ES2879910T3

ES2879910T3 - Un nodo y método para gestionar una conexión de red de paquetes de datos

Info

Publication number: ES2879910T3
Application number: ES19152306T
Authority: ES
Inventors: Yong Yang
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2015-08-14
Filing date: 2016-06-22
Publication date: 2021-11-23
Anticipated expiration: 2036-06-22
Also published as: DK3509337T3; KR20180040631A; JP2020025295A; TR201903705T4; EP3266236A1; US20180227749A1; WO2017029000A1; EP3266236B1; JP6603400B2; PT3509337T; JP2018530199A; EP3509337A2; EP3509337B1; KR102106547B1; US10735952B2; EP3509337A3; JP7008674B2; US20200329370A1; KR20200047751A; US11368837B2

Abstract

Un método, realizado por una Puerta de Enlace de Servicio, SGW (117), para gestionar una conexión de Red de Paquetes de Datos, PDN, para un equipo (101) de usuario, UE, en un procedimiento de restauración de servicio activado por la red, comprendiendo el método: recibir (10) una respuesta de modificación de portadora , desde una puerta de enlace (119) PDN, PGW, durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW donde la SGW (117) es una nueva SGW, que comprende un indicador de conexión con tolerancia al retardo, DTCI, que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el UE pueden ser retrasadas; almacenar (18) el DTCI dentro de la SGW; y ante la detección de un fallo de un nodo de gestión de movilidad que sirve al UE, gestionar (20) la conexión PDN, en donde la gestión (20) comprende borrar (22) la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo.

Description

DESCRIPCIÓN

Un nodo y método para gestionar una conexión de red de paquetes de datos

Campo técnico

Las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria están dirigidas a una Puerta de Enlace de Servicio, un nodo de red de núcleo y una Función de Reglas de Control de Políticas y Facturación, así como los métodos correspondientes en los mismos, para gestionar una Conexión de Red de Paquetes de Datos de un dispositivo inalámbrico.

Antecedentes

En un sistema móvil normal, también denominado red de comunicaciones inalámbricas, los terminales inalámbricos, también conocidos como estaciones móviles y/o unidades de equipo de usuario, se comunican a través de una Red de Acceso de Radio (RAN) a una o más redes de núcleo. Los terminales inalámbricos pueden ser dispositivos de Máquina a máquina (M2M), dispositivos de Internet de las Cosas, estaciones móviles o unidades de equipo de usuario tales como teléfonos móviles también conocidos como teléfonos "celulares" y ordenadores portátiles con capacidad inalámbrica, por ejemplo, dispositivos móviles portátiles, móviles de bolsillo, de mano, compuestos por ordenadores o montados en un automóvil que comunican voz y/o datos con una red de acceso por radio.

La red de acceso por radio cubre un área geográfica que se divide en áreas de celda, y cada área de celda es atendida por una estación base, por ejemplo, una Estación Base de Radio (RBS), que en algunas redes también se llama "Nodo B" o "nodo B " o "NodoB Evolucionado" o "eNodoB" o "eNB" y que en la presente memoria también se denomina estación base. Una celda es un área geográfica donde la cobertura de radio es proporcionada por el equipo de estación de base de radio en el sitio de una estación de base. Cada celda se identifica mediante una identidad dentro del área de radio local, que se transmite en la celda. Las estaciones base se comunican a través de la interfaz aérea que opera en radiofrecuencias con las unidades de equipo de usuario dentro del alcance de las estaciones base.

En algunas versiones de la red de acceso por radio, diversas estaciones base están conectadas normalmente, por ejemplo, mediante líneas fijas o microondas, a un Controlador de Red de Radio (RNC). El controlador de red de radio, también denominado a veces controlador de estación base (BSC), supervisa y coordina diversas actividades de la pluralidad de estaciones base conectadas al mismo. Los controladores de la red de radio normalmente están conectados a una o más redes de núcleo.

El Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) es un sistema de comunicaciones móviles de tercera generación, que evolucionó del Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM), y está destinado a proporcionar servicios de comunicaciones móviles mejorados basados en la tecnología de acceso de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (WCDMA). La Red de Acceso por Radio Terrestre UMTS (UTRAN) es esencialmente una red de acceso por radio que usa acceso múltiple por división de código de banda ancha para unidades de equipo de usuario (UE). El Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) se ha comprometido a desarrollar aún más las tecnologías de redes de acceso por radio basadas en UTRAN y GSM. La Evolución a Largo Plazo (LTE) junto con el Núcleo de Paquetes Evolucionado (EPC) es la última incorporación a la familia 3GPP.

Las soluciones relacionadas se describen en la Solicitud de Cambio "eDRX impact on GTPv2 for Network originated control plane procedure". BORRADOR DE 3GPP; C4-151145 EDRX 29274 PA2, PROYECTO DE ASOCIACIÓN DE 3a GENERACIÓN (3GPP), CENTRO DE COMPETENCIA MÓVIL; 650, ROUTE DES LUCIOLES; F 06921 SOPHIA ANTIPOLIS CEDEX; FRANCIA, vol. CT WG4, núm. Vancouver; 20150817 - 20150821 6 de agosto de 2015 (2015-08 06) (Reunión # 70 del TSG CT4 3GPP; Vancouver, Canadá; 17 al 21 de agosto de 2015; C4-151145; Solicitud de cambio 29.274 CR 1610: impacto de eDRX en GTPv2 para el procedimiento del plano de control originado en la red). Allí se describe una introducción del impacto del protocolo para la solución para manejar el procedimiento del plano de control originado en la red hacia un UE en una red donde se admite la función eDRX. Se introduce una nueva indicación de 'Conexión tolerante al retardo' en el mensaje de Respuesta de Creación de Sesión para indicar a la MME/SGSN que la conexión PON es tolerante al retardo, es decir, la PGW admite la recepción de una causa de rechazo de la SGW que indica que el UE no es accesible temporalmente. debido al ahorro de energía y a los procedimientos de terminación móvil de retención, hasta que la PGW recibe un mensaje que indica que el UE está disponible para la señalización de extremo a extremo. Se introduce una nueva causa de GTP en los mensajes de Respuesta de Creación de Portadora/ Respuesta de Actualización de Portadora para indicar que el procedimiento del plano de control iniciado por la red correspondiente se rechaza ya que el UE no es accesible temporalmente debido al ahorro de energía y el procedimiento iniciado por la red en curso se mantendrá hasta que se indique que el UE está disponible de nuevo para la señalización de extremo a extremo. Se introduce una nueva indicación en el mensaje de Solicitud de Modificación de Portadora para indicar que el UE está disponible para la señalización de extremo a extremo.

Algunas otras soluciones relacionadas se describen en la TS 3GPP 23.007 V13.1.0 (2015-06) Proyecto de asociación de 3a generación; Grupo de Especificaciones Técnicas de Red de Núcleo y Terminales; Procedimientos de restauración (Versión 13). Se describe que los datos almacenados en los registros de ubicación se actualizan automáticamente durante la operación normal; la información principal almacenada en un registro de ubicación define la ubicación de cada estación móvil y los datos de abonado necesarios para manejar el tráfico de cada abonado móvil. La pérdida o corrupción de estos datos degradará seriamente el servicio ofrecido a los abonados móviles; Por lo tanto, es necesario definir procedimientos para limitar los efectos de la falla de un registro de ubicación y restaurar los datos del registro de ubicación automáticamente. El documento define los procedimientos necesarios. El principio básico es que la restauración debe estar basada en el contacto por radio para evitar que se propaguen datos defectuosos en el sistema. Los datos de abonado para los servicios suplementarios también deben restaurarse correctamente, aunque el impacto en el servicio de la corrupción de los datos del servicio suplementario es menos severo. En la presente memoria, se usan indicadores de restauración en registros de ubicación y en nodos de soporte GPRS.

Compendio

Durante la operación de la red de comunicaciones inalámbricas, puede haber casos en los que los nodos de la red de núcleo fallen o necesiten reiniciarse. Existen diferentes procedimientos para mantener las perturbaciones de comunicación al mínimo durante tales fallos o reinicios de los nodos de la red de núcleo. Un ejemplo de un procedimiento de este tipo es un procedimiento de restauración de servicio activado por la red como se especifica en la TS 3GPP 23.007, capítulo 25. En tal procedimiento, un nodo denominado Puerta de Enlace de Servicio (SGW) detecta que ese nodo de gestión de movilidad, por ejemplo, una Entidad de Gestión de la Movilidad(MME) o un Nodo de Soporte del Servicio General de paquetes vía radio (SGSN) ha fallado, la SGW deberá mantener la conexión PDN. Más adelante, la SGW emitirá una Notificación de Datos de Enlace Descendente con el IMSI del dispositivo inalámbrico asociado con la conexión PDN cuando reciba cualquier dato de enlace descendente para el dispositivo inalámbrico.

Sin embargo, con un nuevo mecanismo desarrollado recientemente, en especial para el tipo de máquina de dispositivo inalámbrico, donde el dispositivo inalámbrico puede usar DRX extendido o ingresar al Modo de Ahorro de Energía, que no puede escuchar la solicitud de aviso, en tal caso, el aviso activado al recibir los Datos de Enlace Descendente no tiene ningún sentido, solo genera señalización adicional a través de la red. Dicho dispositivo inalámbrico a menudo usa esos servicios tolerantes al retardo, es decir, el servicio puede ser retrasarse hasta que la red pueda acceder al dispositivo inalámbrico. Sin embargo, no excluye la posibilidad de usar un servicio que no tolere retrasos.

Además, actualmente no existe un medio para proporcionar información dinámica o actualizada con respecto a la posibilidad de cambiar el atributo de si una conexión PDN es tolerante al retardo, que depende de qué tipo de servicios está autorizado a usar el dispositivo inalámbrico.

Además, actualmente no existe ninguna especificación de cómo dicho atributo de tolerancia al retardo de una conexión PDN puede afectar a la gestión de una conexión PDN en presencia de un fallo o reinicio del nodo de gestión de movilidad.

Por lo tanto, al menos un objetivo de las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria es cómo proporcionar de manera efectiva un mecanismo cuando el procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red se implementa en una red de comunicaciones en la que un dispositivo inalámbrico puede estar en un DRX extendido o en un Modo de Ahorro de Energía. En concreto, un objetivo de las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria es cómo gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico con una red desplegada con el Procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red en presencia de un fallo o reinicio del nodo de gestión de movilidad.

Al menos una ventaja de ejemplo de las realizaciones presentadas en la presente memoria es que se reduce la señalización innecesaria. Según la capacidad de una conexión PDN, asociada con el dispositivo inalámbrico, para recibir comunicaciones con retardo, la conexión PDN puede mantenerse o no en presencia de un fallo o reinicio del nodo de gestión de movilidad. Además, otra ventaja de ejemplo es que los cambios en la tolerancia de retardo, por ejemplo, debido al uso de servicios o aplicaciones, pueden tenerse en cuenta con respecto a la gestión de la conexión PDN.

Por consiguiente, algunas de las realizaciones de ejemplo están dirigidas a un método, en una SGW, para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. La SGW está configurada para admitir el Procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red. El método comprende recibir, desde al menos una entidad GTP, un Indicador de Conexión con Tolerancia al Retardo (DTCI) que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el dispositivo inalámbrico pueden retrasarse. El método comprende además almacenar el DTCI dentro de la SGW. El método también comprende, al detectar un fallo (con reinicio o sin reinicio) de un nodo de gestión de movilidad que sirve al dispositivo inalámbrico, gestionar la conexión PDN. La gestión comprende eliminar la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo. O, la gestión comprende además mantener la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Algunas de las realizaciones de ejemplo están dirigidas a una SGW para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. La SGW está configurada para admitir un Procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red. La SGW comprende un procesador y una memoria. La memoria comprende instrucciones que pueden ser ejecutadas por el procesador mediante las cuales la SGW está operativa para recibir, desde al menos una entidad GTP, un DTCI que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el dispositivo inalámbrico pueden estar retardadas. La SGW también es operativa para almacenar el DTCI dentro de la SGW. La SGW también está operativa para, ante la detección de un fallo (con reinicio o sin reinicio) de un nodo de gestión de movilidad que sirve al dispositivo inalámbrico, administrar la conexión PDN. Dentro de la gestión de la conexión PDN, la SGW está operativa para eliminar la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo. Alternativamente, la SGW está operativa para mantener la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Algunas de las realizaciones de ejemplo no reivindicadas están dirigidas a un método, en un nodo de red de núcleo, para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. El nodo de la red de núcleo comprende un DTCI almacenado que indica si se pueden retrasar las comunicaciones en una conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico. El método comprende recibir, desde una PCRF u otro nodo de la red de núcleo, un DTCI actualizado que indica un estado cambiado con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es tolerante al retardo. El método también comprende almacenar el DTCI actualizado dentro del nodo de la red de núcleo.

Algunas de las realizaciones de ejemplo no reivindicadas están dirigidas hacia un nodo de la red de núcleo para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. El nodo de la red de núcleo comprende un DTCI almacenado que indica si se pueden retrasar las comunicaciones en una conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico. El nodo de la red de núcleo comprende un procesador y una memoria. La memoria comprende instrucciones que pueden ser ejecutadas por el procesador mediante las cuales el nodo de la red de núcleo está operativo para recibir, desde una PCRF u otro nodo de la red de núcleo, un DTCI actualizado que indica un estado cambiado con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es tolerante al retardo. El nodo de la red de núcleo también está operativo para almacenar el DTCI actualizado dentro del nodo de la red de núcleo.

Algunas de las realizaciones de ejemplo no reivindicadas están dirigidas a un método, en una PCRF, para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. El método comprende detectar un cambio de estado en una tolerancia de retardo de la conexión PDN. El cambio de estado presenta un cambio con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es capaz de recibir comunicaciones con retardo. El método comprende además actualizar un DTCI con base en el cambio de estado detectado. El método comprende además enviar, a una PGW, el DTCI actualizado.

Algunas de las realizaciones de ejemplo no reivindicadas están dirigidas a una PCRF para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. La PCRF comprende un procesador y una memoria. La memoria comprende instrucciones que pueden ser ejecutadas por el procesador mediante las cuales dicha PCRF está operativa para detectar un cambio de estado en cuanto a la tolerancia al retardo de la conexión PDN. El cambio de estado representa un cambio con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es capaz de recibir comunicaciones con retardo. La PCRF también está operativo para actualizar un DTCI en función del cambio de estado detectado. La PCRF también está operativo para enviar, a una Puerta de Enlace PDN, PGW, el DTCI actualizado.

Abreviaturas

3GPP Proyecto de Asociación de Tercera Generación

AS Servidor de Aplicaciones

BSC Controlador de Estación Base

DRX Recepción Discontinua

DTCI Indicador de Conexión con Tolerancia al Retardo

E-UTRAN Red de Acceso por Radio Terrestre Universal Evolucionada

eNodoB NodoB evolucionado

EPC Núcleo de Paquetes Evolucionado

GERAN Red de Acceso por Radio GSM/EDGE

GGSN Nodo de Soporte de la Puerta de Enlace GPRS

GPRS Servicio General de Paquetes vía Radio

GTP Protocolo de Túnel GPRS

GSM Sistema Global para las Comunicaciones Móviles

HSS Servidor de Abonado Doméstico

IMSI Identidad de Abonado Móvil Internacional

loT Internet de las Cosas

LTE Evolución a Largo Plazo

M2M Máquina a Máquina

MME Entidad de Gestión de la Movilidad

PCRF Función de Control de Políticas y Reglas de Cobro

PDN Red de Paquetes de Datos

PGW Puerta de Enlace PDN

RAN Red de Acceso por Radio

RAU Actualización de Área de Enrutamiento

RBS Estación Base de Radio

RNC Controlador de Red de Radio

RRC Control de Recursos de Radio

SGSN Nodo de Soporte del servicio GPRS

SGW Puerta de Enlace de Servicio

TAU Actualización del Área de Seguimiento

UE Equipo de Usuario

UMTS Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles

UTRAN Red de Acceso por radio terrestre UMTS

WCDMA Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha

Breve descripción de los dibujos

Lo anterior resultará evidente a partir de la siguiente descripción más concreta de las realizaciones de ejemplo, como se ilustra en los dibujos adjuntos en los que los mismos caracteres de referencia se refieren a las mismas partes en todas las diferentes vistas. Los dibujos no están necesariamente a escala; en cambio, se hace hincapié en ilustrar las realizaciones de ejemplo.

FIG. 1 es un ejemplo ilustrativo de una red inalámbrica;

FIG. 2 es un diagrama de paso de mensajes que representa la gestión de una conexión PDN durante un procedimiento de movilidad que presenta una reubicación de SGW, según algunas de las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria;

FIG. 3 es un diagrama de paso de mensajes que representa la gestión de una conexión PDN que presenta una actualización dinámica de un DTCI, según algunas de las realizaciones de ejemplo no reivindicadas presentadas en la presente memoria;

FIG. 4 es una configuración de nodo de ejemplo de una SGW, un nodo de red de núcleo y una PCRF, según algunas de las realizaciones de ejemplo;

FIG. 5A es un diagrama de flujo que representa operaciones de ejemplo que puede realizar la SGW, según algunas de las realizaciones de ejemplo;

FIG. 5B es un diagrama de módulo que representa módulos que están configurados para realizar las operaciones de la FIG. 5A, según algunas de las realizaciones de ejemplo;

FIG. 6A es un diagrama de flujo que representa operaciones de ejemplo que puede realizar el nodo de la red de núcleo, según algunas de las realizaciones de ejemplo;

FIG. 6B es un diagrama de módulo que representa módulos que están configurados para realizar las operaciones de la FIG. 6A, según algunas de las realizaciones de ejemplo;

FIG. 7A es un diagrama de flujo que representa operaciones de ejemplo que puede realizar la PCRF, según algunas de las realizaciones de ejemplo; y

FIG. 7B es un diagrama de módulo que representa módulos que están configurados para realizar las operaciones de la FIG. 7A, según algunas de las realizaciones de ejemplo.

Descripción detallada

En la siguiente descripción, con fines explicativos y no limitativos, se establecen detalles específicos, tales como componentes, elementos, técnicas, etc. particulares, con el fin de proporcionar una comprensión completa de las realizaciones de ejemplo. Sin embargo, resultará evidente para un experto en la técnica que las realizaciones de ejemplo se pueden practicar de otras formas que se aparten de estos detalles específicos. En otros casos, se omiten las descripciones detalladas de métodos y elementos bien conocidos para no oscurecer la descripción de realizaciones de ejemplo. La terminología usada en la presente memoria tiene el propósito de describir las realizaciones de ejemplo y no pretende limitar las realizaciones presentadas en la presente memoria. Debe apreciarse que todas las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria pueden ser aplicables a un sistema basado en GERAN, UTRAN o E-UTRAN. Debe apreciarse además que el término dispositivo inalámbrico, terminal inalámbrico, dispositivo M2M, dispositivo MTC, dispositivo loT y equipo de usuario pueden usarse indistintamente.

Visión general

Las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria están dirigidas a la gestión de una conexión PDN dentro de una red de comunicación que soporta un procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red. Con el fin de proporcionar una mejor explicación de las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria, primero se identificará y discutirá un problema.

Descripción general de la red de comunicaciones

La Figura 1 proporciona un ejemplo general de una red 100 de comunicación. Como se muestra en la Figura 1, un equipo 101 de usuario (UE) puede estar en comunicación con una Red 103 Universal de Acceso por Radio Terrestre (Ut Ra N), una UTRAN 104 Evolucionada (E-UTRAN), o un subsistema de Red 102 de Acceso por Radio Edge GSM (GERAN) para acceder a la comunicación con un operador o servidor 105 de aplicaciones. Para obtener acceso a SCS, AS o servidores 105, el subsistema UTRAN/E-UTRAN/GERAN 102-104 puede estar en comunicación con un subsistema 107 de Servicio de Radio por Paquetes General (GPRS) o un subsistema 109 de Núcleo de Paquete Evolucionado (EPC). También debe apreciarse que la red puede comprender además un subsistema WiFi, aunque no se ilustra en la Figura 1.

El subsistema 107 GPRS puede comprender un nodo de soporte del servicio GPRS (SGSN) también conocido como Gn/Gp-SGSN 111, que puede ser responsable de la entrega de paquetes de datos hacia y desde las estaciones móviles dentro de un área de servicio geográfica asociada. El SGSN 111 también puede ser responsable del enrutamiento de paquetes, la transferencia, la gestión de la movilidad y la gestión de la conectividad. El subsistema 107 de GPRS también puede incluir un nodo 113 de Soporte de la Puerta de Enlace GPRS, que puede ser responsable del interfuncionamiento entre el subsistema 107 de GPRS y la PDN 105.

El subsistema 109 EPC puede comprender una Entidad 115 de Gestión de la Movilidad, que puede ser responsable de la gestión de la movilidad, la gestión de la conectividad, el seguimiento de UE en modo inactivo, los procedimientos de búsqueda, los procedimientos de conexión y activación, y la transferencia de pequeños datos y mensajes hacia la E-UTRAn 104. El subsistema EPC también puede comprender una Puerta de Enlace 117 de Servicio (SGW), que puede ser responsable del enrutamiento y reenvío de paquetes de datos. El subsistema EPC también puede incluir una Puerta de Enlace 119 de red de Paquetes de Datos (PGW), que puede ser responsable de proporcionar conectividad desde el equipo 101 de usuario a una o más Pd N 105. Tanto el SGSN 111, el S4-SGSN 110 y la MME 115 puede estar en comunicación con un Servidor 121 de Abonado Doméstico (HSS), que puede proporcionar información de identificación del dispositivo, una Identidad de Abonado Móvil Internacional (IMSI), información de abonado, etc. Debería apreciarse que el subsistema 109 de EPC también puede comprender un S4-SGSN 110, lo que permite acceder a los subsistemas GERAN 102 o UTRAN 103 cuando el GPRS 107 es reemplazado por el EPC 109.

La red comprende además una Función de Control de Políticas y Reglas de Facturación (PCRF) 120. La PCRF 120 abarca la decisión de control de políticas y las funcionalidades de control de facturación basadas en el flujo.

DRX en modo inactivo extendido

3GPP ha concluido un nuevo estudio técnico en parte - Mejoras en las comunicaciones de Tipo de máquina y otras aplicaciones de datos móviles, más precisamente para la parte de "Optimizaciones de consumo de energía de UE (UEPCOP)", donde se introduce la DRX extendida para dispositivos inalámbricos en modo inactivo y dispositivos inalámbricos en modo de ahorro de energía.

El dispositivo inalámbrico y la red pueden negociar sobre la señalización del estrato sin acceso el uso de DRX en modo inactivo extendido para reducir su consumo de energía, mientras que está disponible para datos de terminación móvil y/o procedimientos originados en la red dentro de un cierto retardo que depende del valor del ciclo DRX.

Las aplicaciones que desean utilizar DRX en modo inactivo extendido deben considerar el manejo específico de los servicios de terminación móvil o las transferencias de datos y, en concreto, deben considerar la tolerancia al retardo de los datos terminados en móvil. Una aplicación del lado de la red puede enviar datos terminados en dispositivos móviles, un SMS o una activación de dispositivo, y debe tener en cuenta que la DRX en modo inactivo extendido puede estar en su lugar.

Para negociar el uso de la DRX en modo inactivo extendido, el dispositivo inalámbrico solicita parámetros DRX en modo inactivo extendido durante el procedimiento de conexión y el procedimiento RAU/TAU. El SGSN/MME puede rechazar o aceptar la solicitud del dispositivo inalámbrico para habilitar el DRX en modo inactivo extendido. En caso de que el SGSN/MME acepte la DRX en modo inactivo extendido, el SGSN/MME con base en las políticas de la operadora también puede proporcionar valores diferentes de los parámetros DRX del modo inactivo extendido que los solicitados por el UE. Si el SGSN/MME acepta el uso de DRX en modo inactivo extendido, el dispositivo inalámbrico aplica DRX en modo inactivo extendido en función de los parámetros DRX en modo inactivo extendido recibidos. Si el dispositivo inalámbrico no recibe los parámetros DRX en modo inactivo extendido en el mensaje de aceptación relevante porque el SGSN/MME rechazó su solicitud o porque la solicitud fue recibida por el SGSN/m Me que no admite DRX en modo inactivo extendido, el dispositivo inalámbrico aplicará su recepción según se define en la TS 23.060, capítulo 8.2.3 y la TS 23.401, capítulo 5.13.

Si un dispositivo inalámbrico solicita a través de NAS habilitar PSM (solicitando un tiempo activo y posiblemente un temporizador TAU periódico) y DRX en modo inactivo extendido (con un valor de ciclo I-DRX extendido específico), depende del SGSN/MME decidir si:

1. Habilitar solo PSM, es decir, no aceptar la solicitud de DRX en modo inactivo extendido.

2. Habilitar solo DRX en modo inactivo extendido, es decir, no aceptar la solicitud por un tiempo activo.

3. Habilitar PSM (es decir, proporcionar un tiempo activo) y DRX en modo inactivo extendido (es decir, proporcionar parámetros DRX en modo inactivo extendido).

La decisión entre los tres anteriores y qué tiempo activo, temporizador TAU periódico y/o valor de ciclo DRX en modo inactivo extendido proporcionar al UE dependen de la implementación, en función de la configuración local y posiblemente de otra información disponible en el SGSN/MME. El método seleccionado se usa entonces hasta que se inicie el siguiente procedimiento de Conexión o RAU/TAU, cuando se pueda tomar una nueva decisión. Si tanto I-DRX extendido como PSM están habilitados, el ciclo extendido de I-DRX debe configurarse para tener múltiples ocasiones de aviso mientras el temporizador activo está funcionando.

En el caso específico en el que el tiempo activo de PSM proporcionado por el dispositivo inalámbrico es mayor que el valor del ciclo DRX en modo inactivo extendido proporcionado por el dispositivo inalámbrico, el SGSN/m Me puede habilitar tanto PSM como DRX en modo inactivo extendido. Esto permite que un dispositivo inalámbrico minimice el consumo de energía durante el tiempo activo, por ejemplo cuando el tiempo activo es un poco más largo que los valores de tiempo activo típicos, por ejemplo, del orden de varios minutos.

En caso de que el modo inactivo extendido DRX esté habilitado, la red maneja los datos terminados en dispositivos móviles usando la función de comunicación de alta latencia, según la cláusula 4.5.7, retransmisiones GTP-C como se describe en la TS 23.060 y la TS 23.401, y aplica técnicas para manejar SMS terminados en dispositivos móviles como según la TS 23.272 y servicios de ubicación según la TS 23.271.

Modo de ahorro de energía del d ispositivo inalámbrico

Un dispositivo inalámbrico puede adoptar el PSM para reducir su consumo de energía. Ese modo es similar al apagado, pero el dispositivo inalámbrico permanece registrado en la red y no es necesario volver a conectar o restablecer las conexiones PDN. Un dispositivo inalámbrico en PSM no es inmediatamente accesible para servicios de terminación móvil. Un dispositivo inalámbrico que usa PSM está disponible para servicios de terminación móvil durante el tiempo que está en modo conectado y durante el período de tiempo activo posterior al modo conectado. El modo conectado está provocado por un evento originado en el móvil como la transferencia de datos o señalización, por ejemplo después de un procedimiento TAU/RAU periódico. Por lo tanto, PSM está destinado a dispositivos inalámbricos que solo esperan servicios de origen y destino móviles infrecuentes y que pueden aceptar una latencia correspondiente en la comunicación de destino móvil.

Visión general de las realizaciones de ejemplo

Durante el funcionamiento de la red de comunicaciones inalámbricas, puede haber casos en los que los nodos de la red de núcleo fallen o necesiten reiniciarse. Existen diferentes procedimientos para mantener las perturbaciones de comunicación al mínimo durante tales fallos o reinicios de los nodos de la red de núcleo. Un ejemplo de un procedimiento de este tipo es un procedimiento de restauración de servicio activado por la red como se especifica en la TS 3GPP 23.007, capítulo 25. En tal procedimiento, un nodo denominado Puerta de Enlace de Servicio (SGW) detecta ese nodo de gestión de movilidad, por ejemplo, una Entidad de Gestión de la Movilidad (MME) o un Nodo de Soporte del servicio General de paquetes vía radio (SGSN) ha fallado, la SGW deberá mantener la conexión PDN. Más adelante, la SGW emitirá una Notificación de Datos de Enlace Descendente con el IMSI del dispositivo inalámbrico asociado con la conexión PDN cuando reciba cualquier dato de enlace descendente para el dispositivo inalámbrico.

Sin embargo, con un nuevo mecanismo desarrollado recientemente, en especial para el dispositivo inalámbrico de tipo de máquina, donde el dispositivo inalámbrico puede usar DRX extendido o ingresar al Modo de Ahorro de Energía, en el que no es capaz de escuchar la solicitud de aviso, en tal caso, el aviso activado al recibir los Datos de Enlace Descendente no tiene ningún sentido, solo genera señalización adicional a través de la red.

Además, actualmente no existe un medio para proporcionar información dinámica o actualizada con respecto a la posibilidad de cambiar el atributo si una conexión PDN es tolerante al retardo, que depende de qué tipo de servicios está autorizado a utilizar el dispositivo inalámbrico.

Por lo tanto, al menos un objetivo de las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria es cómo proporcionar de manera efectiva un mecanismo para el caso en que el procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red se implemente en una red de comunicaciones en la que un dispositivo inalámbrico puede estar en un DRX extendido o Modo de Ahorro de Energía. En concreto, un objetivo de las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria es cómo gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico dentro de una red configurada para soportar el Procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red. Al menos otro objetivo de las realizaciones de ejemplo es cómo gestionar eficazmente una conexión PDN en presencia de un fallo o reinicio del nodo de gestión de movilidad.

Al menos una ventaja de ejemplo de las realizaciones presentadas en la presente memoria es que se reduce la señalización innecesaria. Según la capacidad de una conexión PDN, asociada con el dispositivo inalámbrico, para recibir comunicaciones con retardo, la conexión PDN puede mantenerse o no en presencia de un fallo o reinicio del nodo de gestión de movilidad. Además, otra ventaja de ejemplo es que los cambios en la tolerancia al retardo, por ejemplo, debido al uso del servicio o de la aplicación, pueden tenerse en cuenta con respecto a la gestión de la conexión PDN en vista de un fallo o reinicio del nodo de gestión de movilidad.

Se introduce una nueva indicación llamada "Conexión Tolerante al Retardo", esta indicación es usada por la PGW para indicar que la conexión PDN es tolerante al retardo, por ejemplo, la PGW admite recibir una causa de rechazo de la MME/SGSN a través de la SGW, lo que indica que el dispositivo inalámbrico no es accesible temporalmente debido al ahorro de energía durante un procedimiento iniciado por la red y manteniendo el procedimiento iniciado por la red, hasta que la PGW reciba el mensaje de solicitud de modificación de portadora posterior con la UASI que indica que el dispositivo inalámbrico está disponible para la señalización de extremo a extremo, para esta conexión PDN. Sin embargo, esta indicación de conexión tolerante al retardo no es usada por la SGW.

Gestión de la conexión PDN durante un procedimiento de movilidad con un cambio de SGW

Según algunas de las realizaciones de ejemplo, la SGW debería hacer uso de esta indicación, de modo que cuando la SGW detecte un fallo de la MME/SGSN (reinicio de la MME/SGSN o fallo sin reinicio), la SGW no mantendrá las conexiones PDN que están etiquetadas como Conexión Tolerante al Retardo. Para lograr esto, además, dicha información "la conexión PDN está etiquetada como Conexión Tolerante al Retardo" se transferirá a la nueva SGW durante un procedimiento de movilidad con cambio de SGW, es decir, entre la MME/SGSN TAU/RAU para los UE en el modo inactivo y el procedimiento de traspaso entre MME/SGSN para los UE en el modo activo/conectado.

Dicha información se puede incluir en el mensaje de Solicitud de Creación de Sesión de la MME/SGSN (objetivo) cuando se contacta con la nueva SGW, o en la Respuesta de Modificación de Portadora de la PGW (el mensaje es la respuesta de la PGW cuando la nueva SGW se actualiza a sí misma a la PGW con el mensaje de Solicitud de Modificación de Portadora.

La Figura 2 ilustra cómo la Indicación de Conexión Tolerante al Retardo (DTCI) se transfiere a la nueva SGW (SGW2 es la nueva SGW) durante un procedimiento de movilidad con un cambio de SGW.

El texto verde en negrita indica la primera alternativa, usando el procedimiento de transferencia de contexto (Solicitud/Respuesta/Reconocimiento de Contexto) para transferir el DTCI de la antigua MME/SGSN a la nueva MME/SGSN, y la nueva MME/SGSN incluye DTCI en el mensaje de Solicitud de Creación de Sesión a la nueva SGW.

El texto rojo en negrita indica la segunda alternativa, usando la Respuesta de Modificación de Portadora, la PGW proporciona el DTCI a la nueva SGW. En esta opción, permite implícitamente que se pueda cambiar el DTCI, de modo que en la siguiente señalización de Respuesta de Creación de Sesión, la nueva SGW debe reenviar el DTCI a la nueva MME/SGSN.

La MME es solo un ejemplo; puede ser un S4-SGSN, una MME o un SGSN Gn/Gp como el nodo de gestión de movilidad de origen (antiguo); puede ser un S4-SGSN o una MME como el nodo de gestión de movilidad de destino (nuevo). La PGW puede ser una PGW. El dispositivo inalámbrico (UE) puede estar acampado en 2G/3G o LTE.

Gestión dinámica de la indicación de conexión tolerante al retardo para una conexión PDN determinada

Según los métodos de la técnica anterior, se establece una tolerancia al retardo por conexión PDN y solo cuando se establece la conexión PDN, no se puede cambiar cuando la conexión PDN está activa.

Sin embargo, según las realizaciones de ejemplo presentadas en la presente memoria, debería permitirse que una conexión PDN pueda etiquetarse como Conexión Tolerante al Retardo en la conexión PDN, pero cambiada a no tolerante al retardo en una etapa posterior; o viceversa.

Por ejemplo:

1. Cuando un dispositivo inalámbrico activa una conexión PDN, la PCRF puede configurar la conexión PDN como conexión tolerante al retardo, según la suscripción disponible actualmente, por ejemplo, el Nombre del Punto de Acceso, sin embargo, si el dispositivo inalámbrico más adelante, activa un servicio que no es tolerante al retardo, por ejemplo, a través de un portal web para suscribirse a un cierto servicio que no es tolerante al retardo o contactando a un servidor de aplicaciones para registrar un servicio que no es tolerante al retardo;

2. Cuando el dispositivo inalámbrico activa una conexión PDN, la PCRF puede configurar la conexión PDN como conexión no tolerante al retardo, mientras que si el dispositivo inalámbrico ha expirado su cuota otorgada, o si se cambia la suscripción del dispositivo inalámbrico, por ejemplo es modificada por el usuario final a través de un portal web (cuando el usuario final va a dormir)

En resumen, la configuración de ser Tolerante al Retardo o no, no depende de si el dispositivo inalámbrico ha activado el modo de ahorro de energía o DRX extendido, pero depende de los servicios que el UE esté usando. De modo que la PCRF debería poder cambiar la configuración de la indicación de conexión tolerante al retardo mientras la conexión PDN permanece activa.

La Figura 3 ilustra que la indicación de conexión tolerante al retardo es durante un procedimiento de creación de conexión PDN, pero más adelante, la conexión PDN se restablece a una conexión PDN normal usando el mensaje de Solicitud de Actualización de Portadora. Es posible que la PGW use la solicitud de Creación/Eliminación de Portadora si la decisión de la PCRF actualizada requiere dicha creación/eliminación de portadora. El texto resaltado en rojo indica el cambio debido a esta invención. Según algunas de las realizaciones de ejemplo, tal cambio puede basarse en una aplicación o cambio de servicio que sufre el dispositivo inalámbrico.

Configuración de nodo de ejemplo

La Figura 4 ilustra una configuración de nodo de ejemplo de un nodo. Cualquier nodo discutido en la presente memoria puede tener la configuración ilustrada en la Figura 4. Ejemplos de tales nodos son una SGW 117, un nodo de red de núcleo (por ejemplo, un SGSN 111, un S4-SGSN 110, una Mm E 115 o una PGW 119) y una PCRF 120. El nodo puede proporcionar gestión de conexión PDN en una red de comunicaciones, según las realizaciones de ejemplo descritas en la presente memoria. El nodo puede comprender un receptor 401 que puede configurarse para recibir datos de comunicación, instrucciones, información de tolerancia al retardo, información y/o mensajes de uso de servicios o aplicaciones de dispositivos inalámbricos. El nodo también puede comprender un transmisor 402 que puede configurarse para transmitir datos de comunicación, instrucciones, información de tolerancia al retardo, información y/o mensajes de uso de servicios o aplicaciones de dispositivos inalámbricos. Debe apreciarse que el receptor 401 y el transmisor 402 pueden estar compuestos por cualquier número de unidades, módulos o circuitería de transceptores, receptores y/o transmisores. Debe apreciarse además que el receptor 401 y el transmisor 402 pueden tener la forma de cualquier puerto de comunicaciones de entrada o salida conocido en la técnica. El receptor 401 y el transmisor 402 pueden comprender circuitos de RF y circuitería de procesamiento de banda base (no mostrados).

El nodo también puede comprender una unidad o una circuitería 403 de procesamiento que puede configurarse para procesar información relacionada con la gestión de una conexión PDN como se describe en la presente memoria. La circuitería 403 de procesamiento puede ser cualquier tipo adecuado de unidad de cálculo, por ejemplo, un microprocesador, procesador de señales digitales (DSP), matriz de puertas programables en campo (FPGA) o circuito integrado de aplicación específica (ASIC), o cualquier otra forma de circuitería o módulo. El nodo puede comprender además una unidad o circuitería 405 de memoria que puede ser cualquier tipo adecuado de memoria legible por ordenador y puede ser de tipo volátil y/o no volátil. La memoria 405 puede configurarse para almacenar datos recibidos, transmitidos y/o medidos, parámetros del dispositivo, prioridades de comunicación, información de tolerancia al retardo, información de uso de servicios o aplicaciones de dispositivos inalámbricos y/o instrucciones de programas que se pueden ejecutar.

Operaciones del nodo de ejemplo

La Figura 5A es un diagrama de flujo que representa operaciones de ejemplo que puede realizar la SGW para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico tal como se describe en la presente memoria. También debe apreciarse que la Figura 5A comprende algunas operaciones que se ilustran con un borde sólido y algunas operaciones que se ilustran con un borde discontinuo. Las operaciones comprendidas en un borde sólido son operaciones comprendidas en el ejemplo de realización más amplio. Las operaciones que están comprendidas en un borde discontinuo son realizaciones de ejemplo que pueden estar comprendidas en, o una parte de, o son operaciones adicionales que pueden tomarse además de las operaciones de las realizaciones de ejemplo más amplias. Debe apreciarse que estas operaciones no necesitan realizarse en orden. Además, debe tenerse en cuenta que no es necesario realizar todas las operaciones. Las operaciones de ejemplo se pueden realizar en cualquier orden y en cualquier combinación. Las operaciones de ejemplo se describen adicionalmente en al menos el resumen no limitativo de las realizaciones de ejemplo.

Debe apreciarse que la numeración presentada en la Figura 5A corresponde a los números de referencia descritos en la sección "Resumen de las realizaciones de ejemplo".

La Figura 5B es un diagrama de módulo que representa módulos que pueden realizar al menos algunas de las operaciones de la Figura 5A.

La Figura 6A es un diagrama de flujo que representa operaciones de ejemplo que puede realizar el nodo de la red de núcleo para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico como se describe en la presente memoria. También debe apreciarse que la Figura 6A comprende algunas operaciones que se ilustran con un borde sólido y algunas operaciones que se ilustran con un borde discontinuo. Las operaciones comprendidas en un borde sólido son operaciones comprendidas en el ejemplo de realización más amplio. Las operaciones que están comprendidas en un borde discontinuo son realizaciones de ejemplo que pueden estar comprendidas en, o una parte de, o son operaciones adicionales que pueden tomarse además de las operaciones de las realizaciones de ejemplo más amplias. Debe apreciarse que estas operaciones no necesitan realizarse en orden. Además, debe tenerse en cuenta que no es necesario realizar todas las operaciones. Las operaciones de ejemplo se pueden realizar en cualquier orden y en cualquier combinación. Las operaciones de ejemplo se describen adicionalmente en al menos el resumen no limitativo de las realizaciones de ejemplo.

Debe apreciarse que la numeración presentada en la Figura 6A corresponde a los números de referencia descritos en la sección "Resumen de las realizaciones de ejemplo".

La Figura 6B es un diagrama de módulo que representa módulos que pueden realizar al menos algunas de las operaciones de la Figura 6A.

La Figura 7A es un diagrama de flujo que muestra operaciones de ejemplo que puede realizar la PCRF para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico como se describe en la presente memoria. También debe apreciarse que la Figura 7A comprende algunas operaciones que se ilustran con un borde sólido y algunas operaciones que se ilustran con un borde discontinuo. Las operaciones comprendidas en un borde sólido son operaciones comprendidas en el ejemplo de realización más amplio. Las operaciones que están comprendidas en un borde discontinuo son realizaciones de ejemplo que pueden estar comprendidas en, o una parte de, o son operaciones adicionales que pueden tomarse además de las operaciones de las realizaciones de ejemplo más amplias. Debe apreciarse que estas operaciones no necesitan realizarse en orden. Además, debe tenerse en cuenta que no es necesario realizar todas las operaciones. Las operaciones de ejemplo se pueden realizar en cualquier orden y en cualquier combinación. Las operaciones de ejemplo se describen adicionalmente en al menos el resumen no limitativo de las realizaciones de ejemplo.

Debe apreciarse que la numeración presentada en la Figura 7A corresponde a los números de referencia descritos en la sección "Resumen de las realizaciones de ejemplo".

La Figura 7B es un diagrama de módulo que representa módulos que pueden realizar al menos algunas de las operaciones de la Figura 7A.

Algunas realizaciones descritas anteriormente se pueden resumir de la siguiente manera:

Una realización está dirigida a un método en una SGW para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. El método comprende: recibir, desde al menos una entidad GTP, un DTCI que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el dispositivo inalámbrico pueden ser retrasadas; almacenar el DTCI dentro de la SGW; y tras la detección de un fallo (con reinicio o sin reinicio) de un nodo de gestión de movilidad que sirve al dispositivo inalámbrico, gestionar la conexión PDN, en donde la gestión comprende; eliminar la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo; o mantener la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Se debe apreciar que no configurar el DTCI también puede usarse junto con otras características y otras políticas de la operadora para determinar si la conexión PDN debe mantenerse. Ejemplos de tales características y políticas de la operadora son el QCI/ARP/APN y dichos parámetros. La SGW puede determinar si la conexión PDN debe mantenerse con base en el DTCI, que puede incluir cualquier número de parámetros.

Según una realización de ejemplo de este tipo, la SGW guardará el DTCI y gestionará la conexión PDN con base en el valor de DTCI guardado. A diferencia de los métodos de la técnica anterior, la SGW transmite ciegamente dicho valor al nodo de gestión de movilidad. En los métodos de la técnica anterior, la SGW no usa el DTCI.

Al utilizar el DTCI, la SGW, tras la detección de un fallo (con un reinicio o sin reinicio) del nodo de gestión de movilidad, puede mantener la conexión PDN si el valor del DTCI indica que la conexión no es tolerante al retardo. Si la conexión PDN es tolerante al retardo, la conexión PDN se eliminará, es decir, la conexión PDN no se puede elegir para el procedimiento de restauración de servicio activado por la red. Esto es para evitar la señalización de aviso innecesaria, ya que el dispositivo inalámbrico puede activar un mecanismo de ahorro de energía, por ejemplo, el DRX extendido está habilitado o entra en el estado de ahorro de energía.

El DTCI puede proporcionarse en forma de bandera, código de causa o cualquier otra forma de indicación conocida en la técnica.

En el método, la al menos una entidad GTP puede ser una PGW, y la recepción puede comprender además recibir, desde la PGW, el DTCI durante un procedimiento de creación de conexión PDN.

Según tales realizaciones de ejemplo, el DTCI puede proporcionarse, por ejemplo, durante un procedimiento de creación de conexión PDN en un mensaje de Respuesta de Creación de Sesión.

En el método, en donde se produce la recepción durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW, la SGW puede ser una nueva SGW y la al menos una entidad de GTP puede ser el nuevo nodo de gestión de movilidad que servirá al dispositivo inalámbrico una vez completado el procedimiento de movilidad, la recepción comprende además recibir, desde el nuevo nodo de gestión de movilidad, el DTCI durante el procedimiento de movilidad.

Según tales realizaciones de ejemplo, el DTCI puede proporcionarse, por ejemplo, en un mensaje de Respuesta de Contexto. Debería apreciarse que el nuevo nodo de gestión de movilidad recibe el DTCI en un mensaje de Respuesta de Contexto del antiguo nodo de gestión de movilidad.

En el método, en donde se produce la recepción durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW, la SGW puede ser una nueva SGW y la al menos una entidad de GTP puede ser una PGW, la recepción comprende además recibir, desde la PGW, el (por ejemplo, el actual) DTCI durante el procedimiento de movilidad.

Según tales realizaciones de ejemplo, el DTCI puede proporcionarse, por ejemplo, en un mensaje de Respuesta de Modificación de Portadora desde la PGW.

El método puede comprender además recibir un DTCI actualizado dinámicamente de la al menos una entidad GTP.

Debe apreciarse que el DTCI actualizado dinámicamente puede proporcionarse en una solicitud de Actualización/Creación/Eliminación de Portadora o en un mensaje de Respuesta de Modificación de Portadora. Según algunas de las realizaciones de ejemplo, dicha actualización dinámica del DTCI puede basarse en cambios de uso de servicios o aplicaciones empleados por el dispositivo inalámbrico. Debe apreciarse que tal DTCI actualizado dinámicamente puede originarse a partir de la PCRF y proporcionarse a la SGW a través de la PGW.

En el método, el nodo de gestión de movilidad puede ser una MME, un SGSN o un S4-SGSN.

Algunas otras realizaciones descritas anteriormente se pueden resumir de la siguiente manera:

Otra realización está dirigida a una SGW para gestionar una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. La SGW comprende un procesador y una memoria, comprendiendo dicha memoria instrucciones que pueden ser ejecutadas por dicho procesador mediante las cuales dicha SGW está operativa para: recibir desde al menos una entidad GTP un DTCI que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el dispositivo inalámbrico pueden ser retrasadas; almacenar el DTCI dentro de la SGW; y tras la detección de un fallo (con reinicio o sin reinicio) de un nodo de gestión de movilidad que sirve al dispositivo inalámbrico, gestionar la conexión PDN, en la que la gestión comprende; eliminar la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo; o mantener la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Se debe apreciar que no configurar el DTCI también puede usarse junto con otras características y otras políticas de la operadora para determinar si la conexión PDN debe mantenerse. Ejemplos de tales características y políticas de operadora son el QCI/ARP/APN y dichos parámetros. La SGW puede determinar si la conexión PDN debe mantenerse con base en la DTCI, que puede incluir cualquier número de parámetros.

Según una realización de ejemplo de este tipo, la SGW guardará el DTCI y gestionará la conexión PDN con base en el valor de DTCI guardado. A diferencia de los métodos de la técnica anterior, la SGW transmite a ciegas dicho valor al nodo de gestión de movilidad. En los métodos de la técnica anterior, la SGW no utiliza el DTCI.

Al utilizar el DTCI, la SGW, tras la detección de un fallo (con reinicio o sin reinicio) del nodo de gestión de movilidad, puede mantener la conexión PDN si el valor de DTCI indica que la conexión no es tolerante al retardo. Si la conexión PDN es tolerante al retardo, la conexión PDN se eliminará, es decir, la conexión PDN no se puede elegir para el procedimiento de restauración de servicio activado por la red. Esto es para evitar señalización de aviso innecesaria, ya que el dispositivo inalámbrico puede activar un mecanismo de ahorro de energía, por ejemplo, que la DRX extendida esté habilitada, o entrar en el estado de ahorro de energía.

Con respecto a la SGW de esta realización de ejemplo, la al menos una entidad GTP puede ser una PGW, y la SGW puede estar operativa adicionalmente para recibir, desde la PGW, el DTCI durante un procedimiento de creación de conexión PDN.

Con respecto a la SGW de esta realización de ejemplo, la SGW puede estar operativa para recibir la DTCI durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW, la SGW puede ser una nueva SGW y la al menos una entidad de GTP puede ser la nueva gestión de movilidad que servirá al dispositivo inalámbrico una vez completado el procedimiento de movilidad, la SGW puede estar operativa además para recibir, desde el nuevo nodo de gestión de movilidad, el DTCI durante el procedimiento de movilidad.

Con respecto a la SGW de esta realización de ejemplo, la SGW puede estar operativa para recibir la DTCI durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW, la SGW puede ser una nueva SGW y la al menos una entidad GTP puede ser una PGW, la SGW puede estar además operativa para recibir, desde la PGW, el DTCI (por ejemplo, el actual) durante el procedimiento de movilidad.

Con respecto a la SGW de esta realización de ejemplo, la SGW puede estar operativa adicionalmente para recibir un DTCI actualizado dinámicamente de la al menos una entidad GTP.

Con respecto al SGW de esta realización ejemplar, el nodo de gestión de movilidad puede ser una Entidad de Gestión de la Movilidad, un Nodo de Soporte del Servicio General de paquetes vía radio (SGSN) o un S4-SGSN.

Otra realización está dirigida a un método, en un nodo de red de núcleo para gestionar dinámicamente una conexión PDN, para un dispositivo (101) inalámbrico, comprendiendo el nodo de red de núcleo un DTCI almacenado, que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico. pueden ser retrasadas, el nodo de la red de núcleo se configura para un Procedimiento de Restauración de Servicio Activado por la Red. El método comprende: recibir, desde una PCRF u otro nodo de la red de núcleo, un DTCI actualizado que indica un estado cambiado con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es tolerante al retardo; y almacenar el DTCI actualizado dentro del nodo de la red de núcleo.

Según tales realizaciones, el DTCI, como atributo de una conexión PDN, se proporciona de forma dinámica. Por tanto, se proporciona un DTCI actualizado cuando la conexión PDN está activa (es decir, no solo durante una conexión inicial, o un procedimiento de creación de conexión PDN o un procedimiento de movilidad).

Según tales realizaciones de ejemplo, la actualización del DTCI se basa en una aplicación o servicio que está siendo utilizado por la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico. Por ejemplo, una conexión PDN que se identificó previamente como tolerante al retardo según los servicios suscritos o autorizados y posteriormente se usa para servicios en los que no es aceptable un retardo. Por tanto, se envía un DTCI actualizado que indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

El DTCI puede proporcionarse en forma de bandera, código de causa o cualquier otra forma de identificación conocida en la técnica.

En el método, el DTCI actualizado puede recibirse de la PCRF y el nodo de la red de núcleo puede ser una PGW, y el método puede comprender además; reenviar, a una SGW, el DTCI actualizado.

Según tales realizaciones de ejemplo, el DTCI actualizado puede proporcionarse desde la PCRF a la PGW en un mensaje de Solicitud de Reautorización.

En el método, el DTCI actualizado puede recibirse desde una PGW, y el nodo de la red de núcleo puede ser una SGW, y el método puede comprender además reenviar, a un nodo de gestión de movilidad, el DTCI actualizado.

El método puede comprender además gestionar la conexión PDN, en donde la gestión comprende: eliminar la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo; o mantener la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Según tales realizaciones de ejemplo, el DTCI actualizado puede proporcionarse desde la PGW a la SGW en un mensaje de Solicitud de Actualización/Creación/Eliminación de portadora.

En el método, el DTCI actualizado puede recibirse desde una SGW, y el nodo de la red de núcleo puede ser un nodo de gestión de movilidad.

En el método, el nodo de gestión de movilidad puede ser una entidad de gestión de la movilidad, un nodo de soporte del servicio general de paquetes vía radio (SGSN) o un S4-SGSN.

Otra realización está dirigida a un nodo de la red de núcleo para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. El nodo de la red de núcleo comprende un DTCI almacenado que indica si se pueden retrasar las comunicaciones en una conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico. El nodo de la red de núcleo comprende un procesador y una memoria, comprendiendo dicha memoria instrucciones que pueden ser ejecutadas por dicho procesador mediante las cuales dicho nodo de la red de núcleo está operativo para: recibir, desde una PCRF u otro nodo de la red de núcleo, un DTCI actualizado que indica un estado cambiado con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es tolerante al retardo; y almacenar el DTCI actualizado dentro del nodo de la red de núcleo.

Según tales realizaciones de ejemplo, la actualización del DTCI se basa en una aplicación o servicio que está siendo utilizado por la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico. Por ejemplo, una conexión PDN que se identificó previamente como tolerante al retardo según los servicios suscritos o autorizados y posteriormente se usa para servicios en los que un retardo no es aceptable. Por tanto, se envía un DTCI actualizado que indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Con respecto al nodo de la red de núcleo de esta realización ejemplar, el DTCI actualizado puede recibirse de la PCRF y el nodo de la red de núcleo puede ser una PGW, el nodo de la red de núcleo puede estar operativo adicionalmente para reenviar, a una SGW, el DTCI actualizado.

Con respecto al nodo de la red de núcleo de esta realización ejemplar, el DTCI actualizado puede recibirse desde una PGW, y el nodo de la red de núcleo puede ser una SGW, y el nodo de la red de núcleo puede estar operativo para reenviar, a un nodo de gestión de movilidad, el DTCI actualizado.

Con respecto al nodo de la red de núcleo de esta realización ejemplar, la gestión de la conexión PDN puede comprender además que el nodo de la red de núcleo esté operativo para: eliminar la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo; o mantener la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN no es tolerante al retardo.

Con respecto al nodo de la red de núcleo de esta realización ejemplar, el DTCI actualizado puede recibirse desde una SGW, y el nodo de la red de núcleo puede ser un nodo de gestión de movilidad.

Con respecto al nodo de la red de núcleo de esta realización ejemplar, el nodo de gestión de movilidad puede ser una Entidad (115) de Gestión de la Movilidad , un nodo (111) de Soporte del Servicio General de paquetes vía radio, SGSN , o un S4-SGSN (110).

Algunas otras realizaciones no reivindicadas descritas anteriormente pueden resumirse de la siguiente manera:

Otra realización está dirigida a un método, en la PCRF, para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. El método puede comprender: detectar un cambio de estado en una tolerancia al retardo de la conexión PDN, en donde el cambio de estado presenta un cambio con respecto a si la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es capaz de recibir comunicaciones retardadas; actualizar un DTCI en función del cambio de estado detectado; y enviar, a una PGW, el DTCI actualizado.

Otra realización está dirigida a una PCRF para gestionar dinámicamente una conexión PDN para un dispositivo inalámbrico. La PCRF puede comprender un procesador y una memoria, comprendiendo dicha memoria instrucciones que pueden ser ejecutadas por dicho procesador por medio de las cuales dicha PCRF es operativa para: detectar un cambio de estado en una tolerancia al retardo de la conexión PDN, donde el cambio de estado presenta un cambio con respecto a si el la conexión PDN identificada para el dispositivo inalámbrico es capaz de recibir comunicaciones con retardo; actualizar un DTCI, en función del cambio de estado detectado; y enviar, a una PGW, el DTCI actualizado.

Cabe señalar que, aunque se ha usado en la presente memoria la terminología de LTE 3GPP para explicar las realizaciones de ejemplo, esto no debe verse como una limitación del alcance de las realizaciones de ejemplo a solo el sistema mencionado anteriormente. Otros sistemas inalámbricos, incluidos WCDMA, WiMax, UMB, WiFi y GSM, también pueden beneficiarse de las realizaciones de ejemplo descritas en la presente memoria.

La descripción de las realizaciones de ejemplo proporcionadas en la presente memoria se ha presentado con fines ilustrativos. El alcance de la invención está definido por las reivindicaciones adjuntas.

Cabe señalar que la palabra "comprendiendo" no excluye necesariamente la presencia de otros elementos o pasos distintos de los enumerados y las palabras "un" o "una" que preceden a un elemento no excluyen la presencia de una pluralidad de tales elementos. Cabe señalar además que los signos de referencia no limitan el alcance de las reivindicaciones, que las realizaciones de ejemplo pueden implementarse al menos en parte por medio de hardware y software, y que diversos "medios", "unidades" o "dispositivos" pueden estar representados por el mismo elemento de hardware.

También tenga en cuenta que terminología tal como equipo de usuario debe considerarse no limitativa. Un dispositivo o equipo de usuario, como se usa el término en la presente memoria, debe interpretarse ampliamente para incluir un radioteléfono que tiene capacidad para el acceso a Internet/intranet, navegador web, organizador, calendario, una cámara (por ejemplo, cámara de video y/o de imagen fija), una grabadora de sonido (por ejemplo, un micrófono) y/o un receptor del sistema de posicionamiento global (GPS); un equipo de usuario de un sistema de comunicaciones personales (PCS) que puede combinar un radioteléfono móvil con el procesamiento de datos; un asistente digital personal (PDA) que puede incluir un radioteléfono o un sistema de comunicación inalámbrica; un ordenador portátil; una cámara (por ejemplo, una cámara de video y/o de imágenes fijas) que tenga capacidad de comunicación; y cualquier otro dispositivo informático o de comunicación capaz de transmitir y recibir, tal como un ordenador personal, un sistema de entretenimiento doméstico, una televisión, etc. Debería apreciarse que el término equipo de usuario también puede comprender cualquier número de dispositivos conectados. Además, debe tenerse en cuenta que el término "equipo de usuario" se interpretará como la definición de cualquier dispositivo que pueda tener acceso a Internet o de red. Además, debe tenerse en cuenta que el término dispositivo M2M se interpretará como una subclase de equipo de usuario que se dedica a comunicaciones poco frecuentes.

Las diversas realizaciones de ejemplo descritas en la presente memoria se describen en el contexto general de los pasos o procesos del método, que pueden implementarse en un aspecto mediante un producto de programa informático, incorporado en un medio legible por ordenador, que incluye instrucciones que pueden ser ejecutadas por ordenador, tales como el código de programa, ejecutado por ordenadores en entornos en red. Un medio legible por ordenador puede incluir dispositivos de almacenamiento extraíbles y no extraíbles que incluyen, entre otros, Memoria de Solo Lectura (ROM), Memoria de Acceso Aleatorio (RAM), discos compactos (CD), discos versátiles digitales (DVD), etc. Generalmente, los módulos de programa pueden incluir rutinas, programas, objetos, componentes, estructuras de datos, etc. que realizan tareas concretas o implementan tipos de datos abstractos concretos. Las instrucciones que pueden ser ejecutadas por ordenador, las estructuras de datos asociadas y los módulos de programa representan ejemplos de código de programa para ejecutar pasos de los métodos descritos en la presente memoria. La secuencia concreta de tales instrucciones que pueden ser ejecutadas o estructuras de datos asociadas representa ejemplos de actos correspondientes para implementar las funciones descritas en tales pasos o procesos.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método, realizado por una Puerta de Enlace de Servicio, SGW (117), para gestionar una conexión de Red de Paquetes de Datos, PDN, para un equipo (101) de usuario, UE, en un procedimiento de restauración de servicio activado por la red, comprendiendo el método:

recibir (10) una respuesta de modificación de portadora , desde una puerta de enlace (119) PDN, PGW, durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW donde la SGW (117) es una nueva SGW, que comprende un indicador de conexión con tolerancia al retardo, DTCI, que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el UE pueden ser retrasadas;

almacenar (18) el DTCI dentro de la SGW; y

ante la detección de un fallo de un nodo de gestión de movilidad que sirve al UE, gestionar (20) la conexión PDN, en donde la gestión (20) comprende borrar (22) la conexión PDN si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la recepción (10) además comprende recibir (12), desde la PGW, el DTCI durante un procedimiento de creación de conexión PDN.

3. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1-2, que comprende además recibir (26) un DTCI actualizado dinámicamente desde la puerta de enlace PDN.

4. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 -3, en donde el nodo de gestión de movilidad es una Entidad (115) de Gestión de la Movilidad, un nodo (111) de Soporte del Servicio General de paquetes vía radio, SGSN, o un S4-SGSN (110).

5. Una puerta de enlace de servicio, SGW (117), para gestionar una conexión de Red de Paquetes de Datos, PDN, para un equipo (101) de usuario, UE, en un procedimiento de restauración de servicio activado por la red, la SGW comprende un procesador (403) y una memoria (405), comprendiendo dicha memoria instrucciones que pueden ser ejecutadas por dicho procesador mediante las cuales dicha SGW está operativa para:

recibir (10) una respuesta de modificación de portadora, desde la Puerta de Enlace (119) PDN, PGW, durante un procedimiento de movilidad con una reubicación de SGW donde la SGW (117) es una nueva SGW, que comprende un indicador de conexión con tolerancia al retardo, DTCI, que indica si las comunicaciones en una conexión PDN identificada hacia el UE pueden ser retrasadas;

almacenar (18) el DTCI dentro de la SGW; y

ante la detección de un fallo de un nodo de gestión de movilidad que sirve al UE, gestionar (20) la conexión PDN, en la que la gestión comprende eliminar (22) la conexión p Dn si el DTCI indica que la conexión PDN es tolerante al retardo.

6. La SGW (117) de la reivindicación 5, la SGW está además operativa para recibir (12), desde la PGW, el DTCI durante un procedimiento de creación de conexión PDN.

7. La SGW (117) de cualquiera de las reivindicaciones 5 a 6, la SGW está operativa además para recibir (26) un DTCI actualizado dinámicamente desde la puerta de enlace (110, 111, 115, 119) PDN .

8. La SGW (117) de cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en donde el nodo de gestión de movilidad es una Entidad (115) de Gestión de la Movilidad , un nodo (111) de Soporte del Servicio General de paquetes vía radio, SGSN, o un S4-SGSN (110).