[发明专利]在移动通信网络、用户终端和基站中执行连接管理的方法

说明书

本发明涉及在移动通信网络中执行连接管理的方法，其中所述网络包括一个或多个基站和连接到所述一个或多个基站中任一个的至少一个用户终端。

此外，本发明涉及用于部署在移动通信系统中的用户终端，其中所述用户终端能够被连接到所述移动通信系统的基站。

更进一步地，本发明涉及用于部署在移动通信系统中的基站。

在蜂窝网络中，连接和资源管理是至关重要的任务。一般来讲，在蜂窝移动通信系统中，用户终端和基站之间的通信是面向连接的。连接通常首先由用户终端请求，然后由基站确认，然后进一步交换无线电资源控制信息以建立连接。一旦建立了连接，用户终端和基站就会准连续地交换信令消息。

考虑下面的例子：用户终端运行后台进程，这偶尔产生大小非常有限的数据包。为将该数据传送至蜂窝网络，终端必须建立到基站的连接。使用3GPP LTE作为例子，这包括前同步信号的传输(UE→eNB)、随机接入响应(eNB→UE)、连接请求(UE→eNB)以及连接建立(eNB→UE)。之后，双方交换附加的RRC消息，例如以指示缓冲器状态或重新配置无线电载体。另外，消息与各种装置的核心网络中的网络实体交换，例如认证和核心网络连接管理。

上述场景例示出，即使低数据量也意味着用于无线网络连接管理的显著开销。其他例子包括即时消息或机器对机器通信，其中对于即时消息而言，在数秒或甚至数分钟的时间间隔内只有几个字节进行了交换；对于机器对机器通信而言，终端定期和自主地向中心实体报告。

即使在非活动周期期间，终端仍可占用基站处的物理无线电资源以及管理资源。用户终端在时间间隔T_非活动期间占用这些资源，所述时间间隔从上一个已传输包开始直到网络检测到用户终端不再需要任何另外的资源，从而可以释放用于其他连接。此外，在时间间隔T_非活动期间，用户终端不应关闭其无线电前端，以接收下行链路控制消息。从而，在时间间隔T_非活动期间，用户终端不必要地消耗能量。一般来讲，蜂窝通信网络旨在减少不必要占用的物理无线电资源的量，因为这些资源是有限的。例如，在3GPP LTE中，一个物理资源块可以承载18个调度请求或12个CQI报告。考虑到增加的移动终端用户的数量，这可被轻易地超过。

因此，本发明的目的是，以显著降低连接管理中的开销的方式，改进并进一步开发一种用于在移动通信网络中执行连接管理的方法，以及用于部署在初始描述类型的移动通信系统中的用户终端以及基站。

根据本发明，通过包括权利要求1的特征的方法来实现上述目标。根据所述权利要求，此方法的特征在于：用户终端提供信息，所述信息向用户终端所连接到的基站通知，在一定时间间隔T_预期内预期没有从所述用户终端到所述基站的数据传输。

此外，通过包括独立权利要求14的特征的用户终端来实现上述目标。根据该权利要求，此用户终端的特征在于其被配置成提供信息，所述信息向用户终端所连接到的基站通知，在一定时间间隔内预期没有从用户终端到基站的数据传输。

更进一步地，通过包括独立权利要求23的特征的基站来实现上述目标。根据该权利要求，此用户终端的特征在于其被配置成从已连接的用户终端接收信息，所述信息向基站通知，在一定时间间隔内预期没有从用户终端到基站的数据传输。

根据本发明，已经认识到的是，可通过从用户终端向其基站发送应用流量信息指令来显著提高移动蜂窝网络中的连接和资源管理的效率。具体地讲，用户终端向基站提供如下信息，在一定时间间隔内预期没有另外的数据传输。该信息可由基站利用以提高资源效率。

虽然对于具有高流量和低非活动周期的用户终端而言几乎不存在性能增益，但本发明尤其可用于针对生成非常有限数据量(如，即时消息服务或操作系统后台流量)的应用程序执行连接和资源释放进程。对于具有低数据量和高非活动时间的此类流量而言，本发明允许快速连接释放。结合至少暂时地生成有限数据量的用户终端来应用本发明的实施例，会导致降低的连接管理(并且具体地讲，连接释放程序)开销。对于非活动的用户终端而言，本发明能够导致降低的物理层开销。

如将被本领域的技术人员所理解的，与一定时间间隔(其中用户终端预期没有数据传输到其所连接的基站)相关的信息并不限于单个时间间隔，而是可包括多个此类时间间隔。