TWI533629B - 非附於無線網路之觸發裝置 - Google Patents

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TWI533629B
TWI533629B TW100148576A TW100148576A TWI533629B TW I533629 B TWI533629 B TW I533629B TW 100148576 A TW100148576 A TW 100148576A TW 100148576 A TW100148576 A TW 100148576A TW I533629 B TWI533629 B TW I533629B
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迪米崔爾斯 卡拉帕特西斯
貝魯斯 阿吉里
安娜 露西亞 平海諾
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Description

非附於無線網路之觸發裝置
相關申請案的交叉引用
本申請案要求2010年12月28日提出的美國臨時申請案No.61/427,703的權益，其內容作為參考而被結合於此。
諸如機器對機器(M2M)型裝置的無線傳輸/接收單元(WTRU)可於分離狀態中操作。處於分離狀態的WTRU可能不能被連結至無線網路。以示例的方式，第三代合作夥伴計畫(3GPPP)TS 23.060標準提供以下特性：不同類型的WTRU可處於分離狀態。
對於操作於A/Gb模式(即，具有一功能劃分，該功能劃分依據無線電存取網路(RAN)與核心網路之間的A介面或Gb介面的使用)中的全球行動通信系統(GSM)型WTRU而言，處於空閒狀態的WTRU未連結至移動性管理，該WTRU及核心網路的服務通用封包無線電服務(GPRS)支援節點(SGSN)並未保持針對該WTRU的有效位置或路由資訊，且WTRU相關的移動性管理程序不被執行。WTRU可執行公共陸地行動網路(PLMN)選擇以及胞元選擇及重選，但可能不能傳送或接收資料且不能由無線網路傳呼。換句話說，該WTRU被視為在分離狀態中是不可被存取的。
對於操作於Iu模式(即，具有一功能劃分，該功能劃分依據 RAN與核心網路之間的Iu電路交換(Iu-CS)介面或Iu封包交換(Iu-PS)介面的使用)的通用行動電信服務(UMTS)型WTRU而言，該WTRU可能不能與SGSN或第三代(3G)SGSN通信。WTRU及SGSN上下文均未保持針對該WTRU的有效位置或路由資訊。裝置移動性管理狀態機可能不能對有關3G-SGSN的系統資訊作出反應。換句話說，該WTRU是不可由3G-SGSN存取的，因為不知道裝置位置。
描述了無線傳輸接收單元(WTRU)及於WTRU內實施的方法。一方法包括在該WTRU未連結至無線網路時，針對觸發事件而監視無線網路的胞元的廣播頻道。在監視該廣播頻道時偵測到該觸發事件的情況下，該WTRU發起該WTRU至該無線網路的連結。另一方法包括在該WTRU未連結至無線網路時，針對觸發事件而以具有提供至該無線網路的長度的間隔來監視該無線網路的胞元的傳呼頻道。在監視該傳呼頻道時偵測到該觸發事件的情況下，該WTRU發起該WTRU至該無線網路的連結。
S1、X2‧‧‧介面
102a、102b、102c、102d‧‧‧無線傳輸/接收單元(WTRU)
104‧‧‧無線電存取網路(RAN)
106‧‧‧核心網路
108‧‧‧公共交換電話網(PSTN)
110‧‧‧網際網路
112‧‧‧其他網路
114a、114b‧‧‧基地台
118‧‧‧處理器
120‧‧‧收發器
122‧‧‧發射/接收元件
124‧‧‧揚聲器/麥克風
126‧‧‧鍵盤
128‧‧‧顯示器/觸控板
130‧‧‧不可移式記憶體
132‧‧‧可移式記憶體
134‧‧‧電源
136‧‧‧全球定位系統碼片組
138‧‧‧其他週邊裝置
140a、140b、140c‧‧‧e節點B
142‧‧‧移動性管理閘道
144‧‧‧服務閘道
146‧‧‧封包資料網路閘道
202‧‧‧M2M伺服器
203‧‧‧觸發訊息
204‧‧‧3GPP核心網路
205‧‧‧訊息
206‧‧‧基地台或RNC
208、210、212‧‧‧胞元
214、216‧‧‧無線傳輸接收單元(WTRU)
218‧‧‧廣播頻道資訊
藉由結合所附圖式以示例方式給出的下列描述，可獲得更詳細的理解，其中：第1A圖為可以在其中實施一個或多個所揭露的實施方式的示例通信系統的系統圖；第1B圖為可用於第1A圖所示的通信系統內的示例無線傳輸/接收單元(WTRU)的系統圖；第1C圖為可用於第1A圖所示的通信系統內的示例無線電存取網路及示例核心網路的系統圖；第2圖為示出了經由廣播頻道觸發WTRU連結至無線網路的胞元的示例的方塊圖； 第3圖為示出了可於WTRU內實施的方法的流程圖；第4圖為示出了M2M伺服器經由Gi介面觸發一個或多個WTRU的方法的信號圖；第5圖為示出了M2M伺服器經由策略及計費控制(PCC)基礎架構觸發一個或多個WTRU的方法的信號圖；第6圖為示出了M2M伺服器經由網際網路協定多媒體子系統(IMS)網路觸發一個或多個WTRU的方法的信號圖；以及第7圖為示出了經由傳呼頻道觸發WTRU連結至無線網路的胞元的示例的流程圖。
第1A圖為可以在其中實施一個或多個所揭露的實施方式的示例通信系統100的示意圖。該通信系統100可以是將諸如語音、資料、視訊、訊息發送、廣播等之類的內容提供給多個無線用戶的多重存取系統。該通信系統100可以經由系統資源(包括無線頻寬)的共享使得多個無線用戶能夠存取這些內容。例如，該通信系統100可以使用一種或多種頻道存取方法，例如分碼多重存取(CDMA)、分時多重存取(TDMA)、分頻多重存取(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、單載波FDMA(SC-FDMA)等等。
如第1A圖所示，通信系統100可以包括無線傳輸/接收單元(WTRU)102a、102b、102c、102d、無線電存取網路(RAN)104、核心網路106、公共交換電話網(PSTN)108、網際網路110和其他網路112，但可以理解的是所揭露的實施方式可以涵蓋任意數量的WTRU、基地台、網路及/或網路元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一個可以是被配置用於在無線環境中操作及/或通信的任何類型的裝置。作為示例，WTRU 102a、102b、102c、102d可以被配置用於發送及/或接收無線信號、並且可以包括用戶設備(UE)、行動站、固定或行動用戶單元、呼叫器、蜂巢式電 話、個人數位助理(PDA)、智慧型電話、膝上型電腦、迷你筆記型電腦、個人電腦、無線感測器、消費電子產品等等。
通信系統100還可以包括基地台114a和基地台114b。基地台114a、114b中的每一個可以是被配置用於與WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一者無線介面連接，以便於存取一個或多個通信網路(例如，核心網路106、網際網路110及/或網路112)的任何類型的裝置。例如，基地台114a、114b可以是基地收發站(BTS)、節點B、e節點B、家用節點B、家用e節點B、站點控制器、存取點(AP)、無線路由器等。儘管基地台114a、114b每個均被描述為單一元件，但是可以理解的是基地台114a、114b可以包括任何數量的互連基地台及/或網路元件。
基地台114a可以是RAN 104的一部分，該RAN 104還可以包括諸如基地台控制器(BSC)、無線電網路控制器(RNC)、中繼節點之類的其他基地台及/或網路元件(未示出)。基地台114a及/或基地台114b可以被配置用於發送及/或接收特定地理區域內的無線信號，該特定地理區域可以被稱作胞元(未示出)。胞元還可以被劃分成胞元扇區。例如與基地台114a相關聯的胞元可以被劃分成三個扇區。由此，在一種實施方式中，基地台114a可以包括三個收發器，即針對該胞元的每個扇區都有一個收發器。在另一實施方式中，基地台114a可以使用多輸入多輸出(MIMO)技術，並且由此可以使用針對胞元的每個扇區的多個收發器。
基地台114a、114b可以經由空氣介面116與WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者通信，該空氣介面116可以是任何合適的無線通信鏈路(例如，射頻(RF)、微波、紅外(IR)、紫外(UV)、可見光等)。空氣介面116可以使用任何合適的無線電存取技術(RAT)來建立。
更具體地，如前所述，通信系統100可以是多重存取系統、並且可以使用一種或多種頻道存取方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，在RAN 104中的基地台114a和WTRU 102a、 102b、102c可以實施諸如通用行動電信系統(UMTS)陸地無線電存取(UTRA)之類的無線電技術，其可以使用寬頻CDMA(WCDMA)來建立空氣介面116。WCDMA可以包括諸如高速封包存取(HSPA)及/或演進型HSPA(HSPA+)的通信協定。HSPA可以包括高速下行鏈路封包存取(HSDPA)及/或高速上行鏈路封包存取(HSUPA)。
在另一實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以實施諸如演進型UMTS陸地無線電存取(E-UTRA)之類的無線電技術，其可以使用長期演進(LTE)及/或高級LTE(LTE-A)來建立空氣介面116。
在其他實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以實施諸如IEEE 802.16(即，全球微波互通存取(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、臨時標準2000(IS-2000)、臨時標準95(IS-95)、臨時標準856(IS-856)、全球行動通信系統(GSM)、增強型資料速率GSM演進(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)之類的無線電技術。
第1A圖中的基地台114b可以是例如無線路由器、家用節點B、家用e節點B或者存取點，並且可以使用任何合適的RAT，以用於促進在諸如商業區、家庭、車輛、校園之類的局部區域的無線連接。在一種實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以實施諸如IEEE 802.11之類的無線電技術以建立無線區域網路(WLAN)。在另一實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以實施諸如IEEE 802.15之類的無線電技術以建立無線個人區域網路(WPAN)。在又一實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以使用基於蜂巢的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)以建立微微(picocell)胞元和毫微微胞元(femtocell)。如第1A圖所示，基地台114b可以具有至網際網路110的直接連接。由此，基地台114b不必經由核心網路106來存取網際網路110。
RAN 104可以與核心網路106通信，該核心網路106可以是被配置用於將語音、資料、應用及/或網際網路協定語音(VoIP)服務提供到WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者的任何類型的網路。例如，核心網路106可以提供呼叫控制、帳單服務、基於移動位置的服務、預付費呼叫、網際網路連接、視訊分配等，及/或執行高階安全性功能，例如用戶驗證。儘管第1A圖中未示出，需要理解的是RAN 104及/或核心網路106可以直接或間接地與其他RAN進行通信，這些其他RAN使用與RAN 104相同的RAT或者不同的RAT。例如，除了連接到可以採用E-UTRA無線電技術的RAN 104，核心網路106也可以與使用GSM無線電技術的其他RAN(未顯示)通信。
核心網路106也可以充當WTRU 102a、102b、102c、102d存取PSTN 108、網際網路110及/或其他網路112的閘道。PSTN 108可以包括提供普通老式電話服務(POTS)的電路交換電話網絡。網際網路110可以包括使用公共通信協定的互連電腦網路及裝置的全球系統，該公共通信協定例如是傳輸控制協定(TCP)/網際網路協定(IP)網際網路協定套件中的傳輸控制協定(TCP)、用戶資料報協定(UDP)和網際網路協定(IP)。該其他網路112可以包括由其他服務提供方擁有及/或操作的無線或有線通信網路。例如，其他網路112可以包括連接到一個或多個RAN的另一核心網路，這些RAN可以使用與RAN 104相同的RAT或者不同的RAT。
通信系統100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或者全部可以包括多模式能力，即WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括用於經由不同的通信鏈路與不同的無線網路進行通信的多個收發器。例如，第1A圖中顯示的WTRU 102c可以被配置用於與可使用基於蜂巢的無線電技術的基地台114a進行通信，並且與可使用IEEE 802無線電技術的基地台114b進行通信。
第1B圖是示例WTRU 102的系統圖。如第1B圖所示，WTRU 102可以包括處理器118、收發器120、傳輸/接收元件122、揚聲器/麥克風124、鍵盤126、顯示器/觸控板128、不可移式記憶體130、可移式記憶體132、電源134、全球定位系統碼片組136和其他週邊裝置138。需要理解的是，在與實施方式一致的同時，WTRU 102可以包括上述元件的任何子集。
處理器118可以是通用處理器、專用處理器、常規處理器、數位信號處理器(DSP)、多個微處理器、與DSP核相關聯的一個或多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)電路、任何其他類型的積體電路(IC)、狀態機等。處理器118可以執行信號編碼、資料處理、功率控制、輸入/輸出處理及/或使得WTRU 102能夠在無線環境中操作的其他任何功能。處理器118可以耦合到收發器120，該收發器120可以耦合到傳輸/接收元件122。儘管第1B圖中將處理器118和收發器120描述為獨立的元件，但是可以理解的是處理器118和收發器120可以被一起集成到電子封裝或者晶片中。
傳輸/接收元件122可以被配置用於經由空氣介面116將信號發送到基地台(例如，基地台114a)、或者從基地台(例如，基地台114a)接收信號。例如，在一種實施方式中，傳輸/接收元件122可以是被配置用於發送及/或接收RF信號的天線。在另一實施方式中，傳輸/接收元件122可以是被配置用於發送及/或接收例如IR、UV或者可見光信號的發光體/偵測器。在又一實施方式中，傳輸/接收元件122可以被配置用於發送和接收RF信號和光信號兩者。需要理解的是傳輸/接收元件122可以被配置用於發送及/或接收無線信號的任一組合。
此外，儘管傳輸/接收元件122在第1B圖中被描述為單一元件，但是WTRU 102可以包括任何數量的傳輸/接收元件122。更特別地，WTRU 102可以使用MIMO技術。由此，在一種實施方式中，WTRU 102可以包括兩個或更多個傳輸/接收元件122(例如，多個天線)以用於經由空氣介面116傳輸和接收無線信號。
收發器120可以被配置用於對將由傳輸/接收元件122發送的信號進行調變，並且被配置用於對由傳輸/接收元件122接收的信號進行解調。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。由此，收發器120可以包括多個收發器以使WTRU 102能夠經由多個RAT(例如UTRA和IEEE 802.11)進行通信。
WTRU 102的處理器118可以被耦合到揚聲器/麥克風124、鍵盤126及/或顯示器/觸控板128(例如，液晶顯示(LCD)顯示單元或者有機發光二極體(OLED)顯示單元)，並且可以從上述裝置接收用戶輸入資料。 處理器118還可以向揚聲器/麥克風124、鍵盤126及/或顯示器/觸控板128輸出用戶資料。此外，處理器118可以存取來自任何類型的合適的記憶體中的資訊，以及向任何類型的合適的記憶體中儲存資料，該記憶體例如可以是不可移式記憶體130及/或可移式記憶體132。不可移式記憶體130可以包括隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、硬碟或者任何其他類型的記憶體儲存裝置。可移式記憶體132可以包括用戶身份模組(SIM)卡、記憶條、安全數位(SD)記憶卡等。在其他實施方式中，處理器118可以存取來自實體上未位於WTRU 102上(例如位於伺服器或者家用電腦(未示出)上)的記憶體的資料，以及向上述記憶體中儲存資料。
處理器118可以從電源134接收電能、並且可以被配置用於將該電能分配給WTRU 102中的其他元件及/或對至WTRU 102中的其他元件的電能進行控制。電源134可以是適用於為WTRU 102供電的任何裝置。例如，電源134可以包括一個或多個乾電池(鎳鎘(NiCd)、鎳鋅(NiZn)、鎳氫(NiMH)、鋰離子(Li-ion)等)、太陽能電池、燃料電池等。
處理器118還可以耦合到GPS碼片組136，該GPS碼片組136可以被配置用於提供關於WTRU 102的目前位置的位置資訊(例如，經度和緯度)。作為來自GPS碼片組136的資訊的補充或者替代，WTRU 102可以經由空氣介面116從基地台(例如，基地台114a、114b)接收位置資訊、及/ 或基於從兩個或更多個相鄰基地台接收到的信號的時序(timing)來確定其位置。需要理解的是，在與實施方式一致的同時，WTRU可以用任何合適的位置確定方法來獲取位置資訊。
處理器118還可以耦合到其他週邊裝置138，該週邊裝置138可以包括提供附加特徵、功能性及/或無線或有線連接的一個或多個軟體及/或硬體模組。例如，週邊裝置138可以包括加速度計、電子指南針(e-compass)、衛星收發器、數位相機(用於照片或者視訊)、通用串列匯流排(USB)埠、震動裝置、電視收發器、免持耳機、藍芽模組、調頻(FM)無線電單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視訊遊戲機模組、網際網路瀏覽器等等。
第1C圖為根據實施方式的RAN 104及核心網路106的系統圖。如上所述，RAN 104可使用E-UTRA無線電技術以經由空氣介面116與WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104還可以與核心網路106進行通信。
RAN 104可包括e節點B 140a、140b、140c，可以理解的是，在保持與實施方式一致的同時，RAN 104可包括任一數量的e節點B。e節點B 140a、140b、140c每一者均可包括用於經由空氣介面116與WTRU 102a、102b、102c通信的一個或多個收發器。在一實施方式中，e節點B 140a、140b、140c可實施MIMO技術。因此，例如e節點B 140a可使用多個天線來傳送無線信號至WTRU 102a以及從WTRU 102a接收無線信號。
e節點B 140a、140b、140c中的每一者均可與特定胞元(未示出)相關聯、且可被配置為處理無線電資源管理決策、切換決策、上行鏈路及/或下行鏈路中的用戶排程等。如第1C圖所示，e節點B 140a、140b、140c可經由X2介面彼此通信。
第1C圖中示出的核心網路106可以包括移動性管理閘道(MME)142、服務閘道144以及封包資料網路(PDN)閘道146。儘管前述每一個元件被描述為核心網路106的一部分，但可以理解的是這些元件的任 何一個可以由除核心網路操作方之外的實體所擁有及/或操作。
該MME 142可經由S1介面連接至RAN 104內的e節點B 140a、140b、140c中的每一者、且可充當控制節點。例如，MME 142可負責驗證WTRU 102a、102b、102c的用戶、載波啟動/止動、在WTRU 102a、102b、102c的初始連結期間選擇特定服務閘道等。該MME 142還可提供用於在RAN 104與使用其他無線電技術(諸如，GSM或WCDMA)的RAN之間進行切換的控制平面功能。
該服務閘道144可經由S1介面連接至RAN 104內的e節點B 140a、140b、140c中的每一者。該服務閘道144通常可路由並轉發用戶資料封包至WTRU 102a、102b、102c、或路由並轉發來自WTRU 102a、102b、102c的用戶資料封包。該服務閘道144還可執行其他功能，諸如e節點B間切換期間錨定用戶面、當下行鏈路數據可用於WTRU 102a、102b、102c時觸發傳呼、管理並儲存WTRU 102a、102b、102c的上下文等。
該服務閘道144還可連接至PDN閘道146，該PDN閘道146可為WTRU 102a、102b、102c提供至封包交換網路(諸如，網際網路110)的存取，以促進WTRU 102a、102b、102c與IP賦能的裝置之間的通信。
核心網路106可助於與其他網路的通信。例如，核心網路106可向WTRU 102a、102b、102c提供到諸如PSTN 108這樣的電路交換網路的存取，以促進WTRU 102a、102b、102c和傳統陸線通信裝置之間的通信。 例如，核心網路106可包括充當核心網路106和PSTN 108之間的介面的IP閘道(例如，IP多媒體子系統(IMS)伺服器)、或可與該IP閘道通信。此外，核心網路106可向WTRU 102a、102b、102c提供到可包括由其他服務提供方所有及/或操作的其他有線或無線網路的其他網路112的存取。
WTRU(諸如，第1B圖所示的WTRU 102)可被配置為經由無線網路(諸如，第1C圖所示的無線網路)執行機器對機器(M2M)通信。 出於簡化說明的目的，被配置為執行M2M通信的WTRU在此可被稱之為 M2M裝置。
對於無線網路而言，可能需要觸發分離(detach)的WTRU連結至無線網路。例如，M2M伺服器可能需要來自WTRU的資訊、或具有其需要傳送給WTRU的資訊。在此所述的實施方式可提供用於觸發未連結至無線網路的WTRU的方法。已被觸發的WTRU可發起至無線網路的連結，以例如傳送及/或接收所需資訊。於此所述的實施方式中，可使用廣播頻道(BCCH)及/或傳呼頻道來觸發WTRU。在其他實施方式中，描述了低功率NAS狀態，在該狀態下，未連結至無線網路的WTRU可監聽廣播頻道及/或傳呼頻道。
第2圖為示出了經由廣播頻道(BCCH)觸發WTRU連結至無線網路的胞元的示例的方塊圖200。所示實施方式可利用處於分離狀態的WTRU的特性，其中這些WTRU可不斷地搜索以找到可用網路，從而可在任一給定時間佔用網路的胞元、並在胞元的BCCH上監聽胞元及/或網路資訊。因此，M2M伺服器可經由WTRU目前佔用的胞元的BCCH觸發未連結至無線網路的WTRU發起至無線網路的連結。
進一步地，對於第2圖所示的實施方式，可假設將被觸發的WTRU具有固定且已知的位置(例如，M2M裝置例如為諸如水錶、氣象站等)、或具有一組可能的位置(該WTRU可於該可能的位置之間移動)。因此，需要觸發WTRU連結至無線網路的M2M伺服器可存取一個或所選幾個胞元的位置資訊(經由該位置資訊，WTRU可被觸發)，從而可以在正確的位置相對輕鬆地使WTRU被觸發。
第2圖的示例示出了M2M伺服器202，該M2M伺服器202經由基地台或無線電網路控制器(RNC)206觸發至少一個WTRU 214/216在3GPP核心網路204的胞元208註冊。在所示實施方式中，M2M伺服器202發送觸發訊息203至3GPP核心網路204，該3GPP核心網路204發送訊息205至基地台或RNC 206，指示該基地台或RNC 206更新指定胞元208的BCCH資訊。 回應於接收到來自3GPP核心網路204的訊息，基地台或RNC 206可更新胞元208的廣播頻道資訊(218)。佔用胞元208的BCCH的WTRU 214及216可接收所更新的BCCH信息、並發起至3GPP核心網路204的連結。第2圖示出了其他胞元210和212。雖然在第2圖中未示出，但是該其他胞元210和212也可用於對可能監聽各自胞元的BCCH無線裝置進行觸發。
該基地台或RNC 206還可提供有關BCCH的資訊，其指示胞元208是否支援在WTRU未連結至無線網路時進行觸發的功能。WTRU 214和216針對有關新胞元是否支援在WTRU未連結至無線網路時進行觸發的資訊而監視BCCH、並基於此資訊來確定是否繼續監視該胞元的BCCH。WTRU 214/216可在胞元208不支援在WTRU未連結至無線網路204時進行觸發的情況下，決定佔用不同胞元(例如，胞元210或212)，並在胞元208支援在WTRU未連結至無線網路208時進行觸發的情況下，繼續監視胞元208的BCCH。
第3圖為示出了可於WTRU(例如，第2圖所示的WTRU 214或216中的一者或多者)內實施的方法的流程圖300。在所示流程圖300中，WTRU在WTRU未連結至無線網路時，該WTRU針對觸發事件而監視該無線網路的胞元的廣播頻道(310)。在監視該廣播頻道時偵測到該觸發事件的情況下，該WTRU可發起該WTRU至該無線網路的連結。
M2M伺服器202可以用數種不同的方式觸發WTRU(例如，214及/或216)連結至3GPP核心網路204。第4、5及6圖為示出了M2M伺服器可觸發行動站(MS)或WTRU的三個示例性方法的信號圖400、500及600。
第4圖為示出了M2M伺服器經由Gi介面觸發一個或多個WTRU的方法的信號圖400。在第4圖所示的示例中，M2M伺服器401發送觸發指示412，以觸發特定WTRU或WTRU群組來連結至行動網路。該觸發指示412可包括可允許本地位置暫存器(HLR)/本地訂戶伺服器(HSS)404或SGSN/MME 406定位一個或多個WTRU 410所在的一個或多個RAN節點 的裝置或群組識別。將該裝置或群組識別鏈結至合適的一個或多個RAN節點的位置資訊可於HLR/HSS 404或SGSN/MME 406中被預先配置，並可為WTRU訂閱(subscription)的一部分。
該觸發指示412可由GPRS支援節點(GGSN)/封包資料網路(PDN)閘道(P-GW)402接收。取決於例如該位置資訊儲存於何處，GGSN/P-GW 402可分別使用詢問414a或414b中的一者，將觸發指示412轉發至HLR/HSS 404或SGSN/MME 406中的一者。如果GGSN/P-GW 402將觸發指示412轉發至HLR/HSS 404，則HLR/HSS 404可將觸發指示412轉發至SGSN/MME 406(416)。
該SGSN/MME 406可確定與詢問414b或觸發指示416中所指示的一個或多個WTRU識別碼相對應的位置資訊、並基於例如該位置資訊以將觸發請求418(例如，移動性管理(MM)傳訊)發送至一個或多個特定基本服務集合(BBS)/無線電網路子系統(RNS)408。該一個或多個特定BBS/RNS 408可廣播所更新的廣播觸發420(例如，被包含於系統資訊塊(SIB)訊息內)，該廣播觸發420包含對一個或多個WTRU 410連結至無線網路(例如，以傳送資料至M2M伺服器401)的請求。一個或多個WTRU 410可偵測所更新的廣播觸發420、並使用連結程序422來發起至無線網路的連結。
GGSN/P-GW 402可運行計時器，以驗證一個或多個被觸發的MS/WTRU 410是否連結至無線網路。在一個或多個被觸發的WTRU 410未連結(例如，WTRU並未處於所選胞元或並未監聽廣播頻道)的情況下，GGSN/P-GW 402可發送錯誤訊息至M2M伺服器401。
第5圖為示出了M2M伺服器經由策略及計費控制(PCC)基礎架構(例如，用於實施用戶資料聚合(UDC)架構(使用SIP協定)的3GPP網路)觸發一個或多個WTRU的方法的信號圖500。在第5圖所示的示例中，用作應用功能(AF)的M2M伺服器501發送觸發指示512，以觸發特定WTRU 或WTRU群組(510)連結至行動網路。對於第4圖內所示的方法而言，該觸發指示512可包括可允許HLR/HSS 504或SGSN/MME 506定位一個或多個WTRU 510所處的一個或多個RAN節點的裝置或群組識別。將該裝置或群組識別鏈結至合適的一個或多個RAN節點的位置資訊可在HLR/HSS 504或SGSN/MME 506中被預先配置、並可為WTRU訂閱的一部分。
策略及計費規則功能(PCRF)502可接收觸發指示512(例如，經由Rx介面)、並將該觸發指示512轉發至HLR/HSS 504(514)(例如，經由Ud介面)。該HLR/HSS 504可經由Ud介面的S6a介面將觸發指示轉發(516)至SGSN/MME 506。
該SGSN/MME 506可確定與觸發指示512中所指示的一個或多個WTRU識別碼相對應的位置資訊、並基於例如該位置資訊以將觸發請求518(例如，使用移動性管理(MM)傳訊)發送至一個或多個特定基本服務集合(BBS)/無線電網路子系統(RNS)508。該一個或多個特定BBS/RNS508可廣播所更新的廣播觸發520(例如，包含於系統資訊塊(SIB)訊息內)，該廣播觸發520包含對一個或多個WTRU 510連結至無線網路(例如，以傳送資料至M2M伺服器501)的請求。一個或多個WTRU 510可偵測所更新的廣播觸發520、並使用連結程序522發起至無線網路的連結。
第6圖為示出了M2M伺服器(在此為IMS應用伺服器(M2M AS))經由網際網路協定多媒體子系統(IMS)網路觸發一個或多個WTRU的方法的信號圖600。在第6圖所示的示例中，M2M AS 602經由Sh介面發送觸發指示612，以觸發特定WTRU或WTRU群組(610)連結至無線網路。與第4和5圖所示的方法一樣，觸發指示612可包括可允許HLR/HSS 604或SGSN/MME 606定位一個或多個WTRU 610所處的一個或多個RAN節點的裝置或群組識別。將該裝置或群組識別鏈結至合適的一個或多個RAN節點的位置資訊可在HLR/HSS 604或SGSN/MME 606中被預先配置、且可為WTRU訂閱的一部分。
該HLR/HSS 604可接收觸發指示612、並經由S6a或Ud介面將該觸發指示612轉發至SGSN/MME 606(614)。該SGSN/MME 606可確定與觸發指示612中所指示的一個或多個WTRU識別碼相對應的位置資訊、並基於例如該位置資訊以將觸發請求616(例如，使用移動性管理(MM)傳訊)發送至一個或多個特定BBS/RNS 608。該一個或多個特定BBS/RNS 608可廣播所更新的廣播觸發618(例如，包含於系統資訊塊(SIB)訊息內)，該廣播觸發618包含對一個或多個特定WTRU 610連結至無線網路(例如，以傳送資料至M2M AS 602)的請求。一個或多個WTRU 610可偵測所更新的廣播觸發618、並使用連結程序620發起至無線網路的連結。如果使用Ud介面以經由該Ud介面將觸發指示612轉發至HLR/HSS 604，則GPPP無線網路可實施UDS架構。
在一實施方式中，可使用傳呼頻道來觸發未連結至無線網路的WTRU。例如，一些WTRU可使用不連續接收(DRX)操作模式。在DRX模式中，WTRU可以用DRX週期的週期性間隔進入睡眠模式。對於未連結至無線網路的WTRU而言，WTRU可應用特定DRX週期(該DRX週期包含具有提供至無線網路的長度的間隔)(例如，當從無線網路分離時)。在一實施方式中，該DRX間隔具有不長於連結至無線網路的WTRU所使用的DRX間隔的長度。
DRX資訊(包括有關特定DRX週期的資訊(可由未連結至無線網路的WTRU使用)以及任何相關DRX參數)可以用數種不同方式被傳輸至無線網路。例如，當處於封包系統(PS)/演進型封包系統(EPS)中時，WTRU可將DRX資訊包含在分離請求訊息中。經由另一示例方式，如果WTRU僅具有電路交換(CS)存取，則WTRU可將DRX資訊包含於國際行動訂戶識別碼(IMSI)分離指示訊息中。經由另一示例方式，WTRU可在追蹤/路由/位置區域更新程序期間用信號發送DRX資訊，作為將在WTRU從無線網路分離時應用的新DRX資訊。
該無線網路可使用DRX資訊來使用傳呼頻道用信號發送觸發資訊。經由示例方式，可使用經典GSM傳呼訊息以及無線電資源控制(RRC)傳呼訊息(例如，如果無線網路為UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)或增強UTRAN(EUTRAN))來使用傳呼頻道用信號發送觸發資訊。對於GSM傳呼而言，還可使用剩下的八位元組(octet)傳遞觸發資訊。
網路操作方可實施經由傳呼頻道進行觸發的功能作為無線網路的一選項。在此實施方式中，無線網路可以在系統資訊訊息中廣播此功能的支援/可用性，或當WTRU第一次在無線網路註冊時，將此功能的支援/可用性傳輸至WTRU(例如，在連結或追蹤/路由/位置更新程序期間)。 在該WTRU第一次在無線網路註冊時無線網路經由傳呼頻道功能廣播該觸發的支援/可用性的情況下，可在一個或多個網路存取伺服器(NAS)接受訊息中將該資訊發送至WTRU。
第7圖為示出了經由傳呼頻道觸發WTRU連結至無線網路的胞元的示例的流程圖700。在所示實施方式中，在WTRU未連結至無線網路時，該WTRU可針對觸發事件而以具有提供至無線網路的長度的間隔來監視該無線網路的胞元的傳呼頻道(710)。在該WTRU監視傳呼頻道時偵測到該觸發事件的情況下，WTRU可發起該WTRU至無線網路的連結(720)。
在一實施方式中，未連結至無線網路的WTRU可處於低功率NAS狀態，在該狀態期間，WTRU監聽廣播頻道和傳呼頻道中的至少一者。為了建立與網路的通信，可要求處於低功率狀態的裝置發起連結程序。在處於低功率狀態時，WTRU還可連結至GPRS移動性管理，且MS及SGSN上下文保留該WTRU的有效位置及/或路由資訊，使得該WTRU可經由廣播頻道或傳呼頻道中的至少一者而被觸發。可假定處於相同集合的裝置屬於相同的路由區域，從而路由資訊不會在WTRU間改變且可用於傳呼WTRU。
在一實施方式中，在低功率狀態下可不執行WTRU相關的移 動性管理程序。可以假設WTRU保持在相同路由區域。進一步地，在低功率狀態下，WTRU可不執行PLMN選擇和胞元選擇及重選。此外，當WTRU處於低功率狀態時，來自WTRU的資料傳輸及至WTRU的資料傳輸可能是不可能的。具體而言，沒有系統多播(SM)傳訊均可能被允許，且MME/SGSN可能會拒絕來自WTRU的任何SM和端系統多播(ESM)傳訊請求(例如，PDN連接/啟動封包資料協定(PDP)上下文請求)。進一步地，當WTRU進入低功率狀態時，可要求網路及WTRU刪除任何分配給WTRU的臨時行動用戶識別碼或封包TMSI(P-TMSI)。
WTRU可以用數種不同方式進入低功率狀態。例如，可由網路於分離程序期間觸發至低功率狀態的WTRU轉變。例如，可在用於WTRU發起的分離程序的分離接受訊息中、或在用於網路發起的分離程序的分離請求訊息中觸發該轉變。對於另一示例，對於胞元內的一WTRU集合而言，可強制進行至低功率狀態的轉變，且可在廣播頻道中或利用專用傳訊將有關該需求的資訊發送至WTRU。在此示例中，作為該集合一部分的所有WTRU可在未連結至無線網路時進入低功率狀態。該集合可包含胞元內的所有WTRU或胞元內所有WTRU的子集。對於另一示例，至低功率狀態的轉變對於WTRU來說是可選的，且WTRU可以通知無線網路其在連結程序期間支援低功率狀態。對於另一示例，可使用開放行動聯盟(OMA)裝置管理(DM)、訂戶身份模組(SIM)或通用訂戶身份模組(USIM)空氣編程(OTA)程序來在WTRU中配置低功率狀態。在此實施方式中，WTRU可總是在低功率狀態連結，除非無線網路另有指示(例如，當無線網路發送傳呼指示至WTRU時)。
實施例
1、一種無線傳輸/接收單元(WTRU)，該WTRU包括：傳輸/接收元件，被配置為在該WTRU未連結至無線網路時針對觸發事件而監視無線網路的胞元的廣播頻道。
2、如實施例1所述的WTRU，該WTRU進一步包括：處理器，被配置為在該傳輸/接收元件在監視該廣播頻道時偵測到該觸發事件的情況下，發起該WTRU至該無線網路的連結。
3、如實施例1和2中的一實施例所述的WTRU，其中該WTRU被配置為經由機器對機器(M2M)型通信進行通信。
4、如實施例1-3中任一實施例所述的WTRU，其中該WTRU具有為該無線網路所知的固定位置、或該WTRU可位於的且為該無線網路所知的可能位置的集合中的一者。
5、如實施方式4所述的WTRU，其中該固定位置或該可能位置的集合被預先配置於本地位置暫存器(HLR)、本地訂戶伺服器(HSS)、服務通用封包無線電服務支援節點(SGSN)或移動性管理實體(MME)中的至少一者中。
6、如實施例1-5中任一實施例所述的WTRU，其中該觸發事件包括對該WTRU連結至該無線網路以傳送資料至M2M伺服器的請求。
7、如實施例1-6中任一實施例所述的WTRU，其中該觸發事件被包含在系統資訊塊(SIB)訊息中。
8、如實施例1-7中任一實施例所述的WTRU，其中該傳輸/接收元件進一步被配置為在該WTRU未連結至該無線網路時，針對該WTRU佔用新胞元時的胞元和網路資訊中的至少一者而監視該廣播頻道。
9、如實施例1-8中任一實施例所述的WTRU，其中該傳輸/接收元件進一步被配置為針對與該新胞元是否支援在該WTRU未連結至該網路時進行觸發有關的資訊而監視該廣播頻道。
10、如實施方式9所述的WTRU，其中該處理器進一步被配置為在該新胞元不支援在該WTRU未連結至該網路時進行觸發的情況下，控制該WTRU佔用不同胞元，以及在該新胞元支援在該WTRU未連結至該網路時進行觸發的情況下，繼續監視該新胞元的廣播頻道。
11、如實施例2-10中任一實施例所述的WTRU，其中該處理器進一步被配置為在該WTRU未連結至該無線網路時，控制該WTRU進入低功率狀態，且該WTRU在處於該低功率狀態時不傳送或接收資料。
12、如實施例11所述的WTRU，其中該WTRU在處於該低功率狀態時連結至移動性管理實體(MME)，但一WTRU相關的移動性管理程序不被執行。
13、如實施例11和12中的一實施例所述的WTRU，其中該WTRU在處於該低功率狀態時不執行公共陸地行動網路(PLMN)選擇。
14、如實施例11-13中任一實施例所述的WTRU，其中該WTRU被配置為在該WTRU進入該低功率狀態時，刪除分配給該WTRU的臨時行動訂戶識別碼(TMSI)或封包TMSI(P-TMSI)。
15、一種在無線傳輸/接收單元(WTRU)中實施的方法，該方法包括：在該WTRU未連結至無線網路時，針對觸發事件而監視該無線網路的胞元的廣播頻道。
16、如實施例15所述的方法，該方法進一步包括在監視該廣播頻道時偵測到該觸發事件的情況下，發起該WTRU至該無線網路的連結。
17、如實施例15和16中的一實施例所述的方法，其中該觸發事件包括對該WTRU連結至該無線網路以傳送資料至機器對機器(M2M)伺服器的請求。
18、如實施例15-17中任一實施例所述的方法，其中該觸發事件被包含在系統資訊塊(SIB)訊息中。
19、一種在無線傳輸/接收單元(WTRU)中實施的方法，該方法包括：在該WTRU未連結至無線網路時，針對觸發事件而以具有提供至該無線網路的長度的間隔監視該無線網路的胞元的傳呼頻道。
20、如實施例19所述的方法，該方法進一步包括在監視該傳呼頻道時偵測到該觸發事件的情況下，發起該WTRU至該無線網路的連結。
21、如實施例19和20中的一實施例所述的方法，其中該間隔為不連續接收(DRX)週期性間隔，該週期性間隔長於分配給該WTRU以在該WTRU依 舊連結至該無線網路時進入睡眠模式的DRX間隔。
22、如實施例19-21中任一實施例所述的方法，該方法進一步包括在分離請求訊息中將與該間隔的長度有關的資訊傳送至該無線網路，其中該無線網路為演進型封包系統。
23、如實施例19-22中任一實施例所述的方法，該方法進一步包括在國際行動訂戶識別碼(IMSI)分離指示訊息中將與該間隔的長度有關的資訊傳送至該無線網路，其中該無線網路為電路交換網路。
24、如實施例19-23中任一實施例所述的方法，該方法進一步包括在追蹤、路由以及位置區域更新程序中的至少一者期間，將與該間隔的長度有關的資訊傳送至該無線網路，作為將在該WTRU從該無線網路分離時應用的新DRX資訊。
雖然本發明的特徵和元素以特定的結合在以上進行了描述，但本領域中具有通常知識者可以理解的是，每個特徵或元素可以在沒有其他特徵和元素的情況下單獨使用，或在與本發明的其他特徵和元素結合的各種情況下使用。此外，本發明提供的方法可以在由電腦或處理器執行的電腦程式、軟體或韌體中實施，其中所述電腦程式、軟體或韌體被包含在電腦可讀儲存媒體中。電腦可讀媒體的實例包括電子信號(經由有線或者無線連接而傳送)和電腦可讀儲存媒體。關於電腦可讀儲存媒體的實例包括但不限於唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、暫存器、快取記憶體、半導體記憶裝置、諸如內部硬碟和可移式磁片之類的磁性媒體、磁光媒體以及CD-ROM和數位多功能光碟(DVD)之類的光學媒體。與軟體有關的處理器可以被用於實施在WTRU、UE、終端、基地台、RNC或者任何主電腦中使用的射頻收發器。
202‧‧‧M2M伺服器
203‧‧‧觸發訊息
204‧‧‧3GPP核心網路
205‧‧‧訊息
206‧‧‧基地台或RNC
208、210、212‧‧‧胞元
214、216‧‧‧無線傳輸接收單元(WTRU)
218‧‧‧廣播頻道資訊

Claims (10)

  1. 一種無線傳輸/接收單元(WTRU)，該WTRU包括：一傳輸/接收元件，被配置用於傳輸及接收資料；以及一處理器，被配置用於：在該WTRU未連結至一無線網路時，針對一觸發事件而以具有該WTRU提供至該無線網路的一長度的一間隔監視該無線網路的一胞元的一傳呼頻道，其中該間隔為一不連續接收週期性間隔，該間隔長於分配給該WTRU以在該WTRU依舊連結至該無線網路時進入一睡眠模式的一不連續接收間隔，以及在該傳輸/接收元件在監視該傳呼頻道時偵測到該觸發事件的情況下，發起該WTRU至該無線網路的一連結。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的WTRU，其中該WTRU被配置用於經由一機器對機器(M2M)型通信進行通信。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的WTRU，其中該觸發事件包括對該WTRU連結至該無線網路以傳送一資料至一M2M伺服器的一請求。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的WTRU，其中該觸發事件被包含在一系統資訊塊(SIB)訊息中。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的WTRU，其中該傳輸/接收元件進一步被配置用於在該WTRU未連結至該無線網路時，針對該WTRU佔用一新胞元時的一胞元資訊和一網路資訊中的至少一者而監視一廣播頻道。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的WTRU，其中： 該傳輸/接收元件進一步被配置用於針對有關該新胞元是否支援在該WTRU未連結至該無線網路時進行觸發的一資訊而監視該廣播頻道；以及該處理器進一步被配置用於在該新胞元不支援在該WTRU未連結至該網路時進行觸發的情況下，控制該WTRU佔用一不同胞元，以及在該新胞元支援在該WTRU未連結至該網路時進行觸發的情況下，繼續監視該新胞元的該廣播頻道。
  7. 一種在一無線傳輸/接收單元(WTRU)中實施的方法，該方法包括：在該WTRU未連結至一無線網路時，針對一觸發事件而以具有該WTRU提供至該無線網路的一長度的一間隔監視該無線網路的一胞元的一傳呼頻道，其中該間隔為一不連續接收(DRX)週期性間隔，該間隔長於分配給該WTRU以在該WTRU依舊連結至該無線網路時進入一睡眠模式的一不連續接收間隔；以及在監視該傳呼頻道時偵測到該觸發事件的情況下，發起該WTRU至該無線網路的一連結。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的方法，該方法進一步包括在一分離請求訊息中將與該間隔的該長度有關的一資訊傳送至該無線網路，其中該無線網路為一演進型封包系統。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的方法，該方法進一步包括在國際行動訂戶識別碼(IMSI)分離指示訊息中將與該間隔的該長度有關的一資訊傳送至該無線網路，其中該無線網路為一電路交換網路。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的方法，該方法進一步包括在該WTRU從該無線網路分離的情況下，在一追蹤、路由和位置區域更新程序中的至 少一者期間，將與該間隔的該長度有關的一資訊傳送至該無線網路，作為應用的一新DRX資訊。
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