确认时，指示向WCD进行用户数据的传送未确认。
该方法可以包括：
-从RAN节点接收指示用户数据未被成功传送到WCD的报告；以及
-在向NE发送响应之前，向RAN节点重新发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD。
在该方法中，所述获得可以包括：接收来自RAN节点的初始消息，该初始消息指示RAN节点是否支持对向WCD成功传送数据的确认。
初始消息可以对应于附着消息或跟踪区域更新TAU消息。
当RAN节点支持所述确认时，控制平面消息可以包括向RAN节点请求确认的信息。
控制平面消息可以是非接入层NAS消息。
控制平面消息可以是S1应用协议S1AP消息。有关S1AP消息的更多信息，请参见例如规范3GPP TS 36.413。
控制平面消息可以是NIDD提交请求消息。
用户数据可以是非IP数据。
该方法可以包括：当RAN节点支持所述确认时，发送针对WCD的可靠性消息，该可靠性消息指示RAN节点和移动性管理节点之间的用户数据的控制平面通信是可靠的。
可靠性消息可以对应于附着消息或TAU消息。
可靠性消息可以是非接入层NAS消息。
NE可以是S-GW或P-GW或SCEF或IWK-SCEF。
上面描述的一些其他实施例可以以下面的方式被概括：
第二实施例涉及一种用于向WCD传送数据的移动性管理节点，其中该移动性管理节点被配置为在通信网络中操作性地服务于WCD，所述通信网络包括网络实体NE和服务于WCD的RAN节点。
该移动性管理节点包括：网络接口；一个或多个处理器；以及存储器，存储能够由所述一个或多个处理器执行的指令，由此所述移动性管理节点可操作用于：
-获得指示RAN节点是否支持向WCD成功传送数据的确认的能力信息，
-接收由NE发送的包括针对WCD的用户数据的数据消息，
-向RAN节点发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD，
-向NE发送响应：
a)当从RAN节点接收到指示用户数据未成功传送到WCD的报告时，指示向WCD进行用户数据的传送不成功；以及否则；
b)当RAN节点支持所述确认并且从RAN节点接收到指示用户数据已成功传送到WCD的确认时，指示向WCD进行用户数据的传送被确认；
c)当RAN节点不支持所述确认时，指示向WCD进行用户数据的传送未确认。
该移动性管理节点可操作为：
-从RAN节点接收指示用户数据未被成功传送到WCD的报告；以及
-在向NE发送响应之前，向RAN节点重新发送包括用户数据的控制平面消息以进一步传送到WCD。
该移动性管理节点可以通过以下方式获得能力信息：接收来自RAN节点的初始消息，该初始消息指示RAN节点是否支持对向WCD成功传送数据的确认。
初始消息可以对应于附着消息或跟踪区域更新TAU消息。
当RAN节点支持所述确认时，控制平面消息可以包括向RAN节点请求确认的信息。
控制平面消息可以是NAS消息。
控制平面消息可以是S1AP消息。
控制平面消息可以是NIDD提交请求消息。
用户数据可以是非IP数据。
移动性管理节点可以操作为：当RAN节点支持所述确认时，发送针对WCD的可靠性消息，该可靠性消息指示RAN节点和移动性管理节点之间的用户数据的控制平面通信是可靠的。
该可靠性消息可以对应于附着消息或TAU消息。
该可靠性消息可以是NAS消息。
NE可以是S-GW或P-GW或SCEF或IWK-SCEF。
已经参考一些实施例在上文中主要地描述了本发明。然而，如本领域技术人员容易理解的，除了上文所公开的实施例之外的其它实施例同样可能在由所附专利权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (26)

1.一种移动性管理节点(105)中的方法，用于向移动性管理节点(105)服务的无线通信设备WCD(101)传送数据，所述移动性管理节点(105)在通信网络(10b,10c)中操作，所述通信网络(10b,10c)包括网络实体NE(108,110,210,240)和服务于WCD(101)的无线电接入网络RAN节点(102)，所述方法包括：
-获得(306,402,610,710)指示所述RAN节点是否支持对向所述WCD成功传送数据的确认的能力信息；
-接收(207,311,409,620,720)由所述NE发送的包括针对所述WCD的用户数据在内的数据消息；
-向所述RAN节点发送(313,411,630,730)包括所述用户数据的控制平面消息以进一步传送到所述WCD；
-向所述NE发送(209,650,740)响应，所述响应：
a)当从所述RAN节点接收(313,411,640)到指示所述用户数据未成功传送到所述WCD的报告时，指示向所述WCD传送所述用户数据不成功；否则；
b)当所述RAN节点支持所述确认并且从所述RAN节点接收(313,411,640)到指示所述用户数据已成功传送到所述WCD的确认时，指示向所述WCD传送所述用户数据被确认；
c)当所述RAN节点不支持所述确认时，指示向所述WCD传送所述用户数据未被确认。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：
-从所述RAN节点(102)接收(313,411)指示所述用户数据未被成功传送到所述WCD(101)的报告；以及
-在向所述NE(108,110,210,240)发送所述响应之前，向所述RAN节点(102)重新发送包括所述用户数据的所述控制平面消息以进一步传送到所述WCD(101)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获得包括：
接收(306,402)来自所述RAN节点(102)的初始消息，所述初始消息指示所述RAN节点(102)是否支持对向所述WCD(101)成功传送数据的确认。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述初始消息对应于附着消息或跟踪区域更新TAU消息。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，当所述RAN节点(102)支持所述确认时，所述控制平面消息包括向所述RAN节点(102)请求确认的信息。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，所述控制平面消息是非接入层NAS消息。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述控制平面消息是S1应用协议S1AP消息。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述控制平面消息是非IP数据传送NIDD提交请求消息。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，所述用户数据是非IP数据。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述方法包括：
当所述RAN节点(102)支持所述确认时，发送(660)针对所述WCD(101)的可靠性消息，所述可靠性消息指示所述RAN节点(102)和所述移动性管理节点(105)之间的用户数据的控制平面通信是可靠的。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述可靠性消息对应于附着消息或TAU消息。
12.根据权利要求10-11中任一项所述的方法，其中，所述可靠性消息是非接入层NAS消息。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中，所述NE(108,110,210,240)是服务网关S-GW(108)、或分组数据网络PDN网关P-GW(110)、或服务能力开放功能SCEF(210)、或互通SCEF“IWK-SCEF”(240)。
14.一种用于向无线通信设备WCD(101)传送数据的移动性管理节点(105)，其中所述移动性管理节点(105)被配置为在通信网络(10b,10c)中操作服务于所述WCD(101)，所述通信网络包括网络实体NE(108,110,210,240)和服务于所述WCD(101)的无线电接入网络RAN节点(102)，所述移动性管理节点(105)包括：网络接口(42)；一个或多个处理器(38)；以及存储器(40)，存储能够由所述一个或多个处理器(38)执行的指令，由此所述移动性管理节点(105)可操作用于：
-获得(306,402,610,710)指示所述RAN节点是否支持对向所述WCD成功传送数据的确认的能力信息；
-接收(207,311,409,620,720)由所述NE发送的包括针对所述WCD的用户数据在内的数据消息；
-向所述RAN节点发送(313,411,630,730)包括所述用户数据的控制平面消息以进一步传送到所述WCD；
-向所述NE发送(209,650,740)响应，所述响应：
a)当从所述RAN节点接收到指示所述用户数据未成功传送到所述WCD的报告时，指示向所述WCD传送所述用户数据不成功；否则；
b)当所述RAN节点支持所述确认并且从所述RAN节点接收(313,411,640)到指示所述用户数据已成功传送到所述WCD的确认时，指示向所述WCD传送所述用户数据被确认；
c)当所述RAN节点不支持所述确认时，指示向所述WCD传送所述用户数据未被确认。
15.根据权利要求14所述的移动性管理节点(105)，其中，所述移动性管理节点(105)可操作用于：
-从所述RAN节点(102)接收(313,411)指示所述用户数据未成功传送到所述WCD(101)的报告；以及
-在向所述NE(108,110,210,240)发送所述响应之前，向所述RAN节点(102)重新发送包括所述用户数据的所述控制平面消息以进一步传送到所述WCD(101)。
16.根据权利要求14所述的移动性管理节点(105)，其中，所述获取包括：
接收(306,402)来自所述RAN节点(102)的初始消息，所述初始消息指示所述RAN节点(102)是否支持对向所述WCD(101)成功传送数据的确认。
17.根据权利要求16所述的移动性管理节点(105)，其中，所述初始消息对应于附着消息或跟踪区域更新TAU消息。
18.根据权利要求14-17中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，当所述RAN节点(102)支持所述确认时，所述控制平面消息包括向所述RAN节点(102)请求确认的信息。
19.根据权利要求14-18中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述控制平面消息是非接入层NAS消息。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述控制平面消息是S1应用协议S1AP消息。
21.根据权利要求14-20中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述控制平面消息是非IP数据传送NIDD提交请求消息。
22.根据权利要求14-21中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述用户数据是非IP数据。
23.根据权利要求14-22中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述移动性管理节点(105)可操作用于：
当所述RAN节点(102)支持所述确认时，发送(660)针对所述WCD(101)的可靠性消息，所述可靠性消息指示所述RAN节点(102)和所述移动性管理节点(105)之间的用户数据的控制平面通信是可靠的。
24.根据权利要求23所述的移动性管理节点(105)，其中，所述可靠性消息对应于附着消息或TAU消息。
25.根据权利要求23-24中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述可靠性消息是非接入层NAS消息。
26.根据权利要求14-25中任一项所述的移动性管理节点(105)，其中，所述NE(108,110,210,240)是服务网关S-GW(108)、或分组数据网络PDN网关P-GW(110)、或服务能力开放功能SCEF(210)、或互通SCEF“IWK-SCEF”(240)。
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