[发明专利]蜂窝IoT网络架构

说明书

除了其他方面，本文档讨论了蜂窝物联网(CIoT)网络架构，该CIoT网络架构根据轻量级非接入层(NAS)协议通过CIoT增强型节点B(eNB)实现CIoT用户设备(UE)的装置和网络之间的通信。CIoT eNB的装置可以处理用于CIoT UE和网络之间的通信的数据。轻量级NAS协议支持用于例如CIoT UE和CIoT eNB之间的例如使用经修改的NAS消息、或一个或多个新的消息的通信的NAS消息的精简集合。

优先权声明

本申请要求Jain等人于2015年6月11日递交的、名称为“NETWORK AND SECURITYARCHITECTURE FOR CELLULAR IOT(用于蜂窝IoT的网络和安全架构)”的美国临时专利申请No.62/174,110的优先权的权益，该临时专利申请通过引用以其整体结合于此。

技术领域

本文档总体涉及蜂窝通信，并且更具体地，涉及用于蜂窝物联网(CIoT)通信的网络和安全架构。

背景技术

机器到机器(M2M)通信为第三代合作伙伴计划(3GPP)生态系统提供了重要的成长机会。随着无线网络的普及，加速推进了跨具有各种各样商业模式的不同生态系统的连接的智能物理对象，例如，无线传感器、智能仪表、专用微处理器等。

附图说明

在附图中，相同的标号可以在不同的图中描述类似的组件，这些附图不一定是按比例绘制的。具有不同字母后缀的相同标号可表示类似组件的不同实例。附图在总体上通过示例(但非限制性地)示出了本文档讨论的各个实施例。

图1总体上示出了包括蜂窝物联网(CIoT)用户设备(UE)、CIoT接入网络(CAN)、以及网络的示例CIoT网络架构。

图2总体上示出了包括CIoT增强型节点B(CIoT eNB)和CIoT接入网络网关(GW)的示例CIoT接入网络(CAN)。

图3总体上示出了示例CIoT网络安全架构。

图4总体上示出了示例CIoT附接过程。

图5总体上示出了示例CIoT移动发起(MO)小数据传输。

图6总体上示出了示例CIoT移动终止(MT)小数据传输。

图7总体上示出了可以在其上实现一个或多个实施例的示例UE的框图。

图8总体上示出了可以在其上执行本文讨论的技术中的任意一个或多个的示例机器的框图。

具体实施方式

下一代移动网络(NGMN)，5G及以上，将以存在多种接入技术、多层网络、多种设备等为特征。在这样的环境中，推动者在根本上需要跨时间和空间实现无缝和一致的用户体验。

除了其他方面，本发明人已经认识到用于蜂窝物联网(CIoT)设备(例如，用户设备(UE))和网络(例如，根据3GPP标准的网络)之间的通信的网络和安全架构，该架构处理以下使用场景中的一项或多项：低吞吐量；延迟容忍；功率高效(例如，具有几年或更长的电池寿命)；挑战性条件(例如，室内和地下)中的覆盖；以及可以大规模处理或部署的超低成本。

图1总体上示出了包括蜂窝物联网(CIoT)用户设备(UE)102的CIoT网络架构100，该CIoT UE 102被配置为通过CIoT接入网络(CAN)104与网络108进行通信。CAN 104可包括诸如CIoT增强型节点B(eNB)之类的CIoT基站、以及如下面图3所示的CIoT网关(GW)。