CN100450288C - 一种提高终端接入效率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高终端接入效率的方法,该方法包括:在轮询时隙到来时,判断终端是否已获取基本连接标识,如果未获取,则在确定基站中轮询计数器的当前值小于预先设置的轮询次数阈值后,向终端发送为其分配的基本连接标识,然后由基站轮询终端。本发明能够保证终端在竞争阶段中未接收到分配基本连接标识的搜索响应消息后,能够在轮询阶段中响应基站的轮询,继续进行接入过程,从而大大提高了终端的接入效率。

Description

一种提高终端接入效率的方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术,特别是涉及一种在移动宽带无线接入系统的接入过程中提高终端接入效率的方法。
背景技术
在移动宽带无线接入系统中,作为终端的移动台(MSS)必须接入到基站(BS)才能实现后续的通信过程,因此,接入过程是实现通信的一个重要环节。
移动宽带无线接入系统包括两种实现模式:正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplex)模式和正交频分多址(OFDMA,Orthogonal Frequency Division Multiplex Access)模式。OFDM模式和OFDMA模式的接入过程均包括以下步骤:a.MSS扫描下行信道与BS同步;b.MSS获得上行信道的发送参数;c.MSS进行初始化搜索;d.MSS与BS商议基本能力;e.BS对MSS鉴权后进行密钥交换;f.MSS进行注册;j.MSS与BS建立IP连接;h.MSS与BS建立时间和日期同步;i.MSS与BS传输配置参数;j.连接建立。
在上述OFDM模式和OFDMA模式的接入过程中,步骤c即MSS进行初始化搜索过程具体包括两个阶段:竞争阶段和轮询阶段。
图1是在现有技术中在OFDM模式和OFDMA模式下的竞争阶段BS所进行处理的流程图。参见图1,在竞争阶段,BS所进行的处理主要包括以下步骤:
步骤101:BS在竞争阶段接收到MSS发来的用于接入的搜索请求(RNG_REQ)消息。
这里,BS接收到的RNG_REQ消息中携带有标识MSS的介质访问控制(MAC)地址。
步骤102:BS将MSS加入到轮询表中,并为MSS分配一个基本连接标识(Basic CID)。
步骤103:BS向MSS发送分配Basic CID的搜索响应(RNG_RSP)消息,然后轮询MSS。
这里及以下所述的BS向MSS发送分配Basic CID的RNG_RSP消息是指,BS将所分配的Basic CID以及所获取的MAC地址携带在RNG_RSP消息中发送给MSS。而这里及以下所述的BS轮询MSS是指,BS在每一帧均广播携带Basic CID和轮询时隙的上行链路资源分配(UL_MAP)消息,通过UL_MAP消息中携带的Basic CID来指明分配给MSS的上行轮询时隙。
在步骤103之后,BS处于初始接入轮询状态,即进入下一个阶段轮询阶段的处理过程。而此时,如果MSS能够接收到BS发来的分配Basic CID的RNG_RSP消息,则可通过与自身MAC地址相同的、该RNG_RSP消息中携带的MAC地址,识别出该RNG_RSP消息是对应于自身的RNG_RSP消息,则可从该分配Basic CID的RNG_RSP消息中获取BS为其分配的BasicCID。之后,MSS接收到携带Basic CID和轮询时隙的UL_MAP消息后,通过与自身已获取的Basic CID相同的、该UL_MAP消息中携带的Basic CID,识别出该UL_MAP消息是对应于自身的UL_MAP消息,则可从该UL_MAP消息中获取BS为自身分配的轮询时隙,然后MSS在所获取的轮询时隙向BS发送携带调整后发送参数的RNG_REQ消息。
图2是在现有技术中在OFDM模式和OFDMA模式下的轮询阶段中BS所进行处理的流程图。参见图2,在OFDM模式和OFDMA模式下的轮询阶段中,BS所进行的处理主要包括以下步骤:
步骤201:BS处于初始接入轮询状态,判断在轮询时隙是否可接收到MSS发来的携带其发送参数的RN_REQ消息,如果是,则执行步骤202,否则,执行步骤208。
步骤202:BS将自身中的轮询计数器清零,以及将自身中的调整计数器的值加1。
这里,所述轮询计数器是用于记录BS连续轮询MSS而MSS没有响应的次数,调整计数器是用于记录BS调整MSS发送参数的次数。由于执行到本步骤时,BS接收到了MSS发来的携带发送参数的RNG_REQ消息,也就是说,MSS对BS的轮询有响应,且MSS根据BS的要求调整了一次发送参数,所以,BS将轮询计数器清零及将调整计数器的值加1。
步骤203:BS根据MSS发来的RNG_REQ消息判断该MSS的信号质量是否足够好,如果是,则执行步骤204,否则,执行步骤205。
步骤204:BS向MSS发送携带状态标志位为成功的RNG_RSP消息,并将MSS从自身中的轮询表中删除,启动T9定时器,转向执行接入过程中的下一个步骤d,即与BS商议基本能力,结束当前流程。
步骤205:BS判断自身中的调整计数器的当前值是否大于预先设置的调整次数阈值,如果是,则执行步骤206,否则,执行步骤207。
步骤206:BS向MSS发送携带状态标志位为失败的RNG_RSP消息,并将MSS从自身中的轮询表中删除,结束当前流程。
步骤207:BS向MSS发送携带状态标志位为继续的RNG_RSP消息,并轮询MSS,然后返回步骤201。
步骤208:BS将自身中的轮询计数器的值加1。
这里,由于BS在轮询时隙未接收到MSS发来的RNG_REQ消息,也就是说,MSS对BS的上一次轮询没有响应,所以,BS将轮询计数器的值加1。
步骤209:BS判断自身中的轮询计数器的当前值是否大于预先设置的轮询次数阈值,如果是,则转向执行步骤206,否则,执行步骤210。
步骤210:BS继续轮询MSS,向MSS发送携带Basic CID和轮询时隙的UL_MAP消息,然后返回步骤201。
从图1和图2所示流程可以看出,BS只在图1所示的竞争阶段中向MSS发送一次分配Basic CID的RNG_RSP消息,以使MSS在接收到该分配BasicCID的RNG_RSP消息后,可从中获得BS所分配的Basic CID。这样,在后续过程中,MSS则可通过UL_MAP消息中Basic CID来识别出分配给自己的轮询时隙,以便在该所获取的轮询时隙向BS发送携带调整后发送参数的RNG_REQ消息。
然而,在实际的业务实现中,如果由于MSS与BS之间的链路发生临时故障,比如链路拥塞、消息序列错误和网络传输延迟等,使得在竞争阶段中,MSS未接收到分配Basic CID的RNG_RSP消息,则会使得MSS无法获得BS所分配的Basic CID,这样,在后续过程中,在MSS与BS之间的链路恢复正常后,MSS也无法进行后续的通过Basic CID识别对应于自身的UL_MAP消息,以及响应BS的轮询,即在轮询时隙向BS发送携带自身调整后发送参数的RNG_REQ消息的过程,也就是说,BS则无法在轮询时隙接收到MSS发来的RNG_REQ消息。而从图2所示流程可以看出,在轮询阶段中,BS在轮询时隙无法接收到RNG_REQ消息,且自身中轮询计数器的值小于轮询次数阈值时,BS不会考虑MSS是否已获取了Basic CID,而只会继续无谓地轮询MSS,直到MSS对BS的轮询没有响应的次数超过轮询次数阈值后,BS将MSS从轮询表中删除,即结束该MSS的当前接入过程,使得MSS必须重新开始另一次接入过程。
由此可见,在现有技术中,当出现在竞争阶段中MSS未接收到分配BasicCID的RNG_RSP消息的异常情况时,就会导致MSS重新开始接入过程,从而大大降低了MSS的接入效率。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种提高终端接入效率的方法,以保证MSS在竞争阶段未接收到分配Basic CID的RNG_RSP消息的异常情况下,MSS能够继续进行当前接入过程,提高终端接入效率。
为了达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种提高终端接入效率的方法,包括以下步骤:
A、在轮询时隙到来时,
判断基站在当前轮询时隙是否接收到终端发来的搜索请求消息,如果未接收到,则确定终端未获取基本连接标识,执行步骤B;或者,判断基站当前是否已接收到终端发来的已获取基本连接标识的响应消息,如果未接收到,则确定终端未获取基本连接标识,执行步骤B,其中,所述已获取基本连接标识的响应消息是预先定义的;
B、确定基站中轮询计数器的当前值小于预先设置的轮询次数阈值后,向终端发送为其分配的基本连接标识;
C、基站轮询终端。
在步骤A中,在判断出基站在当前轮询时隙未接收到终端发来的搜索请求消息后进一步包括:
A2、判断基站在与终端的本次连接中是否曾在之前的轮询时隙接收到终端发来的搜索请求消息,如果未曾接收到,则确定终端未获取基本连接标识。
在步骤A2中,在判断出基站在之前的轮询时隙曾接收到终端发来的搜索请求消息之后,直接执行步骤C。
在判断出基站在之前的轮询时隙曾接收到终端发来的搜索请求消息之后,并在直接执行步骤C之前,所述步骤A2进一步包括:根据基站当前的业务负荷量判断基站当前的资源是否充裕,如果是,则执行步骤B,否则,直接执行步骤C。
该方法进一步包括:预先设置轮询成功标志位,该轮询成功标志位的状态值包括已获取和未获取,其中,已获取表示终端已获取基本连接标识,未获取表示终端未获取基本连接标识,且,该轮询成功标志位的初始状态值为未获取;
在步骤A中,在判断出基站在当前轮询时隙接收到终端发来的搜索请求消息之后,进一步包括:
A11、将所设置的轮询成功标志位的状态值设置为已获取,并将基站中的轮询计数器清零,以及将基站中的调整计数器的值加1;
A12、根据基站底层上报的终端的发送参数判断终端的信号质量是否足够好,如果不足够好,则执行步骤A13;
A13、判断基站中调整计数器的当前值是否大于预先设置的调整次数阈值,如果不大于,则由基站向终端发送携带状态标志位为继续的搜索响应消息,并轮询终端,然后返回步骤A;
在步骤A2中,所述判断基站在与终端的本次连接中是否曾在之前的轮询时隙接收到终端发来的搜索请求消息的步骤包括:判断所述轮询成功标志位的当前状态值是否为已获取,如果不是已获取,则确定未曾接收到。
在判断出终端的信号质量足够好后,所述步骤A12进一步包括:由基站向终端发送携带状态标志位为成功的搜索响应消息,将终端从自身的轮询表中删除,启动自身中的T9定时器,执行与终端协商基本能力的过程,并结束当前流程。
在判断出基站中调整计数器的当前值大于预先设置的调整次数阈值后,所述步骤A13进一步包括:由基站向终端发送携带状态标志位为失败的搜索响应消息,将终端从自身的轮询表中删除,结束终端的本次接入过程,并结束当前流程。
在步骤B中,所述向终端发送为其分配的基本连接标识的步骤包括:基站将分配基本连接标识的搜索响应消息发送至终端;或,将其它预先定义的携带基本连接标识的消息发送至终端。
可见,本发明提出的方法具有以下优点:
1、如果BS在轮询时隙未接收到MSS发来的RNG_REQ消息,则意味着当前存在MSS未获取Basic CID的隐患,所以在本发明中,BS首先向MSS发送分配Basic CID的RNG_RSP消息,使MSS在轮询阶段中能够获得Basic CID,这样,即使由于网络的临时故障,使得MSS在竞争阶段中未接收到分配Basic CID的RNG_RSP消息,也可以在轮询阶段中从接收到的分配Basic CID的RNG_RSP消息中获取Basic CID,之后,BS再轮询MSS,MSS则可通过在轮询阶段中获取的Basic CID响应BS的轮询,继续进行当前的接入过程,而不是现有技术中的重新接入,因此,大大提高了MSS的接入效率。
2、在本发明中,BS通过在自身中设置的轮询成功标志位Poll_Succ,来记录MSS是否已获取Basic CID,这样,BS在轮询时隙未接收到MSS发来的RNG_REQ消息时,首先根据Poll_Succ来判断MSS是否已获取BasicCID,如果MSS已获取了Basic CID,则BS可以根据自身当前的资源状况来决定在轮询MSS前向MSS发送或不发送分配Basic CID的RNG_RSP消息,如果发送RNG_RSP消息,则有助于MSS获得最新的参数调整信息,更有针对性的调整自身的发送参数;如果MSS还未获取Basic CID,则BS必须在轮询MSS前向MSS发送分配Basic CID的RNG_RSP消息,由此可见,本发明提出的方法复合实际业务需求,且实现灵活。
附图说明
图1是在现有技术中在OFDM模式和OFDMA模式下的竞争阶段中BS所进行处理的流程图。
图2是在现有技术中在OFDM模式和OFDMA模式下的轮询阶段中BS所进行处理的流程图。
图3是在本发明实施例中在OFDM模式和OFDMA模式下的轮询阶段中BS所进行处理的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
为了避免由于丢失了在竞争阶段中分配Basic CID的RNG_RSP消息所造成的MSS重新接入的缺点,本发明提出了一种在接入过程中提高终端接入效率的方法,其核心思想是:在轮询时隙到来时,BS判断MSS是否已获取Basic CID,如果未获取,则BS确定自身中轮询计数器的当前值小于预先设置的轮询次数阈值后,为MSS分配Basic CID,然后轮询MSS。
其中,BS可以通过判断在轮询时隙是否接收到MSS发来的RNG_REQ消息来判断MSS是否已获取Basic CID,也可以通过判断当前是否已接收到MSS发来的已获取Basic CID的响应消息来判断MSS是否已获取Basic CID。该已获取Basic CID的响应消息可以是预先定义的。
另外,BS可以通过发送携带为MSS分配的Basic CID的消息,比如分配Basic CID的RNG_RSP消息,或其它预先定义的携带Basic CID的消息来为MSS分配Basic CID。
而上述BS通过判断在轮询时隙是否接收到MSS发来的RNG_REQ消息来判断MSS是否已获取Basic CID的过程存在以下两种实施方式:
方式一、
BS判断在当前轮询时隙是否接收到MSS发来的RNG_REQ消息,如果未接收到,则认为MSS未获取Basic CID。
另外,在该方式一中,如果BS在当前轮询时隙接收到了MSS发来的RNG_REQ消息,则执行现有的处理过程,包括:BS将自身中的轮询计数器清零,以及将自身中的调整计数器的值加1;BS判断MSS的信号质量是否足够好,如果足够好,则BS向MSS发送携带状态标志位为成功的RNG_RSP消息,将MSS从自身的轮询表中删除,启动自身中的T9定时器,转向执行与MSS协商基本能力的过程,如果不足够好,则BS判断自身中调整计数器的当前值是否大于预先设置的调整次数阈值,如果不大于,则BS向MSS发送携带状态标志位为继续的RNG_RSP消息,并轮询MSS,如果大于,则BS向MSS发送携带状态标志位为失败的RNG_RSP消息,并将MSS从自身中的轮询表中删除,结束与MSS的本次连接过程。
方式二、
BS首先判断在当前轮询时隙是否接收到MSS发来的RNG_REQ消息,如果未接收到,则继续判断在与MSS的本次连接中是否曾在之前的轮询时隙接收到MSS发来的RNG_REQ消息,如果未曾接收到,则认为MSS未获取Basic CID。
上述方式一与方式二的具体实现过程原理相同。
下面针对上述实施方式二举一个具体实施例来详细说明本发明的实现进程。
图3是在本发明实施例中在OFDM模式和OFDMA模式下的轮询阶段中BS所进行处理的流程图。参见图3,本发明提出的提高终端接入效率的方法是对轮询阶段中BS所进行处理的过程进行改进,具体包括以下步骤:
步骤301:预先在BS中设置一个轮询成功标志位Poll_Succ,并设置Poll_Succ的状态值包括已获取和未获取,其中,状态值已获取,比如为1,表示MSS已获取Basic CID,而状态值未获取,比如为0,表示MSS未获取Basic CID,并将Poll_Succ的初始值设置为未获取,即0。
这里,设置轮询成功标志位Poll_Succ,是为了在后续过程中能够通过该Poll_Succ的状态值来记录BS是否曾在轮询时隙接收到MSS发来的RNG_REQ消息。
步骤302:在轮询阶段,当BS处于初始接入轮询状态时,判断在轮询时隙是否接收到了MSS发来的携带其发送参数的RNG_REQ消息,如果是,则执行步骤303,否则,执行步骤310。
步骤303:BS将Poll_Succ的状态值设置为1。
这里,由于MSS必须从分配Basic CID的RNG_RSP消息中获取了BasicCID后,才能通过所获取的Basic CID获取UL_MAP消息中的轮询时隙,才能在轮询时隙向BS发送携带发送参数的RNG_REO消息,也就是说,只有MSS获取了Basic CID,BS才能在轮询时隙接收到了MSS发来的携带其发送参数的RNG_REQ消息,因此,BS可以判断出当前MSS已获取了BasicCID,则将Poll_Succ的状态值设置为1。
步骤304:BS将自身中的轮询计数器清零,以及将自身中的调整计数器的值加1。
这里,由于BS已经接收到了MSS发来的携带发送参数的RNG_REQ消息,也就是说,MSS对BS的轮询有响应,且MSS根据BS的要求调整了一次发送参数,所以,BS将轮询计数器清零以及将调整计数器的值加1。
步骤305:BS判断该MSS的信号质量是否足够好,如果是,则执行步骤306,否则,执行步骤307。
这里,所述的BS判断MSS的信号质量是否足够好的过程为现有技术,但可简单描述为:BS通过自身中底层上报的MSS的各种发送参数,比如发送功率等来判断MSS的信号质量是否足够好。
步骤306:BS向MSS发送携带状态标志位为成功的RNG_RSP消息,并将MSS从自身中的轮询表中删除,启动T9定时器,转向执行接入过程中的下一个步骤d,即与BS商议基本能力,结束当前流程。
步骤307:BS判断自身中的调整计数器的当前值是否大于预先设置的调整次数阈值,如果是,则执行步骤308,否则,执行步骤309。
步骤308:BS向MSS发送携带状态标志位为失败的RNG_RSP消息,并将MSS从自身中的轮询表中删除,结束当前流程。
步骤309:BS向MSS发送携带状态标志位为继续的RNG_RSP消息,并轮询MSS,然后返回步骤302。
步骤310:BS将自身中的轮询计数器的值加1。
这里,由于BS在轮询时隙未接收到MSS发来的RNG_REQ消息,也就是说,MSS对BS的轮询没有响应,所以,BS将轮询计数器的值加1。
步骤311:BS判断自身中的轮询计数器的当前值是否小于预先设置的轮询次数阈值,如果是,则执行步骤312,否则,转向执行步骤308。
步骤312:BS判断自身中Poll_Succ的当前值是否为1,如果是,则执行步骤313,否则,直接执行步骤314。
这里,由于BS在轮询时隙未接收到MSS发来的RNG_REQ消息,所以BS通过判断自身中Poll_Succ的当前值是否为1,来判断MSS是否已获取了Basic CID,如果Poll_Succ的当前值是1,则表明MSS已获取了BasicCID,应执行后续的步骤313,如果Poll_Succ的当前值不是1,则表明存在MSS未获取Basic CID的隐患,应执行后续的步骤314。
步骤313:BS判断自身当前的资源是否充裕,如果是,则执行步骤314,否则,直接执行步骤315。
执行到这里,由于Poll_Succ的当前值是1,即MSS已获取了Basic CID,所以BS可以首先判断自身的资源是否充裕,如果充裕,则为了进一步确保MSS可获取Basic CID并让MSS有针对性的调整参数,则BS仍然可以先发送分配Basic CID的RNG_RSP消息,再轮询MSS,即执行步骤314至步骤315,如果不充裕,则直接轮询MSS,即执行步骤315。
另外,在本步骤中,BS通过判断自身当前的业务负荷量是否较少来判断自身当前的资源是否充裕。
步骤314:BS为MSS分配BASic CID。
这里,所述的BS可以通过向MSS发送分配Basic CID的RNG_RSP消息或携带Basic CID的其它消息实现为MSS分配Basic CID。
步骤315:BS轮询MSS,然后返回步骤302。
这里,所述的BS轮询MSS是指,BS在每一帧均广播携带Basic CID和轮询时隙的UL_MAP消息,通过UL_MAP消息中携带的Basic CID来指明分配给MSS的轮询时隙。
总之,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1、一种提高终端接入效率的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
A、在轮询时隙到来时,
判断基站在当前轮询时隙是否接收到终端发来的搜索请求消息,如果未接收到,则确定终端未获取基本连接标识,执行步骤B;或者,判断基站当前是否已接收到终端发来的已获取基本连接标识的响应消息,如果未接收到,则确定终端未获取基本连接标识,执行步骤B,其中,所述已获取基本连接标识的响应消息是预先定义的;
B、确定基站中轮询计数器的当前值小于预先设置的轮询次数阈值后,向终端发送为其分配的基本连接标识;
C、基站轮询终端。
2、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤A中,在判断出基站在当前轮询时隙未接收到终端发来的搜索请求消息后进一步包括:
A2、判断基站在与终端的本次连接中是否曾在之前的轮询时隙接收到终端发来的搜索请求消息,如果未曾接收到,则确定终端未获取基本连接标识。
3、根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在步骤A2中,在判断出基站在之前的轮询时隙曾接收到终端发来的搜索请求消息之后,直接执行步骤C。
4、根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在判断出基站在之前的轮询时隙曾接收到终端发来的搜索请求消息之后,并在直接执行步骤C之前,所述步骤A2进一步包括:根据基站当前的业务负荷量判断基站当前的资源是否充裕,如果是,则执行步骤B,否则,直接执行步骤C。
5、根据权利要求2所述的方法,其特征在于,该方法进一步包括:预先设置轮询成功标志位,该轮询成功标志位的状态值包括已获取和未获取,其中,已获取表示终端已获取基本连接标识,未获取表示终端未获取基本连接标识,且,该轮询成功标志位的初始状态值为未获取;
在步骤A中,在判断出基站在当前轮询时隙接收到终端发来的搜索请求消息之后,进一步包括:
A11、将所设置的轮询成功标志位的状态值设置为已获取,并将基站中的轮询计数器清零,以及将基站中的调整计数器的值加1;
A12、根据基站底层上报的终端的发送参数判断终端的信号质量是否足够好,如果不足够好,则执行步骤A13;
A13、判断基站中调整计数器的当前值是否大于预先设置的调整次数阈值,如果不大于,则由基站向终端发送携带状态标志位为继续的搜索响应消息,并轮询终端,然后返回步骤A;
在步骤A2中,所述判断基站在与终端的本次连接中是否曾在之前的轮询时隙接收到终端发来的搜索请求消息的步骤包括:判断所述轮询成功标志位的当前状态值是否为已获取,如果不是已获取,则确定未曾接收到。
6、根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在判断出终端的信号质量足够好后,所述步骤A12进一步包括:由基站向终端发送携带状态标志位为成功的搜索响应消息,将终端从自身的轮询表中删除,启动自身中的T9定时器,执行与终端协商基本能力的过程,并结束当前流程。
7、根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在判断出基站中调整计数器的当前值大于预先设置的调整次数阈值后,所述步骤A13进一步包括:由基站向终端发送携带状态标志位为失败的搜索响应消息,将终端从自身的轮询表中删除,结束终端的本次接入过程,并结束当前流程。
8、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤B中,所述向终端发送为其分配的基本连接标识的步骤包括:基站将分配基本连接标识的搜索响应消息发送至终端;或,将其它预先定义的携带基本连接标识的消息发送至终端。
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