A method and devices for providing public warning indications for narrow band user equipment

Abstract

A method, node, and user device for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, (108) and a wireless communications network. The method comprising receiving at a network node (112), an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast; and transmitting a message from the node to the one or more UEs, the one or more UEs being in a connected mode, causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the one or more UEs. There is also provided a network node and a user equipment configured to implement a plurality of technical embodiments to achieve the proposed method.

Description

A METHOD AND DEVICES FOR PROVIDING PUBLIC WARNING INDICATIONS FOR NARROW BAND USER EQUIPMENTFIELD OF THE INVENTION

[0001] This invention relates to methods and devices for providing public warning systems with the ability to communicate with user equipments. More specifically, user equipments configured to communicate via narrow band internet of things connections.BACKGROUND

[0002] Over recent years, the increase in both the frequency and destructiveness of disasters has led to a heightened focus on the implementation of disaster preparedness measures. One of the three key sectors where investment can be focused to help minimise the effects of, or even prevent, disasters is that of early warning systems. Although the exact value of early warning systems is difficult to calculate, there is little doubt that an effective Public Warning System (PWS) is an essential part of an effective early warning system and can substantially reduce deaths and damage from certain disasters by giving the population time to flee a tsunami, flood or severe storm and enabling them to protect their property wherever possible. Effectively delivered early warnings also give governments and infrastructure providers more preparation time and hence a better chance of protecting critical infrastructure.

[0003] When an emergency situation happens, network broadcast the details of the emergency via System information broadcast and inform UE to let it decode PWS by sending a paging message with system information modification or special Paging message. When a UE receives this Paging message, it has to decode SIB10 / 11 / 12 and display the warning information on the screen.

[0004] Currently NB-IoT does not support reception of broadcast messages (common search space) while in RRC_CONNECTED. The reason may be due to hardware limitations or due to UE Complexity, and UE may not be able to receive on multiple narrow bands at the same time (e.g. separate narrowband for dedicated and common bands) .

[0005] However, there should be means to inform the NB IoT UEs in connected to be able to receive PWS SIBs when in connected state.

[0006] The support of PWS notification in RRC_CONNECTED has been recently discussed and the following options were considered. One option was for NB IoT RRC_CONNECTED UEs to receive PWS notifications through paging. However, this option is unlikely to be supported due to hardware limitations or also due to the added complexity for NB IoT UEs. A second option was to release the UEs to RRC_IDLE and let the UE receive the warning notification on its own. However, this is likely not a reliable method due to the amount of time which can pass before a UE then checked for modified SIBs and a better solution would be needed.

[0007] Thus, there is a need to determine what the possible options are to indicate to RRC_CONNECTED UEs that there is a PWS notification that is being broadcast and which the UE should receive ASAP. Also, what options are there to help the RRC_CONNECTED UEs acquire the PWS SIBs. How should the UE behave on receiving such an indication from the network in RRC_CONNECTED state and how would it acquire the PWS related SIBs.SUMMARY OF THE INVENTION

[0008] According to one aspect there is provided a network node for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, and a wireless communications network, the node configured to: receive an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast; and transmit a message to one or more UEs in the connected mode causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the UEs. This allows UEs which are otherwise busy associated to a specific NB channel can be made aware and retrieve Public Warning System information blocks.

[0009] In an embodiment, the message may be an RRC release message for releasing all UEs in the RRC connected mode comprising a Public Warning System, PWS, indication. This provides an efficient indication to the UEs with minimal signalling overhead.

[0010] In an embodiment, the PWS indication may comprise a flag set to true if the system information blocks, SIBs, have been updated to include PWS SIBs. This provides an efficient indication to the UEs with only a Boolean indication signalling overhead needed.

[0011] In an embodiment, the node may be configured to initiate connection release of the UEs towards the Mobility Management Entity (MME)  / Access and Mobility Management Function (AMF) . This provides an efficient signalling overhead release mechanism.

[0012] In an embodiment, the message may comprise a ReConnection timer value indicating how long the UEs should wait until attempting to reconnect. This enables reconnection only once the UE has had sufficient time to retrieve all PWS SIBs and is efficiently indicated so as to reduce signalling over the air interface.

[0013] In an embodiment, the node may be configured to receive an RRCConnection request message from the one or more UEs comprising an establishment cause value indicating that the connection request is after PWS reception and prioritising connection of those UEs over other UEs requesting connection. In an embodiment, the establishment cause value may be set to ‘reconnectAfterPWSReception’ . This enables UEs to reconnect to the previous dedicated NB messages or data streams on the dedicated NB channel quickly and efficiently to minimise downtime.

[0014] In an embodiment, the message may be an RRC Reconfiguration message indicating that the connection of the UEs in connected mode has been reconfigured. This provide a low signalling overhead way of indicating to the UE that new SIBs are available.

[0015] In an embodiment, the node may be configured to configure and activate a PWS gap configuration causing one or more gaps in the current dedicated NB connection with the UEs. This allows the network to control the actions of the UE and better ensure that the UE obtains the PWS SIBs in a timely manner.

[0016] In an embodiment, the PWS gap configuration may comprise configuring two NB channels, one for the current dedicated message and another with a common broadcast message. This facilitates providing the PWS SIBs to multiple UEs simultaneously.

[0017] In an embodiment, the PWS gap configuration may comprise configuring the NB channel transmitting the current dedicated message or data to implement one or more gaps in the dedicated NB channel such that the one or more UEs may monitor a further NB common channel for common broadcast messages during the gaps. This allows the network to control the actions of the UE and better ensure that the UE obtains the PWS SIBs in a timely manner.

[0018] In an embodiment, the node may be configured to activate the PWS gap configuration such that a common broadcast message is transmitted during one or more gaps in the dedicated NB channel. This allows the network to control the actions of the UE and better ensure that the UE obtains the PWS SIBs in a timely manner.

[0019] In an embodiment, in response to the common broadcast message comprising an indication of PWS information, the node may implement a gap in the dedicated NB channel for an extended period of time for receiving PWS SIBs. In an embodiment, the extended period of time may be set by a timer which is initiated in response to the transmission of a paging message or direct information message on the NB common channel. This implicit gap configuration enables the signalling overhead to be minimal as it is determined by the network and the UE without the parameters being signalled to the UE over the air interface. The signalling overhead is minimised further as the timer value is signalled over the air interface with the implicit gap configuration.

[0020] In an embodiment, the indication of PWS information may comprise a PDCCH and Paging message comprising any one of a systemInfoModification indication, a PWS indication, or a direct indication information message. This enables efficient communication to the UE that PWS SIBs may be available.

[0021] In an embodiment, the extended period of time may be set by a timer which may be initiated in response to the transmission of a paging message or direct information message on the NB common channel. The signalling overhead is minimised further as the timer value is triggered automatically.

[0022] In an embodiment, the timer may be ended early in response to the network node receiving an indication from the UE that it has received all of the available PWS SIBs. This may improve efficiency in the system by minimising time where neither PWS information nor dedicated data is being transmitted.

[0023] In an embodiment, the RRC Reconfiguration message comprises PWS SIBs. This improves the efficiency by directly providing the PWS information to the UEs.

[0024] According to another aspect, there is provided a user equipment, UE, for connecting to a wireless communication network via a network node using Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, the UE configured to: receive a message from the node comprising an indication that a PWS notification is being broadcast; and in response to receiving the message, interrupt a dedicated NB channel such that the PWS notification is received; and display a public warning message based on the received PWS notification. This allows UEs which are otherwise busy associated to a specific NB channel can be made aware and retrieve Public Warning System information blocks.

[0025] In an embodiment, the message may be an RRC release message and the UE may be configured to move from an RRC connected mode to an idle mode in response to receiving the RRC release message. This provides an efficient indication to the UEs with minimal signalling overhead.

[0026] In an embodiment, the indication that a PWS notification is being broadcast may comprise a flag set to true if the system information blocks, SIBs, have been updated to include PWS SIBs. This provides an efficient indication to the UEs with only a Boolean indication signalling overhead needed.

[0027] In an embodiment, the UE may be configured to immediately acquire broadcast PWS SIBs in response to receiving the indication of PWS notification broadcast after moving to idle mode. This provides an efficient signalling overhead release mechanism

[0028] In an embodiment, the message may comprise a ReConnection timer value and the UE is configured to wait the length of time of the timer value until attempting to reconnect. This enables reconnection only once the UE has had sufficient time to retrieve all PWS SIBs and is efficiently indicated so as to reduce signalling over the air interface.

[0029] In an embodiment, the UE may be configured to initiate reconnection, after acquiring PWS SIBs, by sending an RCCConnection request message comprising an establishment cause value indicating that the connection request is after PWS reception. In an embodiment, the establishment cause value may be set to ‘reconnectAfterPWSReception’ . This enables UEs to reconnect to the previous dedicated NB messages or data streams on the dedicated NB channel quickly and efficiently to minimise downtime.

[0030] In an embodiment, the UE may be configured to receive an RRC reconfiguration message indicating the reconfiguration of the dedicated NB channel to include one or more gaps and in response to receiving the RRC reconfiguration message, the UE may be configured to tune to a NB common broadcast message during the one or more gaps. This provide a low signalling overhead way of indicating to the UE that new SIBs are available and allows the network to control the actions of the UE and better ensure that the UE obtains the PWS SIBs in a timely manner.

[0031] In an embodiment, the UE may be configured to acquire one or more PWS SIBs via the NB common broadcast message, display a corresponding public warning message, and tune back to the dedicated NB message. This facilitates providing the PWS SIBs to multiple UEs simultaneously.

[0032] In an embodiment, the UE may be capable of tuning to two NB channels simultaneously, and the UE is configured to monitor the NB common broadcast message during gaps in the dedicated NB channel. This allows the network to control the actions of the UE and better ensure that the UE obtains the PWS SIBs in a timely manner.

[0033] In an embodiment, the NB common broadcast message may comprise an indication of PWS information, the UE is configured to tune to the NB common broadcast channel for an extended period of time and acquire one or more PWS SIBs. This implicit gap configuration enables the signalling overhead to be minimal as it is determined by the network and the UE without the parameters being signalled to the UE over the air interface. The signalling overhead is minimised further as the timer value is signalled over the air interface with the implicit gap configuration.

[0034] In an embodiment, the indication of PWS information may comprise a PDCCH and Paging message comprising any one of a systemInfoModification indication, a PWS indication, or a direct indication information message. This enables efficient communication to the UE that PWS SIBs may be available.

[0035] In an embodiment, the UE may be configured to send a new UL message to the network node upon acquiring all of the one or more PWS SIBs indicating it will tune back to the dedicated NB message and tune back to the dedicated NB channel. This may improve efficiency in the system by minimising time where neither PWS information nor dedicated data is being transmitted.

[0036] In an embodiment, the UE may be configured to receive an RRC Reconfiguration message comprising one or more PWS SIBs. This improves the efficiency by directly providing the PWS information to the UEs.

[0037] According to another aspect there is provided a method for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, and a wireless communications network, the method comprising: receiving at a network node, an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast; and transmitting a message from the node to the one or more UEs, the one or more UEs being in a connected mode, causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the one or more UEs. This allows UEs which are otherwise busy associated to a specific NB channel can be made aware and retrieve Public Warning System information blocks.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0038] The present invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. In the drawings:

[0039] Figure 1 shows an example of a Non-Terrestrial Network (NTN) providing non-terrestrial access by means of an NTN payload and an NTN Gateway.

[0040] Figure 2 shows an example of a Non-Terrestrial Network (NTN) providing non-terrestrial NR access to the UE by means of an NTN payload and an NTN Gateway.

[0041] Figure 3 shows an example process for a node instigating the moving of the one or more UEs to the idle mode in order for the UEs to receive the indicated PWS information.

[0042] Figure 4 shows an example process for the node instigating the moving of one or more UE (s) to the idle mode in order for the UE to receive the indicated PWS information.

[0043] Figure 5 shows an example process for the node instigating UE to receive the indicated PWS information.

[0044] Figure 6 shows a representational diagram of two NB channels, the dedicated NB channel and the common NB broadcast channel.

[0045] Figure 7 shows an example process for the node instigating UE to receive the indicated PWS information.

[0046] Figure 8 shows a flow diagram of the proposed method of providing public warning system information to narrow band internet of things user equipments.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0047] Architecture of Non-Terrestrial Networks for LTE

[0048] Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) supports radio access over non-terrestrial networks for Bandwidth Limited (BL) UEs (enhanced machine-type communication, eMTC, UEs) , and narrow band, NB, IoT UEs. Support for non-terrestrial networks, NTNs, encompasses platforms that provide radio access through Geosynchronous orbits (GSO) , Non-Geosynchronous Orbit (NGSO) , which includes Low-Earth Orbit (LEO) and Medium Earth Orbit (MEO) , or High Altitude Platform Systems (HAPS) .

[0049] Figure 1 illustrates an example of a Non-Terrestrial Network (NTN) 100 providing non-terrestrial access by means of an NTN payload 102 and an NTN Gateway 104. A service link 106 between the NTN payload and a UE 108 is depicted, along with a feeder link 110 between the NTN Gateway and the NTN payload.

[0050] In the NTN, the NTN payload 102 transparently forwards the radio protocol received from the UE 108 (via the service link 106) to the NTN Gateway 104 (via the feeder link 110) and vice-versa. The following connectivity is supported by the NTN payload: A RAN node may serve multiple NTN payloads; and An NTN payload may be served by multiple RAN nodes.

[0051] For NTN, the following terminology applies. A Tracking Area corresponds to a fixed geographical area. Any respective mapping is configured in the Radio Access Network, RAN.

[0052] Three types of service links are supported. Earth-fixed: provisioned by beam (s) continuously covering the same geographical areas all the time (e.g., the case of GSO satellites) . Quasi-Earth-fixed: provisioned by beam (s) covering one geographic area for a limited period of time and a different geographic area during another period of time (e.g., the case of NGSO satellites generating steerable beams) . Earth-moving: provisioned by beam (s) whose coverage area slides over the Earth surface (e.g., the case of NGSO satellites generating fixed or non-steerable beams) .

[0053] With NGSO satellites, the RAN node can provide either quasi-Earth-fixed cell coverage or Earth-moving cell coverage, while RAN node operating with GSO satellites can provide Earth fixed cell coverage or quasi-Earth-fixed cell coverage.

[0054] Architecture of Non-Terrestrial Networks for New Radio, NR

[0055] Figure 2 illustrates an example of a Non-Terrestrial Network (NTN) providing non-terrestrial NR access to the UE 108 by means of an NTN payload 102 and an NTN Gateway 104, depicting a service link 106 between the NTN payload 102 and a UE 108, and a feeder link 110 between the NTN Gateway 104 and the NTN payload 102.

[0056] The NTN payload 102 transparently forwards the radio protocol received from the UE 108 (via the service link 106) to the NTN Gateway 104 (via the feeder link 110) and vice-versa. The following connectivity is supported by the NTN payload: An NTN gateway may serve multiple NTN payloads; An NTN payload may be served by multiple NTN gateways.

[0057] A Tracking Area corresponds to a fixed geographical area. Any respective mapping is configured in the RAN.

[0058] Three types of service links are supported. Earth-fixed: provisioned by beam (s) continuously covering the same geographical areas all the time (e.g., the case of GSO satellites) . Quasi-Earth-fixed: provisioned by beam (s) covering one geographic area for a limited period and a different geographic area during another period (e.g., the case of NGSO satellites generating steerable beams) . Earth-moving: provisioned by beam (s) whose coverage area slides over the Earth surface (e.g., the case of NGSO satellites generating fixed or non-steerable beams) .

[0059] With NGSO satellites, the gNB can provide either quasi-Earth-fixed service link or Earth-moving service link, while gNB operating with GSO satellite can provide Earth fixed service link or quasi-Earth-fixed service link.

[0060] Therefore, it must be considered what will be the possible options available to indicate to the RRC_CONNECTED UEs that there is a PWS notification being broadcast. The RRC_Connected UEs should receive the broadcast PWS notification or message as soon as possible. It should also be considered how to help the RRC_CONNECTED UEs acquire the PWS SIBs. And once these issues are considered, what will be the UEs’ behaviour upon receiving such an indication from the network in the RRC_CONNECTED state and how will it acquire the PWS related SIBs

[0061] Long Term Evolution (LTE) has introduced Machine Type Communication (MTC) . MTC is a technology that enables communication between devices and the underlying data transport infrastructure. The data communication can occur between an MTC device and a server, or directly between two MTC devices. MTC manifests itself in a wide range of applications and services. Those applications can be found in different industries, such as healthcare, manufacturing, process automation, energy, and utilities.

[0062] Internet of Things (IoT) is one realisation of MTC. MTC devices can be low-complexity, long-range, low-power, or broadband devices. All these devices are communicating with each other and with servers and applications residing on the network. The number of connections by these devices are expected to be ultra-large with an estimated active connection density of 200,000 per square kilometre and a device density of 1 million devices per square kilometre.

[0063] 3GPP NB-IoT, known as LTE Narrowband Internet of Things (NB-IoT) , is one category of the MTC that is introduced in LTE starting from Release 13. LTE NB-IoT delivers different levels of optimisations for NB-IoT devices such as protocol stack and radio interface optimised for NB-IoT, low power consumption, low data rate, no mobility support, limited bandwidth of 180 kHz, extended coverage, and low hardware cost.

[0064] The new LTE NB-IoT standard introduced by 3GPP is a stripped version of the full-fledged LTE system in order to keep it as simple as possible while meeting the goals of low cost, minimal power consumption, and extended battery lifetime. NB-IoT devices can be sensors, actuators, wearables, and cameras which form a large number of connected devices or connected “things" such as in smart buildings and sensors in a gas station. These devices are characterised by a non-time critical data transfer and can range from very simple devices to very complex ones. NB-IoT devices connect with the network directly (e.g., eNodeB or Base-Station) through the cellular infrastructure.

[0065] A number of E-UTRA protocol functions supported by all Release 8 UEs are not used for NB-IoT and need not be supported by eNBs and UEs only using NB-IoT. Currently, a number of functions including inter-RAT (Radio Access Technology) mobility, handover, measurement reports, public warning functions, Guaranteed Bit Rate (GBR) , Closed Subscriber Group (CSG) , support of Home eNBs (HeNBs) , relaying, carrier aggregation, dual connectivity, real-time services etc are not supported for NB-IoT.

[0066] Currently NB-IoT does not support reception of broadcast messages (i.e. in a common search space) while in RRC_CONNECTED. The reason may be due to hardware limitations or due to UE Complexity, and the UE may not be able to receive on multiple narrow bands at the same time (e.g. separate narrowband channels) . Hence, methods for handling Connected mode NB-IoT UEs so that they may acquire PWS SIBs are needed.

[0067] Satellite is, by nature, a broadcast medium that can quickly reach very large coverage areas even when terrestrial networks are down. Delivery of the same data to a very large UE population in the same area via Unicast is not scalable. Therefore, supporting emergency broadcast messaging via satellite is beneficial and should be supported.

[0068] It is therefore proposed herein to provide a method and devices configured to allow NB IoT UEs to be made aware when a PWS notification or message may be available and to cause actions by those devices to enable the UEs to obtain the necessary PWS information to present to the user as necessary. For example, one or more PWS System Information Blocks (SIBs) may be obtained by the UEs.

[0069] Accordingly, there is proposed herein a method for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, and a wireless communications network. The method comprises receiving, at a network node, an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast. For example, an indication or notification that one or more PWS SIBs are available for the UEs to obtain or are being broadcast. The method then comprises transmitting a message from the node to the one or more UEs, the one or more UEs being in a connected mode, causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the one or more UEs.

[0070] There is also proposed herein a network node for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, and a wireless communications network. The node is configured to receive an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast. For example, an indication or notification that one or more PWS SIBs are available for the UEs to obtain or are being broadcast. The node is also configured to transmit a message to one or more UEs in the connected mode causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the UEs.

[0071] Accordingly, there is also proposed a user equipment for connecting to a wireless communication network via a network node using Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT. The UE is configured to receive a message from the node comprising an indication that a PWS notification is being broadcast. For example, an indication or notification that one or more PWS SIBs are available for the UEs to obtain or are being broadcast. In response to receiving the message, the UE is configured to interrupt a dedicated NB channel such that the PWS notification is received. The UE is then configured to display a public warning message based on the received PWS notification.

[0072] There are a plurality of technical mechanisms presented herein below for achieving this method. Similarly, there are presented a user equipment and network node configured to achieve this objective.

[0073] In a first embodiment the UE 108, which is in a connected mode, is informed of a PWS notification while being moved to an RRC_IDLE mode. Figure 3 shows the process 300 for the node instigating the moving of the one or more UEs 108a-c to the idle mode in order for the UEs to receive the indicated PWS information.

[0074] The initial steps of the process from 301 to 306 are unchanged in this embodiment compared to the typical process. A Write Replace Request message 302 is received at the AMF / MME 114, and a Write Replace Confirm message 303 is immediately sent back to a CBC 116. The MME / AMF 114 then sends a Write Replace Warning Request message 304 to a network node 112 (also known as an eNB / gNB) . The node 112 then sends 305 a paging message or a direct indication information message to indicate modification of the System information. Alternatively, the node 112 sends 305 a direct indication of presence of PWS SIBs and includes the Primary and Secondary Notification for Earthquake and Tsunami Warning System (ETWS) in the SIBs or Commercial Mobile Alert Service (CMAS) SIBs. The node 112 then sends a Write Replace Warning Response message 306 to the MME / AMF 114.

[0075] The node 112 may be configured to initiate 307 an RRC Connection Release process for the connected mode NB IoT UEs 108 associated with the node and include a PWS indication in the RRCConnectionRelease message 308. Additionally, the node 112 initiates 307 S1 and NG signalling Connection Release for the connected mode UEs 108 towards the MME  / AMF.

[0076] The NB IoT RRC_CONNECTED UEs 108, upon receiving the RRCConnectionRelease / RRCRelease message 308 including PWS indication, may move to idle and acquire PWS SIBs immediately 309. The PWS indication may be a flag which is set to ‘True’ if there are PWS SIBs available to be received at the UE 108.

[0077] In addition to the above-described process, the UE 108 behaviour upon receiving the RRCConnectionRelease message 308 may be described as follows: 1> for NB-IoT, if the RRCConnectionRelease message includes the pws_indication: 2> immediately acquire PWS SIBs after entering RRC_IDLE;

[0078] This comprises an example section of code indicating the actions the UE 108 may be configured to take.

[0079] Similarly, according to this embodiment, the RRCConnectionRelease-NB message 308 may be extended as follows: RRCConnectionRelease-NB-v1900-IEs : : = SEQUENCE { pws_indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, --Need OP nonCriticalExtension SEQUENCE {} OPTIONAL }

[0080] This comprises an example section of code indicating the format of the RRCConnectionRelease message for implementing the above-described embodiment.

[0081] Accordingly, the message may be an RRC release message for releasing all UEs in the RRC connected mode comprising a Public Warning System, PWS, indication. The PWS indication may comprise a flag set to true if the system information blocks, SIBs, have been updated to include PWS SIBs. Alternatively, the PWS indication may indicate that PWS SIBs are available directly. The node may be configured to initiate connection release of the UEs towards the MME / AMF 114. That is, in addition to sending the RRC Connection release message to the UE, the node releases the connection between the CN Node 116 and the RAN Node for the UE (s) .

[0082] Where the message is an RRC release message, the UE may be configured to move from an RRC connected mode to an idle mode in response to receiving the RRC release message. Where the RRC release message may be an RRC Release message or an RRC Connection Release message according to the standard. The indication that a PWS notification is being broadcast may comprise a flag set to true if the system information blocks, SIBs, have been updated to include PWS SIBs. The UE may be configured to immediately acquire broadcast PWS SIBs in response to receiving the indication of PWS notification broadcast after moving to idle mode.

[0083] In another embodiment, a similar approach may be taken, but with different messaging and device configurations. In this embodiment, the NB IoT RRC_CONNECTED UE 108 may also be informed of a PWS notification when moved to RRC_IDLE mode but a ReConnection timer may also be included.

[0084] Figure 4 shows the process 400 for the node instigating the moving of the UE (s) 108 to the idle mode in order for the UE to receive the indicated PWS information. The initial steps 401 to 406 are equivalent to those in the preceding embodiment, shown and described alongside steps 301 to 306.

[0085] However, in this embodiment, the node 112 initiates 407 the RRC Connection Release message 408 for the connected mode NB IoT UEs 108 and includes a PWS indication alongside an additional ReConnection timer value. The timer value indicates a time within which the UE can re-initiate the RRCConnection.

[0086] The node 112 may start a new timer with a similar value as the ReConneciton timer at the node and keep the node 112 S1 and NG Signalling Connection for the connected mode UEs 108. The timer value can be signalled in the RRCConnectionRelease message 408 or can be defined in the UE-TimersAndConstants-NB information or in a SIB.

[0087] The NB IoT RRC_CONNECTED UEs 108, upon receiving the RRCConnectionRelease or RRCRelease message 408 including the PWS indication, is configured to move to the idle state and acquire any available PWS SIBs immediately 409. The PWS indication may comprise a flag set to ‘True’ if PWS SIBs are available.

[0088] After acquiring the PWS SIBs, the UE can reinitiate the communication with an RRCConnection request 410. The request may comprise a new establishmentCause value set to “reconnectAfterPWSReception” . In this way the node will know that this particular request is coming from a UE which was only just released and only for the purposes of retrieving one or more PWS SIBs etc. The node may therefore prioritise any UEs requesting to reconnect with that establishment cause over other UEs 108 which were not previously connected and / or were released for different reasons. This will enable the node 112 to admit these UEs 108 on a priority basis in case there is an overload or resource crunch.

[0089] If the RRCConnection Request is not received by the node 112 within the specified reconnection Timer Value the node 112 may be configured to initiate the NG / S1 Signalling connection release and release the UE Context.

[0090] The UE (s) 108 behaviour can be described on receiving RRCConnectionRelease message 408 as follows: 1> for NB-IoT, if the RRCConnectionRelease message includes the pws_indication: 2> immediately acquire PWS SIBs after entering RRC_IDLE; 2> if the RRCConnectionRelease message includes the reconnectTimer , Initiate a RRCConnection  request with the establishmentCause-NB set to “reconnectAfterPWSReception” after acquiring the PWS SIBs.

[0091] This comprises an example section of code indicating the actions the UE may be configured to take.

[0092] The RRCConnectionRelease-NB message can be extended as follows: RRCConnectionRelease-NB-v1900-IEs : : = SEQUENCE { pws_indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, --Need OP tReconnectTimer ENUMERATED {ms1000, ms2000, ms3000, ms4000, ms5000} , OPTIONAL, --Need OP nonCriticalExtension SEQUENCE {} OPTIONAL }

[0093] This comprises an example section of code indicating the format of the RRCConnectionRelease message for implementing the above-described embodiment.

[0094] The RRCConnection Request-NB message can be modified to include the new establishment cause value as follows: EstablishmentCause-NB-r13 : : = ENUMERATED { mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, mo-ExceptionData,  delayTolerantAccess-v1330, mt-EDT-v1610, reconnectAfterPWSReception, spare1}

[0095] This comprises an example section of code indicating the format of the RRCConnectionRequest message for implementing the new establishment caused in the above-described embodiment.

[0096] Therefore, there is provided an approach where the node may be configured to transmit a message comprising a ReConnection timer value to the UEs indicating how long the UEs should wait until attempting to reconnect.

[0097] The node may be configured to receive an RRCConnection request message from the one or more UEs comprising an establishment cause value indicating that the connection request is after PWS reception and prioritising connection of those UEs over other UEs requesting connection. The establishment cause value may be set to ‘reconnectAfterPWSReception’ .

[0098] The UE (s) may be configured to initiate reconnection, after acquiring PWS SIBs, by sending an RRCConnection request message comprising an establishment cause value indicating that the connection request is after PWS reception. The establishment cause value may be set to ‘reconnectAfterPWSReception’ .

[0099] In another embodiment, a similar approach may be taken, but with different messaging and device configurations. In this embodiment, the NB IoT RRC_CONNECTED UEs may be provided with an explicit gap configuration to enable the UEs to receive one or more available PWS SIBs.

[0100] Figure 5 shows the process 500 for the node instigating the configuration of the gaps to the UE in order for the UE to receive the indicated PWS information. The UEs don’ t move to an idle state in this case but remain in a connected state and acquire the SIBs during the gaps. The initial steps 501 to 506 are equivalent to those in the preceding embodiments, as shown in figures 3 and 4 and described alongside the steps 301 to 306.

[0101] The node (gNB / eNB) in this embodiment configures and activates a PWS Gap Configuration. In this configuration there may be one long gap or multiple short periodic gaps with a finite total length configured into the dedicated NB channel. That is, the channel that the NB IoT UE is tuned to. The node configures the one or more gaps into an RRC ConnectionReconfiguration or RRCReconfiguration message 507 and sends it to all of the one or more connected Mode UEs 507.

[0102] The one or more NB IoT UEs send confirmation back to the node to confirm that the reconfiguration has been achieved at each UE. The confirmation may be in the form of an RRCConnectionReconfigurationComplete message 208.

[0103] The one or more NB IoT RRC_CONNECTED UEs, on receiving the PWS Gap Configuration, are configured to tune to a Common Search Space or NB common channel where system information (SI) is transmitted 509. The UE is then configured to receive the PWS SIBs, transmitted as a common broadcast message. Once the PWS SIBs have been received by the UE, the UE is configured to return back to the dedicated narrow band channel to resume the dedicated NB communication.

[0104] Therefore, the message may be an RRC Reconfiguration message indicating that the connection of the UEs in connected mode has been reconfigured. The node may be configured to configure and activate a PWS gap configuration causing one or more gaps in the current dedicated NB connection with the UEs.

[0105] The PWS gap configuration may comprise configuring two NB channels, one for the current dedicated message and another with a common broadcast message. The PWS gap configuration may comprise configuring the NB channel transmitting the current dedicated message to implement one or more gaps in the dedicated NB channel such that the one or more UEs may monitor a further NB common channel for common broadcast messages during the gaps. That is, the gaps are on the channel, and the network will not transmit any data for the UE in the downlink or allow the UE to transmit Uplink data. Any dedicated messages or user plane data will be transmitted during the ‘ON’ period and nothing is transmitted in the ‘OFF’ period.

[0106] The node may be configured to activate the PWS gap configuration such that a common broadcast message is transmitted during one or more gaps in the dedicated NB channel.

[0107] Accordingly, the UE may be configured to receive an RRC reconfiguration message indicating the reconfiguration of the dedicated NB channel to include one or more gaps and in response to receiving the RRC reconfiguration message, the UE may be configured to tune to a NB common broadcast message during the one or more gaps. The reconfiguration message may carry the gap configuration, such as the ‘ON’ and ‘OFF’ duration for the dedicated channel on which the data transmission is taking place.

[0108] The UE may be configured to acquire one or more PWS SIBs via the NB common broadcast message, display a corresponding public warning message, and tune back to the dedicated NB message.

[0109] In another embodiment, another similar approach may be taken, but with different messaging and device configurations. In this embodiment, gap configurations may also be used, as in the previous embodiment, but the one or more UEs are also capable of supporting two Narrow Bands channels. The NB IoT RRC_CONNECTED UEs may monitor for PWS SIBs with implicit gaps created by network in the dedicated NB channel.

[0110] The first three embodiments described above are applicable to a NB IoT UE which can support just one Narrow Band (NB) configuration. However, there can be UEs with higher capabilities which can support a two Narrow Band (NB) configuration. Such higher capability UEs can indicate their capability to the network and then the network can configure such UEs with two NB Configuration as described in more detail below.

[0111] In this case, for example, one NB channel can be configured for dedicated traffic. That is, a dedicated NB channel for the dedicated NB message to which the UE is connected and receiving data over. And another second NB channel may be configured for common NB messages as show in figure 6. In an alternative implementation, the second NB channel may be configured to provide a mix of both the common NB message and the dedicated NB message by the network.

[0112] Figure 6 shows a representational diagram of the two channels, the dedicated NB channel 602 is represented as the top line and the common NB broadcast channel 604 is represented as the bottom line. The blocks on each line indicate when data is transmitted on the respective channel. Therefore, the blocks 606a, 606b, and 606c indicate portions of dedicated NB message sent on the dedicated NB channel 602. The blocks 608, 610, and 612a, 612b, and 612c indicate messages sent on the common NB broadcast channel 604. The UE is regarded as ‘on’ the dedicated NB channel and receives the dedicated NB message when transmitted. However, in this configuration there are gaps built into the dedicated NB channel as illustrated by spaces between the blocks 606a, 606b, and 606c. The PWS gap configuration is responsible for configuring these gaps and informing both the node and one or more UEs of the spacing of the gaps. During the gaps the UEs may monitor the common NB broadcast channel.

[0113] Therefore, in this embodiment, the network may provide the UE with the implicit gaps for monitoring the common NB broadcast channel 604 for SI updates or PWS indications, for example, NPDCCH and Paging occasions or direct indication information message. If the UE receives a PDCCH and Paging occasion comprising a paging message 608 without any System Information (SI) or PWS indications, then the UE may return to the dedicated NB channel 602 at the end of the gap.

[0114] However, if the Paging message 610 includes systemInfoModification or PWS related indication or a direct indication is sent by the network that something has changed, the network stops dedicated NB message or data transmission or resource allocation for all connected mode UEs on the dedicated NB channel to let those UEs acquire the indicated PWS SIB (s) . After block 610 which comprises such an indication, there is a larger gap between blocks 606b and 606c. This is implemented by the network to allow the UEs time to monitor the common NB broadcast channel and obtain the indicated PWS SIBs. The UEs may then obtain the PWS SIBs 612a, 612b, and 612c as required.

[0115] The network can resume the dedicated transmission 606c after a certain time. This time may be based on a timer. This timer may be configured to start after the transmission of the Paging message or direct indication information message 610 by the network.

[0116] The network may then send an uplink (UL) grant on which the UE can send a new UL message confirming that it has acquired the PWS SIBs, after which the UE can switch back to the dedicated NB channel.

[0117] The Paging NB message may include etws-Indication or cmas-Indication in addition to systemInfoModification, which are specific indications for the PWS SIBs and may be used to indicate that PWS SIBs are being broadcast, i.e. to distinguish the addition of these SIBs from a normal system information modification, so that the UEs can urgently acquire them.

[0118] The timer for acquiring the PWS SIBs may be included in the system information. This timer can therefore be used as an indication for the UE to make use of the implicit gaps implemented by the network.

[0119] Therefore, there is proposed an approach where the UE may be capable of tuning to two NB channels simultaneously, and the UE is configured to monitor the NB common broadcast message during gaps in the dedicated NB channel.

[0120] In response to the common broadcast message comprising an indication of PWS information, the node may be configured to implement a gap in the dedicated NB channel for an extended period of time for receiving PWS SIBs. The extended period of time may be set by a timer which is initiated in response to the transmission of a paging message or direct information message on the NB common channel.

[0121] The indication of PWS information may comprise a PDCCH and Paging message comprising any one of a systemInfoModification indication, a PWS indication, or a direct indication information message.

[0122] The timer may be ended early in response to the network node receiving an indication from the UE that it has received all of the available PWS SIBs.

[0123] Accordingly, where the NB common broadcast message comprises an indication of PWS information, the UE may be configured to tune to the NB common broadcast channel for an extended period of time and acquire one or more PWS SIBs. The indication of PWS information may comprise a PDCCH and Paging message comprising any one of a systemInfoModification indication, a PWS indication, or a direct indication information message.

[0124] The UE may be configured to send a new UL message to the network node upon acquiring all of the one or more PWS SIBs indicating it will tune back to the dedicated NB message and tune back to the dedicated NB channel.

[0125] In another embodiment, another similar approach may be taken, but with different messaging and device configurations. In this embodiment, the one or more NB IoT RRC_CONNECTED UEs are provided with the actual PWS SIBs.

[0126] Figure 7 shows the process 700 for the node providing the UE with the indicated PWS information. The initial steps 701 to 706 are equivalent to those in preceding embodiments, and as shown in figures 3, 4, and 5 and described alongside the steps 301 to 306.

[0127] The gNB / eNB, in this embodiment, sends the PWS SIBS in the RRC ConnectionReconfiguration-NB message 707 to the connected Mode UEs. That is, the RRCConnectionReconfiguration message contains the PWS SIBs and delivers them directly to the UEs as needed. This is therefore a version of the reconfiguration embodiment shown in figure 5, but where instead of reconfiguring the dedicated NB channel to incorporate gaps, the message simply directly provides the public warning system information. Upon receiving the PWS SIBs, the UE may display the PWS warning message while remaining in the RRC connected state.

[0128] Therefore, there is provided a PWS indication comprising an RRC Reconfiguration message comprising PWS SIBs. Accordingly, the UE 108 is configured to receive an RRC Reconfiguration message comprising one or more PWS SIBs.

[0129] Figure 8 shows a flow diagram of the proposed method 800 of providing public warning system information to narrow band internet of things user equipments when they are in a connected mode and otherwise unable to receive such information. In a first step 802, the method comprises receiving at a network node, an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast. In the next step 804, the method comprises transmitting a message from the network node to the one or more UEs, the one or more UEs being in a connected mode, causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the one or more UEs.

[0130] Thus, there are provided herein, multiple approaches with accompanying configured user equipment and network nodes for informing one or more NB-IoT UEs in the RRC_CONNECTED state about PWS SIB transmissions.

[0131] In a first embodiment, the proposed approach is configured to enable NB-IoT UEs in the RRC_CONNECTED state to receive a PWS indication in an RRC Connection Release / RRCRelease message and the UEs may then acquire the PWS SIBs immediately upon moving to RRC_IDLE Mode in response to this indication. Additionally, the UEs may also reinitiate the RRC Connection after acquiring the SIBs. The advantage of this embodiment is that the signalling overhead is minimal as only a Boolean indication and a timer values is signalled over the air interface.

[0132] In another embodiment, the proposed approach uses an explicit gap configuration and helps NB-IoT UEs in the RRC_CONNECTED state to tune to the common NB broadcast channel and search space to receive PWS SIBs without being released to IDLE State. The explicit gap configuration is determined by the network and signalled to the UE over the air interface. The advantage is that the network is in control of the UEs statue and therefore when the UE is able to retrieve the PWS information. However, in this embodiment the signalling overhead is quite large as it includes gap configuration with ON  / OFF duration and periodicity which is signalled over the air interface for each of the connected mode UEs within the cell.

[0133] In another embodiment, the proposed approach uses implicit gaps and helps NB-IoT UEs in the RRC_CONNECTED state to tune to the common search space to monitor paging occasions. The one or more UEs may then receive any PWS SIBs and then return to the dedicated narrow band channel. This approach can be used for UEs capable of supporting two NB channels. The implicit gap configuration is determined by the network and the UE without the parameters being signalled to the UE over the air interface. The advantage of this embodiment is that the signalling overhead is minimal as a timer value is signalled over the air interface with implicit gap configuration. However, these gaps are created for all the UEs implicitly for acquiring PWS SIBs, and where a public warning event is quite rare, this method thereby reduces the overall data efficiency of the system.

[0134] In another embodiment, the proposed approach directly sends the PWS SIBs in the RRC Connection Reconfiguration message to all NB-IoT UEs in the RRC_CONNECTED state. The direct sending of the information is efficient, but the signalling overhead to do so is quite large as it includes PWS SIBs itself, which is signalled over the air interface for each of the connected mode UEs within the cell.

[0135] All of the above proposed approaches enable the NB IoT UEs to acquire the PWS notifications and inform those NB IoT UEs and their users even when the UEs are in the RRC_CONNECTED state.

[0136] The applicant hereby discloses in isolation each individual feature described herein and any combination of two or more such features, to the extent that such features or combinations are capable of being carried out based on the present specification as a whole in the light of the common general knowledge of a person skilled in the art, irrespective of whether such features or combinations of features solve any problems disclosed herein, and without limitation to the scope of the claims. The applicant indicates that aspects of the present invention may consist of any such individual feature or combination of features. In view of the foregoing description it will be evident to a person skilled in the art that various modifications may be made within the scope of the invention.

Claims

1.A network node (112) for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, (108) and a wireless communications network, the node configured to:receive an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast; andtransmit a message to one or more UEs in a connected mode causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the UEs.2.The network node according to claim 1, wherein the message is an RRC release message (308) for releasing all UEs in the RRC connected mode comprising a Public Warning System, PWS, indication.3.The network node according to claim 2, wherein the PWS indication comprises a flag set to true if the system information blocks, SIBs, have been updated to include PWS SIBs.4.The network node according to any preceding claim, wherein the node is configured to initiate connection release (309) of the UEs towards the Mobility Management Entity, MME, or Access and Mobility Management Function, AMF, (114) .5.The network node according to any preceding claim, wherein the message comprises a ReConnection timer value indicating how long the UEs should wait until attempting to reconnect.6.The network node according to any preceding claim, wherein the node is configured to receive an RRCConnection request message from the one or more UEs comprising an establishment cause value (410) indicating that the connection request is after PWS reception and prioritising connection of those UEs over other UEs requesting connection.7.The network node according to claim 6, wherein the establishment cause value is set to ‘reconnectAfterPWSReception’ .8.The network node according to claim 1, wherein the message is an RRC Reconfiguration message (507) indicating that the connection of the UEs in connected mode has been reconfigured.9.The network node according to claim 8, wherein the node is configured to configure and activate a PWS gap configuration causing one or more gaps in the current dedicated NB connection (602) with the UEs.10.The network node according to claim 9, wherein the PWS gap configuration comprises configuring two NB channels (602, 604) , one for the current dedicated message (602) and another with a common broadcast message (604) .11.The network node according to claim 9 or 10, wherein the PWS gap configuration comprises configuring the NB channel (602) transmitting the current dedicated message to implement one or more gaps in the dedicated NB channel such that the one or more UEs may monitor a further NB channel for common broadcast messages during the gaps.12.The network node according to any of claims 9 to 11, wherein the node is configured to activate the PWS gap configuration such that a common broadcast message is transmitted during one or more gaps in the dedicated NB channel.13.The network node according to any of claims 10 to 12, wherein in response to the common broadcast message comprising an indication of PWS information, implementing a gap in the dedicated NB channel for an extended period of time for receiving PWS SIBs.14.The network node according to claim 13, wherein the indication of PWS information comprises a PDCCH and Paging message comprising any one of a systemInfoModification indication, a PWS indication, or a direct indication information message.15.The network node according to claim 13 or 14, wherein the extended period of time is set by a timer which is initiated in response to the transmission of a paging message or direct information message on the NB common channel.16.The network node according to claim 15, wherein the timer is ended early in response to the network node receiving an indication from the UE that it has received all of the available PWS SIBs.17.The network node according to claim 1, wherein the RRC Reconfiguration message comprises PWS SIBs.18.A user equipment, UE, (108) for connecting to a wireless communication network via a network node (112) using Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, the UE configured to:receive a message from the node comprising an indication that a PWS notification is being broadcast;in response to receiving the message, interrupt a dedicated NB channel (602) such that the PWS notification is received; anddisplay a public warning message based on the received PWS notification.19.The UE according to claim 18, wherein the message is an RRC release message (308) and the UE is configured to move from an RRC connected mode to an idle mode in response to receiving the RRC release message.20.The UE according to claim 18 or 19, wherein the indication that a PWS notification is being broadcast comprises a flag set to true if the system information blocks, SIBs, have been updated to include PWS SIBs.21.The UE according to any of claims 18 to 20, wherein the UE is configured to immediately acquire broadcast PWS SIBs in response to receiving the indication of PWS notification broadcast after moving to idle mode.22.The UE according to any of claims 18 to 21, wherein the message comprises a ReConnection timer value (409) and the UE is configured to wait the length of time of the timer value until attempting to reconnect.23.The UE according to any of claims 18 to 22, wherein the UE is configured to initiate reconnection, after acquiring PWS SIBs, by sending an RCCConnection request message (410) comprising an establishment cause value indicating that the connection request is after PWS reception.24.The UE according to any of claims 18 to 23, wherein the establishment cause value is set to ‘reconnectAfterPWSReception’ (410) .25.The UE according to claim 18, wherein the UE is configured to receive an RRC reconfiguration message (507) indicating the reconfiguration of the dedicated NB channel to include one or more gaps and in response to receiving the RRC reconfiguration message, the UE is configured to tune to a NB common broadcast message during the one or more gaps.26.The UE according to claim 25, wherein the UE is configured to acquire one or more PWS SIBs via the NB common broadcast message, display a corresponding public warning message, and tune back to the dedicated NB message (509) .27.The UE according to claim 25 or 26, wherein the UE is capable of tuning to two NB channels simultaneously, and the UE is configured to monitor the NB common broadcast message during gaps in the dedicated NB channel (602) .28.The UE according to claim 27, wherein, where the NB common broadcast message (610) comprises an indication of PWS information, the UE is configured to tune to the NB common broadcast channel (604) for an extended period of time and acquire one or more PWS SIBs (612a-c) .29.The UE according to claim 28, wherein the indication of PWS information comprises a PDCCH and Paging message (610) comprising any one of a systemInfoModification indication, a PWS indication, or a direct indication information message.30.The UE according to any of claims 25 to 29, wherein the UE is configured to send a new UL message to the network node upon acquiring all of the one or more PWS SIBs indicating it will tune back to the dedicated NB message and tune back to the dedicated NB channel.31.The UE according to claim 18, wherein the UE is configured to receive an RRC Reconfiguration message (707) comprising one or more PWS SIBs.32.A method for managing Narrow Band, NB, Internet of Things, IoT, connections between one or more NB IoT User Equipments, UEs, (108) and a wireless communications network, the method comprising:receiving at a network node (112) , an indication from the network that a public warning message has been requested to be broadcast; andtransmitting a message from the node to the one or more UEs, the one or more UEs being in a connected mode, causing an interruption to a dedicated NB channel such that the public warning message may be received at the one or more UEs.

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