CN100417112C - 一种自适应匹配信令连接的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种自适应匹配信令连接的方法，无线接入网络接收“无线资源控制连接请求”，依据消息中的建立原因，判断是“无线资源控制连接建立伴随业务建立”，建立高速专用信令连接，是“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”，建立普通专用信令连接或者普通公用信令连接；然后将建立何种信令连接通知给终端；终端依照命令指示，进行信令连接的建立，并通过该信令连接返回响应消息给无线接入网络；在已建立的信令连接上进行非接入层交互和后续操作。本发明方法根据接入过程特性自适应匹配合适的信令连接类型，既满足服务质量要求又能充分有效利用资源。
Description
技术领域
本发明涉及第三代无线通信网络接入过程，尤其涉及第三代无线通信系统中选择终端和无线接入网络之间所使用的信令连接类型的方法。
背景技术
在第三代无线通信系统中，终端的两个基本的操作模式为空闲模式和连接模式。连接模式可以进一步分为4种状态：小区级专用信道状态(Cell DedicatedChannel State，以下简称CELL_DCH状态)，小区级前向接入信道状态(CellForward Access Channel State，以下简称CELL_FACH状态)，小区级寻呼信道状态(Cell Paging Channel State，以下简称CELL_PCH状态)和无线接入网络注册区级寻呼信道状态(无线接入网络Registration Area Paging Channel State，以下简称URA_PCH状态)。这些状态与终端所能够使用的信令连接种类相关。图1描述了终端各个模式/状态，以及相互之间的转换关系。
无线资源控制(Radio Resource Control，以下简称RRC)连接建立过程用于建立终端和无线接入网络之间的信令连接。终端通过RRC连接建立过程接入无线接入网络，建立终端和无线接入网络之间的信令连接后，终端的操作模式由空闲模式转为连接模式，也就是说：处于空闲模式下的终端和无线接入网络之间无任何信令连接存在。当受到自身高层业务触发，如开机注册或呼叫等，终端尝试接入无线接入网络，发起RRC连接建立过程，申请建立终端和无线接入网络之间的信令连接。无线接入网络则决定建立何种信令连接的种类，以及对应的终端的连接模式状态，通过RRC连接建立过程建立该信令连接，终端依照指示成功接入无线接入网络，并转入所指示的连接模式状态。
终端接入无线接入网络后，由于终端高层触发业务的属性不同，后续流程有两种可能情况：一种是未伴随业务的建立，如注册等，后续流程为：在已建立的信令连接上，进行非接入层(Non Access Stratum，以下简称NAS)交互过程，NAS交互过程过程完毕后，释放此信令连接；另外一种是伴随着业务的建立，如呼叫等，后续流程为：在已建立的信令连接上，进行NAS交互过程和该业务的无线承载建立过程。
“RRC连接建立未伴随业务建立”，整个流程全部是纯信令过程，在已建立的信令连接上进行信令交互，没有业务数据交互，信令交互量少。它的具体流程如图2所示，包括以下步骤：
1)空闲模式下的终端受自身高层业务触发，发送“RRC连接请求”给无线接入网络，申请建立信令连接。“RRC连接请求”中携带的建立原因可反映出终端高层触发业务的属性。
2)无线接入网络接收到终端的请求后，决定建立何种信令连接种类，通过“RRC连接建立”将相关配置下发给终端。
3)终端依照“RRC连接建立”指示的配置进行信令连接的建立，返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络。终端的操作模式转为连接模式，具体的状态和建立的信令连接类型相关。
4)为此终端高层触发业务进行NAS交互。
5)通过RRC连接释放过程释放信令连接，终端返回空闲状态。
“RRC连接建立伴随业务建立”，整个流程在业务建立以前全部是纯信令过程，信令交互量大；在业务建立以后是数据夹杂信令过程，以业务数据传送为主，信令交互只是为了维持这个业务正常进行下去(如测量，切换，重定位等)。其中，如果业务的建立过程中对已建立的信令连接进行调整，那么业务建立以后的信令交互则使用调整以后的信令连接；如果业务的建立过程中不对已建立的信令连接进行调整，继续维持已建立的信令连接，那么业务建立以后的信令交互则仍然使用以前已建立的信令连接。“RRC连接建立伴随业务建立”的具体流程如图3所示，包括以下步骤：
1)空闲模式下的终端受自身高层业务触发，发送“RRC连接请求”给无线接入网络，申请建立信令连接。“RRC连接请求”中携带的建立原因可反映终端高层触发业务的属性。
2)无线接入网络接收到终端的请求后，决定建立何种信令连接种类，通过“RRC连接建立”将相关配置下发给终端。
3)终端依照“RRC连接建立”指示的配置进行信令连接的建立，返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络。终端的操作模式转为连接模式，具体的状态和建立的信令连接类型相关。
4)为此终端高层触发业务进行NAS交互。
5)无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”给终端，消息中包括建立业务的所有配置信息。如果需要将当前已建立的信令连接类型做调整，那么可通过“无线承载建立”将调整后的信令连接类型通知给终端。
6)终端依照“无线承载建立”指示的配置进行业务的建立，返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络。如果当前已建立的信令连接类型做了调整，那么终端所处于连接模式下的具体状态和调整后的信令连接类型相关。
7)业务建立成功后，进行业务数据传送。夹杂的信令交互只是为了维持这个业务正常进行下去(如测量，切换，重定位等)。
在上述“RRC连接建立未伴随业务建立”过程和“RRC连接建立伴随业务建立”过程中，可供无线接入网络决定建立以及调整的信令连接类型如表1所示：
表1
| 信令连接类型 | 最大速率(kbps) | 对应的连接模式的状态 | 传输信道 | 所映射的物理信道 |
| 低速专用信令连接 | 上行：1.7下行：17 | CELL_DCH | 上下行专用信道(Dedicated Channel，以下简称DCH) | 上下行专用物理信道(DedicatedPhysical Channel，以下简称DPCH) |
| 普通专用信令连接 | 上行：3.4下行：3.4 | CELL_DCH | 上下行DCH | 上下行DPCH |
| 高速专用信令连接 | 上：13.6下：13.6 | CELL_DCH | 上下行DCH | 上下行DPCH |
| 普通公用信令连接 | 依RACH/FACH传输格式集合配置而定 | CELL_FACH | 上行：随机接入信道(Random Access Channel，以下简称RACH)下行：前向接入信道(ForwardAccess Channel，以下简称FACH) | 上行：物理随机接入信道(PhysicalRandom Access Channel，以下简称PRACH)下行：次要公共控制物理信道(Secondary CommonControl Physical Channel，以下简称SCCPCH) |
然而，目前还没有合适的策略来决定终端和无线接入网络之间使用何种信令连接，当前一些系统设备简单的对于所有接入情况均使用一种普通公用信令连接，而不管当前公共资源的拥塞程度，导致拥塞程度更加恶化，并使得信令交互过程中产生更大的延时。所以，需要考虑一种合适的策略，结合流程特性综合考虑，决定使用何种信令连接。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有技术中不区分接入情况，采取固定的信令连接，未能考虑到当前公共资源的使用状况，从而影响信令交互，也不利于资源的有效利用。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种第三代无线通信系统中自适应匹配信令连接的方法，具体包括以下步骤：
步骤1：无线接入网络接收来自终端的“无线资源控制连接请求”，依据此消息中携带的建立原因，判断是“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程还是“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程；
步骤2：对于“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程，无线接入网络决定建立高速专用信令连接，上下行最大速率为13.6kbps，使用上下行专用信道，映射到上下行专用物理信道的信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程，无线接入网络则决定建立普通专用信令连接或者普通公用信令连接；
步骤3：无线接入网络通过“无线资源控制连接建立”命令将根据步骤2建立的对应信令连接通知给终端；
步骤4：终端依照“无线资源控制连接建立”命令的指示，进行信令连接的建立，并通过该信令连接返回“无线资源控制连接建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤5：在已建立的信令连接上进行非接入层交互；
步骤6：对于“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程，后续进行业务的建立过程；对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程，后续将此信令连接释放。
上述步骤2也可以按照如下方式：对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”，无线接入网络查看当前公用资源是否充足，如果当前公用资源充足，那么无线接入网络决定建立普通公用信令连接，终端操作模式转为CELL_FACH状态的连接模式；否则无线接入网络决定建立普通专用信令连接，终端操作模式转为CELL_DCH状态的连接模式。
上述步骤6后续进行业务的建立过程进一步可包括如下步骤：
步骤7.11：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤7.12：终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，并重配信令连接，在重配后的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤7.13：进行业务数据传送，保持上述重配后的普通专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
上述步骤6后续进行业务的建立过程进一步可包括如下步骤：
步骤7.21：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，建立此业务，信令连接类型不发生改变，仍然使用高速专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤7.22：终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在已有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤7.23：进行业务数据传送，保持此高速专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
上述步骤6后续进行业务的建立过程进一步可包括如下步骤：
步骤7.31：无线接入网络建立终端高层触发业务，根据信令与业务的开销和占用带宽的比例，判断已有的高速专用信令连接开销和占用带宽是否较低；如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，则转步骤7.32，如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高，则转步骤7.33；
步骤7.32：无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，进行业务的建立过程，信令连接类型不发生变化，继续使用已建立的高速专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在原有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；进行业务数据传送，仍然保持此高速专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去；
步骤7.33：无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在重配后的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；进行业务数据传送，仍然保持此普通专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
本发明方法根据接入过程特性自适应匹配合适的信令连接类型，逻辑合理、效益高，不影响现有的规范体系结构，完全符合标准信令过程、信元结构，实现简单方便，具有良好的通用性，并显著提升了第三代无线通信系统的整体性能。
“RRC连接建立未伴随业务建立”，整个过程是纯信令过程，信令交互量少，用户对此高层触发业务不敏感，所以使用普通专用信令连接或者普通公用信令连接，节省资源占用(如码资源占用)，信令速率相对没有那么高速，却足以满足服务质量要求。
对于“RRC连接建立伴随业务建立”，建立并使用高速专用信令连接，很好的解决了终端和无线接入网络之间使用何种信令连接的问题。“RRC连接建立伴随业务建立”可分为2个特性阶段：建立此终端高层触发业务之前，是纯信令过程，信令交互量大；建立此终端高层触发业务之后，是数据夹杂信令过程，以业务数据传送为主，信令交互只是为了维持这个业务正常进行下去。并且，用户对此高层触发业务非常敏感，呼叫时延是考察设备能力和第三代无线通信系统运行质量的重要指标。所以在前一个阶段使用高速专用信令连接，以最快的速度将信令流程交互完毕；后一个阶段，可以根据业务与信令的开销和占用带宽的比例，来选择继续使用高速专用信令还是使用普通专用信令连接。如果选用普通专用信令连接相对于使用普通公用信令连接而言，可极大的减少信令时延，降低公用资源拥塞。如果选用高速专用信令连接，终端操作模式由空闲模式转为CELL_DCH状态的连接模式，只有一次操作模式状态转换；而使用普通公用信令连接，终端操作模式先由空闲模式转为操作模式下的CELL_FACH状态，然后再转到操作模式下的CELL_DCH状态，历经两次操作模式状态转换。所以使用高速专用信令连接，终端的操作模式状态转换次数减少，处理简单，对于多包的信令传送情况以及密集的信令交互情况，效果很好，可极大的减少信令时延，导致呼叫时延大大缩短。由于建立的此高层触发业务是用户非常敏感的，可以极大提升用户满意体验感受，提高服务质量。虽然资源占用较普通专用信令连接高，但由于速率提高，所以资源占用的时间大为缩短，整体的系统开销并不大。
附图说明
图1是终端的操作模式/状态转换图；
图2是“RRC连接建立未伴随业务建立”过程的流程图；
图3是“RRC连接建立伴随业务建立”过程的流程图；
图4是本发明方法的总体流程图；
图5是本发明方法“RRC连接建立未伴随业务建立”过程的实施例一的流程图；
图6是本发明方法“RRC连接建立未伴随业务建立”过程的实施例二的流程图；
图7是本发明方法“RRC连接建立未伴随业务建立”过程的实施例三的流程图；
图8是本发明方法“RRC连接建立伴随业务建立”过程的实施例一的流程图；
图9是本发明方法“RRC连接建立伴随业务建立”过程的实施例二的流程图；
图10是本发明方法“RRC连接建立伴随业务建立”过程的实施例三的流程图。
具体实施方式
在无线通信系统中应用本发明方法时，将涉及到三种信令连接，具体说明如下：
普通公用信令连接：使用上行RACH下行FACH公用传输信道，映射到上行PRACH下行SCCPCH公用物理信道的信令连接。信令速率依据上行RACH/下行FACH的传输格式集合配置而定。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_FACH状态。
普通专用信令连接：上下行最大速率为3.4kbps，使用上下行DCH专用传输信道，映射到上下行DPCH专用物理信道的信令连接。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_DCH状态。
高速专用信令连接：上下行最大速率为13.6kbps，使用上下行专用DCH传输信道，映射到上下行DPCH物理信道的信令连接。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_DCH状态。
本发明方法根据接入过程特性，在终端和无线接入网络之间选择合适的信令连接，其处理信令流程以及信令结构上和规范定义完全一致，只是在无线接入网络侧依据接入过程特性自适应匹配合适的信令连接。下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。
如图4所示是本方法的总体流程图：
步骤100，终端受自身高层业务触发，发送“RRC连接请求”给无线接入网络，申请建立信令连接；
步骤101，无线接入网络依据“RRC连接请求”消息中携带的建立原因，判断流程是“RRC连接建立未伴随业务建立”还是“RRC连接建立伴随业务建立”；
步骤102，如果是“RRC连接建立未伴随业务建立”匹配使用普通专用信令连接或者普通公用信令连接；
步骤103，如果是“RRC连接建立伴随业务建立”匹配使用高速专用信令连接。
图4中的步骤102具体可以采用以下方式实现：
如图5所示是步骤102的实施例一的流程图：
步骤120，无线接入网络判定流程是“RRC连接建立未伴随业务建立”；
步骤140，无线接入网络决定建立普通专用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤150，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立普通专用信令连接；
步骤160，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行普通专用信令连接的建立，通过此普通专用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络。
步骤170，在已经建立的普通专用信令连接上进行NAS交互；
步骤180，该信令连接被释放。
如图6所示是步骤102的实施例二的流程图：
步骤210，无线接入网络判定流程是“RRC连接建立未伴随业务建立”；
步骤240，无线接入网络决定建立普通公用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_FACH状态；
步骤250，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立普通公用信令连接；
步骤260，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行普通公用信令连接的建立，通过此普通公用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络。
步骤270，在已经建立的普通公用信令连接上进行NAS交互；
步骤280，该信令连接被释放。
如图7所示是步骤102的实施例三的流程图：
步骤330，无线接入网络判定流程是“RRC连接建立未伴随业务建立”；
步骤340，无线接入网络查看当前公用资源是否充足；无线接入网络统计“当前上行RACH信道数据吞吐量”，“当前下行FACH信道数据吞吐量”，以及“当前上行RACH信道传输块错误率”。如果统计的“当前上行RACH信道数据吞吐量”小于预先设置的“上行RACH信道上的数据吞吐量”阈值，并且统计的“当前下行FACH信道数据吞吐量”小于预先设置的“下行FACH信道上的数据吞吐量”阈值，并且统计的“当前上行RACH信道传输块错误率”小于预先设置的“上行RACH信道上的传输块错误率”阈值，则认为当前公用资源是充足的。否则，如果以上3个条件有一个不满足，则认为当前公用资源是不充足的；
步骤350，如果当前公用资源不充足，那么无线接入网络则决定建立普通专用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤360，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立普通专用信令连接；
步骤370，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行普通专用信令连接的建立，通过此普通专用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络。
步骤380，在已经建立的普通专用信令连接上进行NAS交互；
步骤390，该信令连接被释放；
步骤400，如果当前公用资源充足，那么无线接入网络则决定建立普通公用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_FACH状态；
步骤410，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立普通公用信令连接；
步骤420，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行普通公用信令连接的建立，通过此普通公用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络。
步骤430，在已经建立的普通公用信令连接上进行NAS交互；
步骤440，该信令连接被释放。
图4中的步骤103具体可以采用以下方式实现：
如图8所示是步骤103的实施例一的流程图：
步骤530，无线接入网络决定建立高速专用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤540，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立高速专用信令连接；
步骤550，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行高速专用信令连接的建立，通过此高速专用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤560，在已经建立的高速专用信令连接上进行NAS交互；
步骤570，无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤580，终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，并重配信令连接，在新的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤590，进行业务数据传送，保持此普通专用信令连接，夹杂的信令交互以维持该业务正常进行下去；
如图9所示是步骤103的实施例二的流程图：
步骤630，无线接入网络决定建立高速专用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤640，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立高速专用信令连接；
步骤650，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行高速专用信令连接的建立，通过此高速专用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤660，在已经建立的高速专用信令连接上进行NAS交互；
步骤670，无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，建立此业务。信令连接类型不发生改变，仍然使用高速专用信令连接。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤680，终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在已有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤690，进行业务数据传送，保持此高速专用信令连接，夹杂的信令交互以维持该业务正常进行下去；
如图10所示是步骤103的实施例三的流程图：
步骤730，无线接入网络决定建立高速专用信令连接，终端操作模式转为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤740，无线接入网络通过“RRC连接建立”命令通知终端建立高速专用信令连接；
步骤750，终端依照“RRC连接建立”命令的指示，进行高速专用信令连接的建立，通过此高速专用信令连接返回“RRC连接建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤760，在已经建立的高速专用信令连接上进行NAS交互；
步骤770，无线接入网络建立此终端高层触发业务，根据信令/业务的开销和占用带宽的比例，判断已有的高速专用信令连接开销和占用带宽是否较低；高速专用信令连接以及业务的开销和占用带宽的大小通过如下方式计算：选取传输格式集中最大的传输块长度、最大的传输块个数、传输时间间隔，计算这个组合经过“CRC(循环冗余检测)附着”，“传输块串接和编码块分段”，“信道编码”后的比特速率(单位为kbps)，该比特速率值即为高速专用信令连接以及业务的开销和占用带宽的大小。将高速专用信令连接对应的比特速率除以业务对应的比特速率，得到当前的信令/业务的开销和占用带宽比。如果“当前的信令/业务的开销和占用带宽比”小于预设置的“信令/业务开销比”阈值，那么则认为已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，否则则认为已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高；
步骤780，如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，那么决定仍然继续匹配使用高速专用信令连接，不进行改变；
步骤790，无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，进行业务的建立过程。信令连接类型不发生变化，继续使用已建立的高速专用信令连接。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤800，终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在原有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤810，进行业务数据传送，仍然保持此高速专用信令连接，夹杂的信令交互以维持该业务正常进行下去；
步骤820，如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高，那么将已有的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，决定匹配使用普通专用信令连接；
步骤830，无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接。对应的终端操作模式为连接模式下的CELL_DCH状态；
步骤840，终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在新的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤850，进行业务数据传送，仍然保持此普通专用信令连接，夹杂的信令交互以维持该业务正常进行下去。
综上所述，本发明提供的基于自适应匹配信令连接策略来选择终端和无线接入网络之间信令连接类型的方法，在不同的过程和阶段，针对接入过程的特性，自适应匹配合适的终端和无线接入网络之间的信令连接。该方法简单、有效，完全符合规范标准，很好的解决了终端和无线接入网络之间使用何种信令连接的问题，极大的减少信令时延以及资源拥塞，提升第三代无线通信系统的整体性能，并提高服务质量。
Claims (11)
1. 一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：无线接入网络接收来自终端的“无线资源控制连接请求”消息，依据此消息中携带的建立原因，判断是“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程还是“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程；
步骤2：对于“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程，无线接入网络决定建立高速专用信令连接，上下行最大速率为13.6kbps，使用上下行专用信道，映射到上下行专用物理信道的信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程，无线接入网络则决定建立普通专用信令连接或者普通公用信令连接；
步骤3：无线接入网络通过“无线资源控制连接建立”命令将根据步骤2建立的对应信令连接通知给终端；
步骤4：终端依照“无线资源控制连接建立”命令的指示，进行信令连接的建立，并通过该信令连接返回“无线资源控制连接建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤5：在已建立的信令连接上进行非接入层交互；
步骤6：对于“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程，后续进行业务的建立过程；对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程，后续将此信令连接释放。
2. 如权利要求1所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤6中后续进行业务的建立过程包括如下步骤：
步骤7.11：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤7.12：终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，并重配信令连接，在重配后的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤7.13：进行业务数据传送，保持上述重配后的普通专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
3. 如权利要求1所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤6中后续进行业务的建立过程包括如下步骤：
步骤7.21：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，建立此业务，信令连接类型不发生改变，仍然使用高速专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤7.22：终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在已有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤7.23：进行业务数据传送，保持此高速专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
4. 如权利要求1所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤6中后续进行业务的建立过程包括如下步骤：
步骤7.31：无线接入网络建立终端高层触发业务，根据信令与业务的开销和占用带宽的比例，判断已有的高速专用信令连接开销和占用带宽是否较低；如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，则转步骤7.32，如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高，则转步骤7.33；
步骤7.32：无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，进行业务的建立过程，信令连接类型不发生变化，继续使用已建立的高速专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在原有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；进行业务数据传送，仍然保持此高速专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去；
步骤7.33：无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在重配后的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；进行业务数据传送，仍然保持此普通专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
5. 如权利要求4所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤7.31中已有的高速专用信令连接开销和占用带宽是否较低是通过如下方式判断：选取传输格式集中最大的传输块长度、最大的传输块个数、传输时间间隔，计算这个组合经过“循环冗余检测附着”，“传输块串接和编码块分段”，“信道编码”后的比特速率，单位为kbps，该比特速率值即为高速专用信令连接以及业务的开销和占用带宽的大小，将高速专用信令连接对应的比特速率除以业务对应的比特速率，得到当前的信令与业务的开销和占用带宽比，如果“当前的信令与业务的开销和占用带宽比”小于预设置的“信令与业务开销比”阈值，那么已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，否则已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高。
6. 一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：无线接入网络接收来自终端的“无线资源控制连接请求”消息，依据此消息中携带的建立原因，判断是“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程还是“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程；
步骤2：对于“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程，无线接入网络决定建立高速专用信令连接，上下行最大速率为13.6kbps，使用上下行专用信道，映射到上下行专用物理信道的信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程，无线接入网络查看当前公用资源是否充足，如果当前公用资源充足，那么无线接入网络决定建立普通公用信令连接，终端操作模式转为CELL_FACH状态的连接模式；否则无线接入网络决定建立普通专用信令连接，终端操作模式转为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤3：无线接入网络通过“无线资源控制连接建立”命令将根据步骤2建立的对应信令连接通知给终端；
步骤4：终端依照“无线资源控制连接建立”命令的指示，进行信令连接的建立，并通过该信令连接返回“无线资源控制连接建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤5：在已建立的信令连接上进行非接入层交互；
步骤6：对于“无线资源控制连接建立伴随业务建立”流程，后续进行业务的建立过程；对于“无线资源控制连接建立未伴随业务建立”流程，后续将此信令连接释放。
7. 如权利要求6所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤2中判断公用资源是否充足的方法是无线接入网络统计“当前上行随机接入信道数据吞吐量”，“当前下行前向接入信道数据吞吐量”，以及“当前上行随机接入信道传输块错误率”，如果统计的“当前上行随机接入信道数据吞吐量”小于预先设置的“上行随机接入信道上的数据吞吐量”阈值，并且统计的“当前下行前向接入信道数据吞吐量”小于预先设置的“下行前向接入信道上的数据吞吐量”阈值，并且统计的“当前上行随机接入信道传输块错误率”小于预先设置的“上行随机接入信道上的传输块错误率”阈值，则当前公用资源是充足的，否则，如果以上3个条件有一个不满足，则当前公用资源是不充足的。
8. 如权利要求6或7所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤6中后续进行业务的建立过程包括如下步骤：
步骤7.11：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤7.12：终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，并重配信令连接，在重配后的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤7.13：进行业务数据传送，保持重配后的普通专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
9. 如权利要求6或7所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤6中后续进行业务的建立过程包括如下步骤：
步骤7.21：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，建立此业务，信令连接类型不发生改变，仍然使用高速专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；
步骤7.22：终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在已有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；
步骤7.23：进行业务数据传送，保持此高速专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
10. 如权利要求6或7所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤6中后续进行业务的建立过程包括如下步骤：
步骤7.31：无线接入网络建立终端高层触发业务，根据信令与业务的开销和占用带宽的比例，判断已有的高速专用信令连接开销和占用带宽是否较低；如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，则转步骤7.32，如果已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高，则转步骤7.33；
步骤7.32：无线接入网络建立此终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令给终端，进行业务的建立过程，信令连接类型不发生变化，继续使用已建立的高速专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在原有的高速专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；进行业务数据传送，仍然保持此高速专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去；
步骤7.33：无线接入网络建立终端高层触发业务，发送“无线承载建立”命令消息给终端，消息中除了建立业务的配置信息以外，还将已建立的高速专用信令连接重配为普通专用信令连接，对应的终端操作模式为CELL_DCH状态的连接模式；终端依照“无线承载建立”命令的指示进行业务的建立，在重配后的普通专用信令连接上返回“无线承载建立完成”响应消息给无线接入网络；进行业务数据传送，仍然保持重配后的普通专用信令连接，使用信令交互以维持该业务正常进行下去。
11. 如权利要求10所述的一种自适应匹配信令连接的方法，其特征在于，所述步骤7.31中已有的高速专用信令连接开销和占用带宽是否较低是通过如下方式判断：选取传输格式集中最大的传输块长度、最大的传输块个数、传输时间间隔，计算这个组合经过“循环冗余检测附着”，“传输块串接和编码块分段”，“信道编码”后的比特速率，单位为kbps，该比特速率值即为高速专用信令连接以及业务的开销和占用带宽的大小，将高速专用信令连接对应的比特速率除以业务对应的比特速率，得到当前的信令与业务的开销和占用带宽比，如果“当前的信令与业务的开销和占用带宽比”小于预设置的“信令与业务开销比”阈值，那么已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较低，否则已有的高速专用信令连接开销和占用带宽较高。
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