从外部应用服务器到第3代合作伙伴项目系统的应用通信模式的传送

相关申请

本申请要求2014年3月14日提交的美国临时专利申请No.61/953,649(律师案号No.P64453Z)的利益，后者通过引用整体合并于此。

技术领域

本公开总体上涉及无线通信和设备的领域。

背景技术

机器类型通信(MTC)(又称为机器到机器(M2M)通信)是令移动网络运营商、设备卖家、MTC专家公司以及研究团体感兴趣的。M2M通信使得M2M部件能够以低成本、可缩放且可靠的技术进行互连、联网并且远程控制。考虑到MTC应用和设备的一系列广泛的可能性，预期会存在万亿个传送小数据的M2M通信。这些M2M通信可以通过移动网络承载，在此情况下，移动网络的角色主要被限于充当传输网络。

在MTC应用(或简称为MTC)中用作进行MTC通信的MTC设备的用户设备(或简称为UE)具有例如这样的特性：游动地(重新)部署，在部署后具有低移动性，提供低优先级通信，并且不频繁地发送少量的源于移动台(MO)或止于移动台(MT)的数据。例如，用于公共事业计量应用的智能仪表是用作MTC设备(通常称为UE)的一类UE。

附图说明

图1是示出用于MTC通信的无线网络架构的框图。

图2是示出通过Tsp接口和T5b接口传递的一序列基于直径的命令的消息序列流程图。

图3是示出通过Tsp接口和T5b接口传递的另一序列基于直径的命令的消息序列流程图。

图4是根据另一实施例的消息序列流程图。

图5是示出用于MTC通信的无线网络架构的框图。

图6是UE的框图。

图7是图1的无线网络架构的子系统的框图，该子系统包括移动性管理实体(MME)、MTC互通(interworking)功能(MTC-IWF)、服务能力服务器(SCS)(可选地包括服务能力开放功能(SCEF))以及对MTC-IWF的接口。

具体实施方式

第3代合作伙伴项目(3GPP)标准设置讨论——具体地说，2014年2月无线接入网(RAN)工作组2(RAN2)#85会议的会议讨论——带来了包括3GPP技术规范(TS)编号23.401(版本13.0.0)、36.413(版本12.3.0)以及36.423(版本12.3.0)在内的3GPP标准中现在所指定的源于核心网(CN)的辅助信息的形式的发展。例如，3GPP TS23.401将CN辅助的演进通用地面无线接入网节点B(又称为演进节点B，简写为eNodeB或eNB)参数调谐描述为协助eNB最小化UE状态过渡，以便实现最优的网络行为。相应地，支持这种CN辅助的eNB参数调谐特征的MME能够按每个UE向eNB提供CN辅助信息(例如以下数据：演进分组系统(EPS)连接管理(ECM)ECM-CONNNECTED和ECM-IDLE状态下的平均时间和/或每小时eNB切换过程的数量)。

CN辅助信息将协助移动网络和eNB针对不同UE进行高效的与无线资源管理(RRM)有关的决策，并且将解决针对CN辅助的其它提议的特定缺陷。

题为“3rd Generation Partnership Project；Technical SpecificationGroup Services and System Aspects；Study on Machine-TypeCommunications(MTC)and other mobile data applicationscommunications enhancements(Release 12)”的3GPP技术报告(TR)编号23.887(版本12.0.0)的一个这样的近来提议解决关于3GPP标准化的版本号12(Rel-12)的MTC和其它移动数据应用通信增强(MTCe)-小数据和设备触发增强(SDDTE)。3GPP TR 23.887文献的提议包括尝试提供CN辅助参数调谐的讨论。但这种尝试将依赖于作为UE的网络订阅信息的一部分静态地提供给CN的业务模式参数。因此，该方法的缺点在于，CN辅助参数调谐信息将是静态的，而应用通信模式(pattern)会动态地变化。

此外，应用通信模式信息的动态更新(在以下表1中阐述了其示例)将促进关于服务开放(exposure)和启用支持(SEES)的系统方面工作组1(SA1)工作项描述(WID)研究的努力，为3GPP标准化的版本号13(Rel-13)定义将使用应用通信模式的动态交换的新技术。此外，本领域技术人员应理解，可以使用以下同义词来描述应用通信模式：业务活动、不活动、流量、模式或包含(应用)业务模式配置信息或数据的业务信息的其它描述；以及有关MTC应用或服务特性的描述。

表1：示例应用通信模式信息

前述的应用通信模式信息的表不应看作限制——存在各种可以传送的信息。应用通信模式信息也不应理解为要求表1中所阐述的信息的特定结构或布置。例如，可以包括表1的每个项作为基于直径的AVP中的单独信息元素(IE)，或可以在包括若干嵌套信息项的结构中包括多个项。此外，一些MTC应用可以传递信息作为反映不同应用或服务的特性的单组元素或若干元素。此外，信息可以是嵌套的，使得其指代若干离散应用群组或类别。

为了促进MME对RAN的CN辅助，本公开描述用于动态地将应用通信模式信息从第三方应用服务器(AS)传递到3GPP系统的实施例。应用通信模式信息可以从AS传递到与CN的MTC-IWF通信的SCS或SCEF(SCS/SCEF)，然后从MTC-IWF传递到与MTC-IWF具有触发提交接口(例如T5基准点)的MME或其它CN实体，使得MTC服务器所确定的UE的业务活动(或一般地说，通信)模式信息可用于CN的MME将辅助信息提供给eNB。换言之，可以使得通信模式信息——其可以包括基于MTC服务器针对UE预期或预先配置的MTC应用导出的(不)活动信息和服务特性——可用于MME，以用于将CN辅助信息提供给eNB，以便进行无线资源控制目的。

本领域技术人员应理解，MME和服务通用分组无线服务(GPRS)支持节点(SGSN)功能性都可以实现在单个硬件设备上，或实现为分离的网络实体(即分离的设备)。为了简明，因此，MME和SGSN通常可以称为MME/SGSN，“/”指包含性析取，例如，表示MME、SGSN或MME和SGSN二者的组合。同样，“/”包含性析取注记用于彼此相似的其它网络实体、接口和功能，并且可以因此实施为一个或多个设备。先前段落中提到的SCEF/SCS的描述中所使用的“/”是一个这样的示例。因此，短语“A/B”表示(A)、(B)或(A和B)，其与短语“A和/或B”是同义的。此外，短语“A、B和C中的至少一个”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

在本公开的一些示例中，修改现有消息格式，以用于支持应用业务模式配置信息的传送。在其它示例中，描述用于传递业务模式配置数据的消息的新的信息字段和元素。从参照附图进行的以下实施例的详细描述，附加方面和优点将是清楚的。

图1示出示例无线网络系统100架构，其示出用于支持MTC通信或M2M通信的演进分组核心网(EPC)的实体(即长期演进(LTE)系统的核心网)。系统100可以划分为归属公共地面移动网(HPLMN)102和受访公共地面移动网(VPLMN)104，如图1的长虚线所指示的那样。

系统100包括RAN 110，其可以能够提供UE 112对移动通信网络的接入。UE 112可以包括MTC UE应用114。UE 112处的Um/Uu/LTE-Uu接口116可以提供UE 112的域和与RAN 110关联的或受其管理的接入域之间的信令接口。RAN 110可以耦合到移动交换中心(MSC)120、MME 122、SGSN 124以及服务网关(S-GW)126。

在一些示例中，MSC 120可以充当公共交换电话网(PSTN)或综合服务数字网(ISDN)内的交换节点，并且还可以提供附加功能，以使得能够支持移动用户或UE(例如UE 112)。附加功能可以包括注册、鉴权、呼叫定位、MSC间切换以及对移动订户或UE的呼叫路由。

根据一些示例，MME 122可以被布置作为控制节点，并且可以负责空闲模式UE跟踪和寻呼过程，包括重传。MME 122可以包括于承载激活或去激活处理中，并且还可以负责在初始附着时以及在涉及CN节点重定位的LTE内切换之时为UE 112选择S-GW 126。

在一些示例中，SGSN 124可以负责在其地理服务区域内从UE传递数据分组和将数据分组传递到UE。对于这些示例，SGSN 124处理分组路由和传送、移动性管理(附着/去附着和位置管理)、逻辑链路管理以及鉴权和计费功能。

S-GW 126可以路由并转发用户数据分组，同时在eNB间切换期间还充当用户平面的移动性锚点，并且充当LTE与其它3GPP技术之间的移动性的锚点。根据一些示例，如图1所示，S-GW 126可以耦合到网关GPRS支持节点/分组网关(GGSN/P-GW)130。对于这些示例，GGSN 130可以管理GPRS网络与外部分组交换网络(比如互联网或X.25网络)之间的网间互连。GGSN 130也可以实现用户终端在GPRS/全球移动通信系统(UMTS)网络中的移动性，并且可以保持对隧道协议数据单元(PDU)的路由，以用于服务特定UE(例如UE 112)。P-GW 130可以通过成为UE 112的业务的离开和进入的点来提供从UE112到外部分组数据网络的连接性。P-GW 130可以执行策略实施、用于UE(例如UE 112)的分组过滤、计费支持、法定拦截以及分组筛选。P-GW 130也可以充当用于3GPP技术与非3GPP技术(例如WiMAX和3GPP2)之间的移动性的锚点。

在一些示例中，MSC 120、MME 122和SGSN 124可以耦合到MTC-IWF 150，MTC-IWF 150可以是另一网络元件的单机实体或功能实体。MTC-IWF 150可以与其它3GPP实体进行接口，以用于提供各种MTC服务。例如，MTC-IWF 150可以支持Tsp基准点和T4基准点上的设备触发功能，如题为“Tsp interface protocol between the MTCInterworking Function(MTC-IWF)and Service Capability Server(SCS)”(版本12.0.0)的3GPP TS 29.368中所描述的那样，并且可以生成计费数据记录(CDR)，以用于所支持的设备触发。虽然在此所描述的示例主要涉及设备或触发消息，但根据其它示例，也可以使用其它类型的消息传输(例如小数据传输或其它类型的消息传输)。

根据一些示例，如图1所示，MTC-IWF 150可以耦合到计费数据功能/计费网关功能(CDF/CGF)140、3GPP归属位置寄存器(HLR)或归属用户服务器(HSS)138以及短消息服务-服务中心/网关移动交换中心/互通移动交换中心(SMS-SC/GMSC/IWMSC)134。对于这些示例，计费功能地址可以是分布到互联网协议(IP)多媒体子系统(IMS)实体的地址，并且为实体提供公共位置，以发送计费信息。CDF地址用于离线计费，并且在线计费功能(OCF)用于在线计费。CDF 140可以收集记账信息，并且构建呼叫细节记录(CDR)，其被发送到域的计费系统(BS)。CGF 140可以侦听提供从GPRS支持节点(GSN)可能发送的计费数据的消息。CGF 140可以从GSN获取CDR。HSS 138可以保存/维护(maintain)针对给定用户的主数据库。HSS 138可以是保存与订购有关的信息的实体，以支持实际上处理呼叫/会话的这些网络实体。

MTC-IWF 150驻留在HPLMN 170中，隐藏内部公共地面移动网(PLMN)拓扑，并且中继或转译通过Tsp发送的信息，以调用PLMN中的特定功能。MTC-IWF 150的一些其它功能性包括以下：端接Tsp、S6m、T4和Rf/Ga基准点；支持在与3GPP网络建立通信之前对SCS进行授权的能力；以及支持对来自SCS的控制平面请求进行授权的能力。

SMS-SC/GMSC/IWMSC 134可选地包括SMS-SC、SMS-GMSC以及SMS-IWMSC。SMS-SC 134可以充当用于SMS消息的存储和转发中心。SMS-GMSC 134和SMS-IWMSC 134可以将SMS-SC 134连接到GPRS网络。SMS-GMSC 134和SMS-IWMSC 134可以通过Gd接口178连接到SGSN，以使得GPRS UE(例如UE 112)能够通过例如SGSN124发送并且接收SMS消息。SMS-IWMSC 134可以从PLMN接收SMS消息，并且将这些SMS消息提交给接收SMS-SC(例如SMS-SC 134)。根据一些示例，如图1所示，SMS-SC/GMSC/IWMSC 134还可以经由E接口174耦合到MSC 120，并且经由SGd 176耦合到MME 122。SMS-SC/GMSC/IWMSC 134可以进一步耦合到互联网协议-短消息-网关(IP-SM-GW)132和短消息实体(SME)136。IP-SM-GW 132可以提供协议互通，以便提交短消息。SME 136可以包括能够发送/接收短消息的网络实体(例如移动站、小区电话以及UE)。

根据一些示例，MTC-IWF 150可以进一步耦合到SCEF/SCS 160。SCEF/SCS 160是将(3GPP标准化的范围之外所定义的)MTC AS连接到3GPP网络以使得它们能够通过特定3GPP定义服务与MTC所使用的UE以及与HPLMN 102中的MTC-IWF 150进行通信的实体。例如，SCEF/SCS 160开放应用编程接口(API)161，其提供由一个或多个MTC AC使用的能力。相应地，SCEF/SCS 160可以将MTC AS(例如AS 162)连接到3GPP网络，以使得这些AS能够通过特定3GPP定义服务与UE 112和MTC-IWF 150进行通信。SCEF/SCS 160可以提供由一个或多个AS(例如AS 162)使用的能力。其它类型的AS(例如AS 164)可以耦合到GGSN/P-GW 130。如图1所示，AS 164可以直接连接到3GPP网络，以便执行与UE 112的直接用户平面通信，而不使用SCEF/SCS 160。然而，SCEF/SCS 160可以为MTC提供增值服务，并且执行与UE 112的用户平面和/或控制平面通信。参照图5在随后段落中讨论SCEF/SCS 160的附加细节。

在一些示例中，Tsp接口(例如Tsp接口188)可以用作用于控制平面通信的域间接口。对于这些示例，Tsp接口188可以用于SCEF/SCS160，以将触发消息中所包括的设备触发请求递交到MTC-IWF 150，并且因此可以允许MTC-IWF 150从SCEF/SCS 160接收设备触发请求。在一些示例中，Tsp接口(例如Tsp接口188)也可以实现为API或API集。

根据一些示例，Tsms接口180可以用于将触发消息发送到MTCUE(例如UE 112)。触发消息可以由充当SME的网络实体(例如SCEF/SCS 160)封装在MT短消息服务(MT-SMS)消息中作为顶层外(over-the-top，OTT)应用。

T4接口182可以用于将触发消息从MTC-IWF 150传送到SMS-SC134，提供与国际移动订户身份(IMSI)对应的服务节点信息，并且报告向UE 112递交触发消息的成功或失败。

S6m接口184可以将分配给UE 112或与其关联的移动订户综合服务数字网编号(MSISDN)或外部标识符(外部Id)映射为IMSI。对MSISDN或外部Id的映射可以解析UE 112的服务节点身份。

根据一些示例，如图1所示，T5a 156、T5b 154和T5c 152基准点可以分别将MTC-IWF 150连接到服务SGSN 124，将MTC-IWF 150连接到服务MME 122，或将MTC-IWF 150连接到服务MSC 120。T5a156、T5b 154和T5c 152基准点也可以支持设备触发功能性，包括：将触发消息中所包括的设备触发请求传送到MSC 120、MME 122或SGSN 124，向MTC-IWF 150报告将触发消息递交到UE 112的成功或失败，或将MME 122/SGSN 124拥塞/负载信息提供给MTC-IWF 150。

Gi/SGi接口166可以提供至分组数据网络(PDN)的接口。SGi 166可以是至IP PDN的接口，Gi 166可以是至外部PDN(例如互联网)的接口并且可以包含端用户的IP出现点。Rf/Ga接口186可以提供MTC-IWF 150与CDF/CGF 140之间的接口。在一些示例中，Rf接口186可以提供至CDF/CGF 140的CDF 140的接入，Ga接口186可以提供至CDF/CGF 140的CGF 140的接入。

在一些示例中，UE 112处的MTC应用(例如MTC UE应用114)与外部网络中的AS 162处所提供的MTC应用或M2M应用之间的端到端服务可以使用3GPP系统所提供的服务，以及可选地使用SCEF/SCS 160所提供的服务。对于这些示例，3GPP系统可以提供包括3GPP承载服务(例如IMS和SMS)在内的传输和通信服务以及能够促进MTC类型或M2M类型的服务的各种优化。如上所述，SCEF/SCS 160可以将AS 162耦合到3GPP网络，以使得AS 162能够通过特定3GPP定义服务与UE 112和MTC-IWF 150进行通信。

互联网工程任务组(IETF)于2003年9月公开的请求评注(RFC)3588中所指定的基于直径协议是图1的网络实体用于在各实体之间传递命令和信息的协议。因此，基于直径协议提供用于3GPP标准化的各种命令的基础，其示例示出于下表2中。这些命令在前述3GPP TS29.368文献中被指明，用于经由Tsp接口的通信，并且由互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值识别为设备-动作-请求(DAR)命令、设备-动作-应答(DAA)命令、设备-通知-请求(DNR)命令和设备-通知-应答(DNA)命令。

表2：用于Tsp的命令代码值

示例DAR命令消息定义示于下表3中。DAR消息中的IANA命令代码字段是数字代码编号8388639，其中，“R”比特设置在命令标志REQ字段中，以便将消息识别为请求消息。表3还示出包括于表2中所列出的DAR命令或其它命令中的各种AVP的列表。

表3：用于应用通信模式信息的具有过载

和附加AVP字段的DAR命令定义

表3所示的一部分AVP是前述3GPP TS 29.368文献中所指定的Tsp专用直径AVP。更新或加入作为本公开的主题的其它附加AVP，以用于支持传送应用通信模式信息。例如，设备-动作AVP可以由SCEF/SCS 160用于请求MTC-IWF 150将应用通信模式信息报告给MME 122，如以下关于图2所描述的那样。对于这些示例，设备-动作(或设备-通知)AVP可以具有设置为提供与DAR(DAA)命令有关的信息的值，并且可以进一步具有动作-类型AVP，以指示特定应用通信模式配置。应用-业务-配置-信息(ATCI)AVP是可以适合于该目的的另一可选AVP。因此，可以以在AVP净荷中具有表示数据的预定义值的AVP的形式来提供MTC-IWF 150与SCEF/SCS 160之间传递的应用通信模式数据。因此，可以用适合于传递应用通信模式信息的AVP来更新现有DAR/DAA DNR/DNA命令消息，由此将消息净荷中新定义的与应用有关的配置数据通过Tsp接口从SCEF/SCS 160传送到MTC-IWF 150，并且通过T5b接口154从MTC-IWF 150传送到MME122。

图2示出使用Tsp和T5触发的示例消息序列200，用于使用更新的DAR消息和DAA消息将应用通信模式信息传递到MME 122。SCEF/SCS 160将DAR命令消息发送(210)到MTC-IWF 150作为设备动作请求过程的一部分。DAR命令在设备-动作AVP内具有一个或多个AVP值，用于传递应用通信模式信息。例如，设备-动作AVP具有被设置为表示应用配置报告的值(例如5的值或某一其它值)的动作-类型AVP。MTC-IWF 150从SCEF/SCS 160接收DAR命令，然后使用T5触发(如3GPP TS 23.682(例如版本12.0.0)中所描述的)或者可以经由另一实体(例如SMS-SC/GSMSC/IWMSC 134)承担提交的另一间接提交技术，将该信息提交(220)到MME 122。然后，MTC-IWF 150经由DAA命令向SCEF/SCS 160报告(230)请求的接受或非接受，或者请求的成功或失败(如果已知)，并且可以将负载控制信息提供给SCEF/SCS 160作为对DAR命令的响应的一部分。

虽然图2未示出，但本领域技术人员应理解，可以从AS 162处的MTC应用发起T5触发，AS 162与SCEF/SCS 160进行通信以发起T5触发。然后，SCEF/SCS 160可以经由Tsp接口188将可以包括对T5触发的请求的DAR命令发送到MTC-IWF 150。

在另一实施例中，不是更新现有直径命令，而是可以定义用于通过Tsp接口和T5接口传递应用通信模式信息的附加命令。相应地，替代扩展现有DAR命令和用于传递应用通信模式信息的其它命令，新的消息(例如设备-信息-报告(DIR)、应用-信息-报告(AIR)、应用-业务-配置-信息(ATCI)或相似命名的命令(不限于前述名称))可以被定义为具有新的IANA代码和与表3中所阐述的DAR命令相似的格式。

图3示出使用DIR、AIR或ATCI命令的消息序列300。SCEF/SCS160发送(310)DIR、AIR或ATCI命令，其中，如果必要，可以包括(关于图2所解释的)合适的动作-类型AVP作为设备-动作AVP或相似AVP的一部分。MTC-IWF 150将包含从SCS 150接收到的(例如AVP净荷或ATCI命令中的)应用通信模式信息的DIR、AIR或ATCI命令(直接通过T5b接口154或间接经由其它实体)提交(320)到MME 122。响应于此，MTC-IWF 150在定义为具有新的IANA代码的设备-信息-应答(DIA)、应用-信息-应答(AIA)、ATCI或相似命名的命令(不限于前述名称)中报告(330)提交(320)的结果。

在一些实施例中，MTC-IWF 150可以简单地将该信息转发到MME122，或者MTC-IWF 150可以执行某处理或映射，以对于MME 122来说更适当的另一格式传送该信息。例如，关于图3所示的ATCI命令，新的命令可以具有不包括任何先前所定义的AVP的格式，使得新的命令单独作为传递应用通信模式信息的自给自足机制。在此情况下，MTC-IWF 150可以无需处理信息或将其映射为任何预定义AVP。

无论新的命令是否单独作用(stand alone)，下面讨论的新的AVP配置都可以用于传递应用通信模式信息。由修改后的DAR/DAADNR/DNA命令或新的DIR/AIR/ATCI命令提供的AVP的示例列表如下。

动作类型AVP被设置为表示设备信息报告的新定义的值(例如值5)，或者可以重用现有可用类型值，以用于指示基于直径命令用于提供应用通信模式信息的目的。

MSISDN AVP或外部Id AVP可以被设置为使应用通信模式信息报告可用的MTC设备(例如UE 112，图1)的标识符。

SCS标识符AVP包含提供UE的信息报告的SCS(例如SCEF/SCS160)的身份。

标号AVP包含SCS已经分配给特定信息报告的新分配的标号。

有效性-时间AVP指示自从MTC-IWF已经接收到设备动作请求起的信息报告的有效性时间。

配置-数据AVP(或所谓的ATCI AVP)在对MTC-IWF的报告内包含待发送到MME(例如MME 112)的数据。该AVP可以包括多个AVP，例如净荷AVP、优先级-指示AVP中的信息的特定优先级、以及应用-端口-标识符AVP中所指示的对应应用。ATCI AVP可以是成组的AVP，并且具有其内所嵌套的其它AVP，如参照表1所描述的那样。

用于传送与设备、服务通信模式或者一个或一组应用有关的信息的新的容器或净荷AVP可以指代设备、服务、业务或者一个或一组应用的配置、特性、设置或信息。为了简明，新的容器或净荷AVP在此总称为ATCI；然而，该名称不应看作限制该容器的范围，该容器也可以用于传送其它种类的设备、服务或应用特性。

新的ATCI容器可以定义为：3GPP标准中所指定的且在以下表4中所再现的AVP类型中的一个或多个，其包括前述3GPP TS 29.368文献的Tsp专用的基于直径的AVP或者创建为完全或部分地映射表1中所注记的应用通信模式信息的新的ATCI AVP。此外，该新的ATCIAVP可以映射为任何类型的AVP。例如，新的ATCI容器可以映射为业务-数据AVP或相似作用的“服务-特性”AVP，并且被定义为成组的或八进制串值类型。换言之，AVP代码可以指代当前AVP代码之一或新定义的代码。

表4：Tsp专用的直径AVP

图4示出采用图2或图3所示的基于直径的命令的消息序列400，但其还示出对应用通信模式信息进行解码并且(取决于特定内部实现方式)以辅助信息的形式将该信息传送到eNB 406的MME 122的附加细节。在以下段落中描述传送的概述。MME 122与eNB 406之间的通信交换的附加方面描述于现有3GPP TS文献(例如3GPP TS 36.413(版本12.3.0))中，其为涉及前述的eNB与MME之间的通信的方面的S1应用协议(S1AP)有关规范。

初始地，如图2和图3所示，SCEF/SCS 160通过Tsp接口188传输(408)基于直径的请求消息。传输(408)可以与图2的传输相似，在此情况下，SCEF/SCS 160传输(210)修改后的DAR或DNR命令，或者传输(408)可以与图3的传输相似，在此情况下，SCEF/SCS 160传输(310)新的DIR、AIR或ATCI命令。

响应于接收到传输(408)，MTC-IWF 150联系(414)HLR/HSS138，以进行授权并且获得IMSI和服务节点信息。同时地或在前地，

UE 112附着(412)到系统100(图1)，并且进入空闲状态。如图4所示，UE 112得以附着，但如果UE 112并未连接(例如，MTC-IWF 150不能导出服务MME信息)，则MTC-IWF 150可以临时存储应用通信模式信息，或者可以拒绝从第三方服务器(例如SCEF/SCS 160(或AS 162))传输(408)的请求。当被拒绝时，第三方服务器可以可选地在另一时间再次尝试请求。

应用通信模式信息更新422表示T5触发提交，并且MME 122在更新确认424中提供确认。然而，本领域技术人员应理解，MTC-IWF 150可以使用用于完成更新422和确认424的其它机制。例如，在一些实施例中，MTC-IWF 150可以使用可以定义的另一新的接口将信息报告传递到P-GW 130。S-GW 126可以使用3GPP TS 29.274(版本12.6.0)中所描述的下行链路数据通知(DDN)消息将信息传送到MME 122。

响应于MTC-IWF 150接收到确认424，它通过Tsp接口188传输(428)基于直径的应答消息。传输(428)可以与图2的传输相似，在此情况下，MTC-IWF 150传输(230)修改后的DAA或DNA命令，或者传输(428)可以与图3的传输相似，在此情况下，MTC-IWF 150传输(330)新的DIA、AIA或ATCI命令。

作为MTC设备，UE 112最终从eNB 406发起(442)服务请求。服务请求可以是MO服务请求，或者它可以响应于寻呼。响应于服务请求，在S1建立450期间，eNB 406从MME 122接收与针对UE 112的MTC应用关联的应用通信模式信息。在一些实施例中，MME 122拥有防止其过于频繁地更新eNB 406的逻辑。例如，MME 122可以在(例如图4所示并且描述于3GPP TS 36.413中的)特定S1建立之后或基于定时器值而将应用通信模式信息发送到eNB 406。

响应于接收到应用通信模式信息，eNB可以调整(454)控制何时激活UE 112以接收下行链路子帧的不连续接收(DRX)和/或不活动定时器。

图5示出另一网络系统500架构实施例，在其中，应用通信模式信息的交换由在SCEF/SCS 160处所开放的并且可接入至与SCEF/SCS160直接或间接进行通信的MTC-IWF 150或其它实体的API 161提供。

根据一些实施例，SCEF/SCS 160可以开放(例如开放移动联盟所定义的)新的表示性状态传送(REST)API 520或其它API。例如，本公开还预期允许SCEF/SCS 160在新的或现有的3GPP网络元件处接入服务或能力的各种3GPP接口定义。用于指定该3GPP接口的协议——RESTful API 520、基于直径的API 530、超文本传输协议(HTTP)上的可扩展标记语言(XML)540或其它API 550协议——的选取取决于多种因素，包括但不限于特定接口的特征或所期望的业务模式信息的开放的容易性。任何这些API 161可以由外部第三方服务器(例如AS 162或AS 164(图1))所执行的应用560调用。

在一些实施例中，MTC-IWF 150或其它实体可以与SCEF/SCS 160位于同一位置(如图5的虚线所表示的那样)。在这些实施例中，API功能(例如RESTful API 520)可以涵盖基于直径的Tsp接口188的功能。在其它实施例中，MTC-IWF 150与SCEF/SCS 160位于同一位置，合并了SCEF/SCS 160所提供的SCEF功能，但采用经由基于直径的API 530(例如在内部)开放的Tsp接口188功能。在另一示例中，MME122合并了SCEF/SCS 160的各方面，或者它包括提供Tx触发提交接口570的在内部或外部开放的API。

可以使用任何合适地配置的硬件和/或软件将在此所描述的实施例实现为系统。图6提供常部署为UE并且称为移动站(MS)、移动无线设备、移动通信设备、平板、手机或其它类型的移动无线设备的移动设备的示例说明。移动设备可以包括一个或多个天线，其被配置为与传输站进行通信，例如基站(BS)、eNB、基带单元(BBU)、远程无线电头(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)或其它类型的无线广域网(WWAN)接入点。

UE包括至少如所示那样彼此耦合的射频(RF)电路、基带电路、应用电路、存储器/存储装置、显示器、摄像头、传感器和输入/输出(I/O)接口。

应用电路可以包括例如但不限于一个或多个单核处理器或多核处理器的电路。处理器可以包括通用处理器和专用处理器(例如图形处理器、应用处理器等)的任何组合。处理器可以与存储器/存储装置耦合，并且被配置为：执行存储器/存储装置中所存储的指令，以实现运行在系统上的各种应用和/或操作系统。

基带电路可以包括例如但不限于一个或多个单核处理器或多核处理器的电路。处理器可以包括基带处理器。基带电路可以处理实现经由RF电路与一个或多个无线电网络的通信的各种无线电控制功能。无线电控制功能可以包括但不限于信号调制、编码、解码、射频偏移等。

在一些实施例中，基带电路可以提供与一种或多种无线电技术兼容的通信。例如，在一些实施例中，基带电路可以支持与演进通用地面无线电接入网(EUTRAN)和/或其它无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)和/或无线个域网(WPAN)的通信。移动设备可以被配置为：使用包括3GPP LTE、WiMAX、高速分组接入(HSPA)、蓝牙和Wi-Fi在内的至少一种无线通信标准进行通信。移动设备可以针对每种无线通信标准使用单独的天线来进行通信，或者针对多种无线通信标准使用共享天线来进行通信。基带电路被配置为支持多于一个的无线协议的无线电通信的实施例可以称为多模基带电路。

在各个实施例中，基带电路可以包括以并非严格看作处于基带频率中的信号操作的电路。例如，在一些实施例中，基带电路可以包括以具有处于基带频率与射频之间的中间频率的信号操作的电路。

RF电路可以使得能够通过非固态介质使用受调制的电磁辐射进行与无线网络的通信。在各个实施例中，RF电路可以包括开关、滤波器、放大器等，以促进与无线网络的通信。

在各个实施例中，RF电路可以包括以并非严格看作处于射频中的信号操作的电路。例如，在一些实施例中，RF电路可以包括以具有处于基带频率与射频之间的中间频率的信号操作的电路。

在一些实施例中，基带电路、应用电路和/或存储器/存储装置的一些或所有构成部件可以一起实现在片上系统(SOC)或其它控制器电路上。控制器电路可以包括被配置为执行以上所介绍的技术的电路，并且可以由通过软件和/或固件所编程或配置的可编程电路实现，或者完全由专用硬引线电路实现，或者这些形式的组合实现。这类专用电路(若存在)可以是例如一个或多个专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等的形式。

存储器/存储装置可以用于加载并存储例如用于操作系统的数据和/或指令。用于一个实施例的存储器/存储装置可以包括合适的易失性存储器(例如动态随机存取存储器(DRAM))和/或非易失性存储器(例如闪存)的任何组合。

在各个实施例中，输入/输出(I/O)接口可以包括被设计为使得能够与系统进行用户交互的一个或多个用户接口，和/或被设计为使得能够与系统进行外设部件交互的外设部件接口。用户接口可以包括但不限于物理键盘或键区、触摸板、扬声器、麦克风等。外设部件接口可以包括但不限于非易失性存储器端口、通用串行总线(USB)端口、音频插孔以及电源接口。

在各个实施例中，传感器可以包括一个或多个感测设备，以确定与系统有关的环境情况和/或位置信息。在一些实施例中，传感器可以包括但不限于陀螺仪传感器、加速计、接近度传感器、环境光传感器和定位单元。定位单元也可以是基带电路和/或RF电路的一部分或与之交互，以与定位网络的部件(例如全球定位系统(GPS)卫星)进行通信。

在各个实施例中，显示设备可以包括显示器(例如液晶显示器、触摸屏显示器等)。显示屏幕可以是液晶显示器(LCD)屏幕或其它类型的显示屏幕(例如有机发光二极管(OLED)显示器)。显示屏幕可以被配置作为触摸屏。触摸屏可以使用电容性、电阻性或另一类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可以耦合到内部存储器，以提供处理和显示能力。

在各个实施例中，系统可以是移动计算设备(例如但不限于膝上型计算设备、平板计算设备、上网本、超级本^TM、智能电话等)。在各个实施例中，系统可以具有更多或更少的部件和/或不同的架构。

图7示出子系统700的框图，其更详细地示出图1的MME 122、MTC-IWF 150和SCEF/SCS 160的内部部件。MME 122、MTC-IWF 150和SCEF/SCS 160中的每一个可以包括具有控制器电路的计算机实现的装置，控制电路被布置为执行用于接收部件和发送部件的一个或多个软件功能。具体地说，图7将MME 122示为包括控制器电路710、接收部件720和发送部件730。MTC-IWF 150包括控制器电路740、接收部件750和发送部件760。SCEF/SCS 160包括控制器电路770、接收部件780和发送部件790。前述控制器电路、接收部件和发送部件可以得自商用设备和逻辑部件(例如与先前参照图6所描述的相似的部件)的各种供应商。

根据一些示例，可以在能够顺应于包括LTE-A的一个或多个3GPPLTE规范进行操作的网络设备中实现MME 122、MTC-IWF 150和SCEF/SCS 160中的每一个，以便凭借Tsp和T5触发通过MTC-IWF 150传递CN辅助信息消息(例如ATCI，图4)，在此情况下，控制器电路格式化并且解释消息，并且由此控制发送部件和接收部件发送、接收消息并对消息进行响应。

虽然图7所示的装置均描述为具有三个内部部件的框图，但应理解，这些装置可以包括附加部件，并且它们可以在一些实现方式中根据期望以各种配置来布置。例如，MTC-IWF 150可以与SCEF/SCS 160位于同一位置。此外，MTC-IWF 150可以包括用于执行网络授权、设备触发处理、安全功能以及基准点处理的(例如计算机逻辑所执行的软件中实现的)功能部件或模块。

实施例可以实现于硬件、固件和软件之一或其组合中。实施例也可以实现为计算机可读存储设备上所存储的指令，这些指令可以由至少一个处理器读取并且运行以执行在此所描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于以机器可读的形式存储信息的任何非瞬时性机构(例如计算机)。例如，计算机可读存储设备可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备以及其它存储设备和介质。在一些实施例中，一个或多个处理器可以被配置有计算机可读存储设备上所存储的指令。以下是附加示例实施例。

示例1.一种用于在长期演进(LTE)无线网络的核心网中操作的机器类型通信互通功能(MTC-IWF)装置，所述MTC-IWF装置包括：接收部件，用于从服务能力服务器(SCS)接收请求消息，所述请求消息包含应用通信模式信息和MTC-IWF装置将该应用通信模式信息提供给移动性管理实体(MME)的请求；和设备触发提交部件，用于直接将该应用通信模式信息从MTC-IWF提交给MME。

示例2.如示例1所述的MTC-IWF装置，还包括：发送部件，用于将基于直径的应答消息通过Tsp接口从MTC-IWF装置发送到SCS，所述基于直径的应答消息指示MME是否接收应用通信模式信息。

示例3.如示例2所述的MTC-IWF装置，其中，所述发送部件被配置为：发送具有表示设备-动作-应答(DAA)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的应答消息。

示例4.如示例2所述的MTC-IWF装置，其中，所述发送部件被配置为：发送具有表示设备-通知-应答(DNA)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的应答消息。

示例5.如示例2所述的MTC-IWF装置，其中，所述发送部件被配置为：通过指示基于直径的应答消息是应用-业务-配置-信息(ATCI)命令来发送所述基于直径的应答消息。

示例6.如示例1-5中任一项所述的MTC-IWF装置，其中，所述请求消息包括基于直径的请求消息，并且其中，所述接收部件被配置为：接收包含应用通信模式信息的、具有表示设备-动作-请求(DAR)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的请求消息。

示例7.如示例1-5中任一项所述的MTC-IWF装置，其中，所述请求消息包含基于直径的请求消息，并且其中，所述接收部件被配置为：接收包含应用通信模式信息的、具有表示设备-通知-请求(DNR)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的请求消息。

示例8.如示例1-5中任一项所述的MTC-IWF装置，其中，所述请求消息包含基于直径的请求消息，并且其中，所述接收部件被配置为：接收包含应用通信模式信息的、具有表示设备-信息-报告(DIR)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的请求消息。

示例9.如示例1-5中任一项所述的MTC-IWF装置，其中，所述请求消息包含基于直径的请求消息，并且其中，所述接收部件被配置为：接收具有表示应用-业务-配置-信息(ATCI)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的请求消息。

示例10.如示例1-9中任一项所述的MTC-IWF装置，其中，所述接收部件被配置为：开放表示性状态传送(REST)应用编程接口(API)，用于独立于Tsp接口而接收请求消息。

示例11.一种由在长期演进(LTE)无线网络的核心网中操作的机器类型通信互通功能(MTC-IWF)装置执行的方法，所述方法包括：从服务能力服务器(SCS)接收请求消息，所述请求消息包含应用通信模式信息和MTC-IWF装置将应用通信模式信息提供给移动性管理实体(MME)的请求；以及将应用通信模式信息从MTC-IWF提交给MME。

示例12.如示例11所述的方法，还包括：将基于直径的应答消息通过Tsp接口从MTC-IWF装置发送到SCS，所述基于直径的应答消息指示MME是否接收到应用通信模式信息。

示例13.如示例12所述的方法，其中，所述发送包括：发送具有表示设备-动作-应答(DAA)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的应答消息。

示例14.如示例12所述的方法，其中，所述发送包括：发送具有表示设备-通知-应答(DNA)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的应答消息。

示例15.如示例12所述的方法，其中，所述发送包括：通过指示基于直径的应答消息是应用-业务-配置-信息(ATCI)命令来发送所述基于直径的应答消息。

示例16.如示例11-15中任一项所述的方法，其中，所述接收包括：接收包含基于直径的请求消息的请求消息，所述基于直径的请求消息包含应用通信模式信息且具有表示设备-动作-请求(DAR)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值。

示例17.如示例11-15中任一项所述的方法，其中，所述接收包括：接收包含基于直径的请求消息的请求消息，所述基于直径的请求消息包含应用通信模式信息且具有表示设备-通知-请求(DNR)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值。

示例18.如示例11-15中的任一项所述的方法，其中，所述接收包括：接收包含基于直径的请求消息的请求消息，所述基于直径的请求消息包含应用通信模式信息且具有表示设备-信息-报告(DIR)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值。

示例19.如示例11-15中任一项所述的方法，其中，所述接收包括：接收包含具有表示应用-业务-配置-信息(ATCI)命令的互联网分配编号授权(IANA)直径头代码值的基于直径的请求消息的请求消息。

示例20.如示例11-19中任一项所述的方法，其中，所述接收包括：通过独立于Tsp接口的表示性状态传送(REST)应用编程接口(API)接收请求消息。

示例21.一种用于在长期演进(LTE)无线网络中动态地接收与用户设备(UE)关联的应用通信模式信息的移动性管理实体(MME)，所述MME包括：通信端口，用于从机器类型通信互通功能(MTC-IWF)节点接收由服务能力开放功能(SCEF)或服务能力服务器(SCS)所提供的、用于表示在操作上与UE关联的MTC应用的通信模式的应用通信模式信息；和发射机设备，用于与演进通用地面无线电接入网节点B(eNB)进行通信，从而将应用通信模式信息提供给eNB。

示例22.如示例21所述的MME，其中，所述通信端口被配置用于经由T5接口的通信，并且其中，所述通信端口被配置为：在MTC-IWF节点所发起的T5设备触发过程期间接收应用通信模式信息。

示例23.如示例21-22中任一项所述的MME，还包括被配置为从应用通信模式信息识别包含应用通信模式信息的业务活动参数的属性值对(AVP)的电路。

示例24.如示例23所述的MME，其中，所述AVP包括以下项中的至少一个：业务类型、业务方向、到达间时间(IAT)、子IAT、分组大小/长度、允许发送的时间窗口、服务的服务质量、服务优先级或应用-端口-标识符AVP。

示例25.如示例21-24中任一项所述的MME，还包括被配置为响应于S1建立而将应用通信模式信息提供给eNB的电路。

示例26.如示例21-25中任一项所述的MME，还包括被配置为响应于用于更新eNB的预定定时器值而将应用通信模式信息提供给eNB的电路。

示例27.一种由移动性管理实体(MME)所执行的用于在长期演进(LTE)无线网络中动态地接收与用户设备(UE)关联的应用通信模式信息的方法，所述方法包括：从机器类型通信互通功能(MTC-IWF)节点接收由服务能力开放功能(SCEF)或服务能力服务器(SCS)所提供的、用于表示在操作上与UE关联的MTC应用的通信模式的应用通信模式信息；以及与演进通用地面无线电接入网节点B(eNB)进行通信，从而将应用通信模式信息提供给eNB。

示例28.如示例27所述的方法，其中，所述接收包括：在MTC-IWF节点所发起的T5设备触发过程期间通过T5接口接收应用通信模式信息。

示例29.如示例27-28中任一项所述的方法，还包括：从应用通信模式信息识别包含应用通信模式信息的业务活动参数的属性值对(AVP)。

示例30.如示例29所述的方法，其中，所述AVP包括以下项中的至少一个：业务类型、业务方向、到达间时间(IAT)、子IAT、分组大小/长度、允许发送的时间窗口、服务的服务质量、服务优先级或应用-端口-标识符AVP。

示例31.如示例27-30中任一项所述的方法，还包括：响应于S1建立而将应用通信模式信息提供给eNB。

示例32.如示例27-31中任一项所述的方法，响应于用于更新eNB的预定定时器值而将应用通信模式信息提供给eNB。

示例33.一种用于将核心网(CN)辅助信息提供给根据包括LTE高级(LTE-A)在内的一个或多个第3代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)标准操作的移动性管理实体(MME)的方法，所述方法包括：在服务能力开放功能(SCEF)或服务能力服务器(SCS)处，通过由SCEF/SCS所开放的应用编程接口(API)从应用服务器(AS)接收第一命令，所述第一命令包含应用通信模式信息；与机器类型通信互通功能(MTC-IWF)实体进行通信，以将应用通信模式信息传送到MTC-IWF实体，并且由此使MTC-IWF实体将应用通信模式信息提交给MME；以及从MTC-IWF实体接收第二命令，所述第二命令指示应用通信模式信息是否成功地递交到MME。

示例34.如示例33所述的方法，还包括：以设备-动作-应答(DAA)命令的形式接收所述第二命令。

示例35.如示例33所述的方法，还包括：以设备-信息-应答(DIA)命令的形式接收所述第二命令。

示例36.如示例33所述的方法，其中，MTC-IWF实体与SCEF/SCS位于同一位置，使得所述传递包括内部Tsp触发提交。

示例37.一种包含机器可读指令的机器可读存储装置，所述机器可读指令当被执行时实现如示例11-20或27-36中任一项中所述的方法。

示例38.一种系统，包括用于执行如示例11-20或27-36中任一项中所述的方法的单元。

本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的潜在原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行很多改变。本发明的范围因此应仅由所附权利要求确定。