[发明专利]用于在IoT通信系统中聚合和交换消息的方法和系统

说明书

本公开涉及一种将被提供用于支持超越诸如长期演进(LTE)的第四代(4G)通信系统的更高数据速率的前第五代(5G)或5G通信系统。本文公开的方法包括：发送消息请求；标识与消息请求相关联的消息中的每个消息的大小或与消息请求相关联的消息中的每个消息的优先级中的至少一个；在以下中的至少一个存在时：与消息请求相关联的消息中的每个消息的大小小于阈值分段大小或与消息请求相关联的消息中的每个消息的优先级为低优先级或中优先级中的一个，确定聚合消息请求；将消息请求聚合为单一消息请求；以及发送单一消息请求。

技术领域

本公开涉及物联网(IoT)通信领域，并且尤其涉及IoT通信系统中的消息聚合和交换。

背景技术

为了满足自部署第四代(4G)通信系统以来无线数据流量增加的需求，已经努力开发改进的第五代(5G)或前5G通信系统。因此，5G或前5G通信系统也被称为“超4G网络”或“后LTE系统”。

5G通信系统被认为是在较高频率(mmWave)频带(例如60GHz频带)中实现的，以便实现较高的数据速率。为了降低无线电波的传播损耗并且增大传输距离，波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术在5G通信系统中被讨论。

此外，在5G通信系统中，基于高级小小区、云无线电接入网(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等，正在进行系统网络改进的开发。

在5G系统中，已经开发了作为高级编码调制(ACM)的混合FSK和QAM调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)以及作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码分多址(SCMA)。

消息服务，即MSGin5G服务，由5G系统中的第三代合作伙伴计划(3GPP)定义，第三代合作伙伴计划能够通过5G系统实现具有高级消息传递(messaging)服务能力和性能的各种消息通信模型。MSGin5G服务支持诸如点到点消息、应用到点消息、群组消息和广播消息的消息通信模型。

另外，MSGin5G服务基本上是针对海量物联网(MIoT)设备之间的消息通信进行设计和优化的，包括物对物通信和人对物通信。典型的IoT设备通信发送和接收小数据，小数据可以在消息中被递送。然而，MIoT设备的特点，诸如但不限于高密度连接、灵活移动性、省电有限计算能力、大量设备、短突发小数据的流量模式等，给消息通信带来各种新的需求。新需求的示例可以是但不限于用于提供和监测的轻量级消息通信的需求、用于远程控制的超低延迟和高可靠性消息通信、用于大规模连接的极高资源效率等。

根据一种需求，考虑到MIoT设备和MIoT设备之间或MIoT设备与应用服务器之间的消息通信的高吞吐量，MSGin5G服务必须采用资源高效的方式来优化控制面和用户面两者的资源利用率。MIoT设备在计算和存储方面可能存在局限性，并且可以使用电池或小型太阳能光伏设备，使得消息通信必须是轻量级且调度良好的，以便节省MIoT设备的功率和数据流量消耗。

另外，MIoT设备可能会发送明显小于允许通过可用传送传输的最大分段大小的数据。然而，在这种场景中，如果在MIoT设备之间交换的更大数量的消息用于发送和接收明显小于最大分段大小的数据，则控制面和用户面资源可能没有被充分利用。此外，在用于发送和接收明显小于最大分段大小的数据的MIoT设备之间交换更大数量的消息可能导致大量开销。

另外，可能在MIoT设备与应用服务器之间为明显小于最大分段大小的数据交换更大数量的消息。在这种场景中，控制面和用户面资源可能没有被充分利用。

发明内容

技术问题

本文实施例的主要目的是公开用于在物联网(IoT)通信系统中聚合和交换消息的方法和系统。