CN100502586C - WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法 - Google Patents
WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法,当所述移动站从第一寻呼控制器/位置寄存器切换至第二寻呼控制器/位置寄存器时,所述第二寻呼控制器/位置寄存器从所述第一寻呼控制器/位置寄存器获取所述移动站的信息,为该移动站分配寻呼组标识,并将该寻呼组标识和第二寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识发送给所述移动站的服务基站。实施本发明,能够在NAP内寻呼组标识重复的情况下及时获得漫游移动站的寻呼信息,从而对移动站进行寻呼。
Description
技术领域
本发明涉及微波接入全球互通(Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess,简称WiMAX)系统,更具体地说,涉及一种WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法。
背景技术
微波接入全球互通是基于IEEE 802.16标准的无线城域网接入技术。随着因特网业务的蓬勃发展和无线网络的广泛应用,WiMAX系统以其良好的无线接入特性得到了大量的应用和关注。
WiMAX应用于移动通信时,其系统包括接入服务网络(Access ServiceNetwork,简称ASN)和连接服务网络(Connectivity Service Network,简称CSN)。其中ASN用于为WiMAX终端提供无线接入服务的网络功能集合,包括基站(Base Station,简称BS)和接入服务网络网关(Access Service NetworkGateway,ASN-GW),多个ASN可以组成一个网络服务提供者(Network AccessProvider,简称NAP);CSN用于为WiMAX终端提供因特网协议(InternetProtocol,简称IP)连接服务,包括家乡代理(Home Agent,简称HA)。
如图1所示,移动站(Mobile Station,简称MS)经R1接口接入的BS为服务基站(Serving BS,简称SBS);对于该MS而言,与该SBS经R6接口连接的ASN-GW,为其服务接入服务网络网关(Serving ASN-GW,简称SGW);提供从ASN到CSN的HA之间的R3接口的ASN-GW为锚接入服务网络网关(Anchor ASN-GW,简称AGW)。AGW与SGW可以设于相同或不同的设备中。
网络工作组第二阶段(NWG Stage2)规定,当一项业务结束,MS要进入空闲模式时,由其SGW和AGW提供服务,而由一具有呼叫控制器/位置寄存器/认证者功能(PC/LR/Authenticator)的第三ASN-GW中的认证者(authenticator)认证,该认证者即为MS的锚定认证者(anchoredAuthenticator),即作为NAP外部代理(Foreign Agent,简称FA)的AGW所存储的MS的认证者。
当MS进入空闲模式时,该第三ASN-GW创建一个PC入口,MS的SBS、SGW和AGW之间的数据前转承载信道被拆除。
MS进入空闲模式后,HA要连接该MS时,下发下行链路数据至外部代理AGW,该AGW发现该MS正处于空闲模式,则发送移动站信息请求(MSInfo Req)至PC/LR/anchored Authenticator以获得MS的相关信息如移动站标识(MSID)、寻呼指示(paging ind)等。PC/LR/anchored Authenticator回复带有这些信息的移动站信息响应(MS Info Rsp)至AGW,指示该MS被授权服务。此时PC从LR获取该MS当前的位置信息,即其寻呼组标识(PGID),并发送寻呼通知给该寻呼组(PG)范围内所有的ASN GW。这些ASN GW在接收到寻呼通知后,将该寻呼通知前转至其各自关联并属于该指定寻呼组的BS。这些BS发送BS广播寻呼消息(BS Broadcast Paging Message)寻呼MS,要求其退出空闲模式。
目前在WiMAX系统的一个NAP内有多个寻呼控制器/位置寄存器的情况下,如图2所示,每个寻呼控制器/位置寄存器控制的寻呼组范围内的寻呼标识在NAP内是唯一的,这样,在上述寻呼过程中可以根据MS当前的寻呼组标识直接找到该MS的寻呼组。而且,由于寻呼控制器/位置寄存器与认证者(第三ASN-GW中)定位在一起,在上述过程中,FA保存认证者的位置,当FA触发寻呼使MS重新进行服务时,认证者可以直接从寻呼控制器获得移动站的信息。
然而在这种一个NAP中有多个寻呼控制器/位置寄存器的情况下,唯一地设置每个寻呼控制器/位置寄存器控制的寻呼组范围内的寻呼标识,非常浪费资源。但如果寻呼控制器/位置寄存器控制的寻呼组范围内的寻呼标识重复设置时,在FA触发寻呼处于空闲模式下的MS时,由于此时的MS可能从原寻呼控制器控制的寻呼组范围漫游到另一个寻呼控制器控制的寻呼组范围内,尽管寻呼组标识可能不变,但此时的寻呼组标识已经不是由原来的寻呼控制器所分配或控制的,因此无法根据MS的寻呼组标识直接找到该MS的寻呼组,就不能继续支持寻呼MS的功能。
而且,如果是在认证者与寻呼控制器/位置寄存器分离情况下,认证者更无法获得MS所处的新的寻呼控制器/位置寄存器地址,因此无法获得移动站的信息,从而不能支持寻呼MS。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种支持NAP内寻呼组标识重复的WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法。
本发明进一步提供一种认证者与寻呼控制器/位置寄存器分离时,支持NAP内寻呼组标识重复的WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法,当所述移动站从第一寻呼控制器/位置寄存器切换至第二寻呼控制器/位置寄存器时,所述第二寻呼控制器/位置寄存器从所述第一寻呼控制器/位置寄存器获取所述移动站的信息,为该移动站分配寻呼组标识,并将该寻呼组标识和第二寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识发送给所述移动站的服务基站。
本发明所述的方法,包括下列步骤:
(1)所述移动站向其服务基站发送测距请求消息;
(2)所述服务基站向第二寻呼控制器/位置寄存器发送位置更新请求消息,该位置更新请求消息包括第一寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识;
(3)所述第二寻呼控制器/位置寄存器根据第一寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识,从第一寻呼控制器/位置寄存器获取所述移动站的信息,为移动站分配寻呼组标识;
(4)所述第二寻呼控制器/位置寄存器发送携带该寻呼组标识和第二寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识的位置更新响应消息至所述服务基站;
(5)所述服务基站利用测距响应消息将第二寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识和第二寻呼控制器/位置寄存器分配给移动站的寻呼组标识发送至所述移动站;
(6)所述服务基站发送位置更新确认消息至第二寻呼控制器/位置寄存器。
在本发明所述的方法中,所述步骤(3)进一步包括:
(31)所述第二寻呼控制器/位置寄存器判断所述第一寻呼控制器器/位置寄存器的寻呼控制器标识与其寻呼控制器标识不同,则向第一寻呼控制器/位置寄存器发送位置寄存器信息请求消息;
(32)所述第一寻呼控制器/位置寄存器返回位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器/位置寄存器;
(33)当所述位置寄存器信息响应消息包括位置更新成功指示信息时,所述第二寻呼控制器/位置寄存器为移动站分配寻呼组标识,并发送携带该寻呼组标识和第二寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识的位置更新响应消息至所述服务基站。
在本发明所述的方法中,所述步骤(32)进一步包括:
所述第一寻呼控制器/位置寄存器判断是否查询到移动站的信息;
如果查询到所述移动站的信息,则返回包括位置更新成功指示信息的位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器/位置寄存器;
否则,返回包括位置更新失败指示信息的位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器/位置寄存器。
在本发明所述的方法中,所述步骤(33)进一步包括,当所述位置寄存器信息响应消息包括位置更新失败指示信息时,所述移动站寻呼信息的更新失败。
在本发明所述的方法中,所述位置寄存器信息请求消息包括移动站标识。
在本发明所述的方法中,在所述步骤(4)和步骤(5)之间进一步包括:
(41)所述第二寻呼控制器/位置寄存器发送寻呼控制器通知消息至认证者,该寻呼控制器通知消息包括移动站标识和第二寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器标识。
在本发明所述的方法中,在所述步骤(41)和所述步骤(5)之间进一步包括:在所述服务基站和认证者之间进行认证密钥传递和认证。
在本发明所述的方法中,所述移动站处于空闲模式,所述移动站的信息包括移动站标识、认证者标识、空闲状态保留信息和寻呼信息。
在本发明所述的方法中,所述WiMAX系统的一个网络接入提供商内至少两个寻呼控制器/位置寄存器控制的寻呼组的寻呼组标识重复设置。
实施本发明,具有以下有益效果:
通过实施本发明,空闲模式下的移动站在漫游时,能够及时将寻呼控制器标识更新为控制漫游地的寻呼控制器的寻呼控制器标识并由该寻呼控制器分配寻呼组标识,使得即使在NAP内寻呼组标识重复设置的情况下,亦能够迅速找到移动站的寻呼组,对移动站进行寻呼。同时,本发明还能够在认证者与寻呼控制器/位置寄存器分离的情况下,使认证者及时获得MS漫游地的寻呼控制器/位置寄存器地址,从而获得移动站的信息,以支持寻呼移动站。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是WiMAX应用于移动通信的网络架构图;
图2是NAP中有多个寻呼控制器/位置寄存器的网络架构图;
图3是本发明第一实施例的流程图;
图4是本发明第二实施例的流程图。
具体实施方式
本发明可用于支持WiMAX系统中的NAP内寻呼组标识重复时更新漫游移动站的寻呼信息。其中NAP内寻呼组标识重复是指一个NAP内设置有多个寻呼控制器/位置寄存器时,一个寻呼控制器/位置寄存器控制的寻呼组的寻呼组标识与另一个寻呼控制器/位置寄存器控制的寻呼组的寻呼组标识重复设置。漫游移动站是指空闲模式下从一个寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器控制的寻呼组范围进入另一个寻呼控制器/位置寄存器的寻呼控制器控制的寻呼组范围的移动站。
以下分别以认证者与寻呼控制器/位置寄存器定位在一起和认证者与寻呼控制器/位置寄存器分离两种情况,对本发明进行详细说明。
本发明第一实施例中认证者与寻呼控制器/位置寄存器定位在一起,如图3所示,当处于空闲模式的移动站(MS)从第一寻呼控制器/位置寄存器(PC/LR)的第一寻呼控制器控制的寻呼组范围漫游到第二寻呼控制器/位置寄存器(PC/LR)的第二寻呼控制器控制的寻呼组范围时,首先在步骤S300,向其服务基站(SBS)发起携带有寻呼控制器标识(PC ID)的测距请求(RNG_REQ)消息。
SBS收到该测距请求后,在步骤S301,经第二寻呼控制器/位置寄存器所处的服务接入服务网络网关(SGW)向第二寻呼控制器/位置寄存器发送位置更新请求(Location Update Request,简称LU REQ)消息,该位置更新请求消息携带有移动站标识(MS ID)、第一寻呼控制器的寻呼控制器标识(PC ID)和基站标识(BS ID)。
当第二寻呼控制器/位置寄存器收到该位置更新请求消息后,判断出该消息携带的移动站的PC ID(第一寻呼控制器的PC ID)与本寻呼控制器的PC ID不同,则根据消息中携带的PC ID,在步骤S302,向第一寻呼控制器/位置寄存器发送至少携带有MS ID的位置寄存器信息请求(LR Info Req)消息以获取第一位置寄存器存储的MS的信息。
第一寻呼控制器/位置寄存器收到该位置寄存器信息请求后,查询本位置寄存器的存储信息,如果得到MS的相关信息,则在步骤S303,返回位置寄存器信息响应(LR Info Rsp)消息至第二寻呼控制器/位置寄存器,该位置寄存器信息响应消息包括位置更新成功指示信息、MS标识、认证者标识、空闲状态保留信息、寻呼信息等信息;否则,在没有查到MS的相关信息时,在步骤S303返回包括位置更新失败指示信息的位置寄存器信息响应消息至第二寻呼控制器/位置寄存器,则移动站的寻呼信息更新失败,通知移动站重入网络。
当第二寻呼控制器/位置寄存器收到包括位置更新成功指示信息的位置寄存器信息响应消息,则更新本位置寄存器,给MS分配寻呼组标识(PG ID),同时在步骤S304经其SGW返回位置更新响应(Location Update Response,简称LU RSP)消息至SBS,该位置更新响应消息携带MS ID、第二寻呼控制器的PC ID、寻呼信息、第二寻呼控制器分配给MS的PG ID、BS ID以及锚认证者标识(Auth ID)。
于是,在步骤S305,SBS将该第二寻呼控制器的PC ID和第二寻呼控制器分配给MS的PG ID作为MS的新的寻呼信息,用测距响应(RNG_RSP)消息返回至MS,使MS将其寻呼信息进行更新,并随后在步骤S306,通过SGW将位置更新确认(Location Update Confirm,简称LU Confirm)消息发送至第二寻呼控制器/位置寄存器以确认MS的信息,该消息携带MS ID、BS ID和位置更新成功/失败指示。
本发明第二实施例中认证者与寻呼控制器/位置寄存器分离,如图4所示,第二实施例与第一实施例的不同之处在于,当第二寻呼控制器/位置寄存器经其SGW在步骤S304返回位置更新响应消息至SBS后,先在步骤S307利用寻呼控制器通知(PC Notification)消息将MS ID和第二寻呼控制器的PC ID,发送至认证者,以更新认证者内存储的该MS的寻呼控制器标识,使得认证者能够及时获得MS漫游后的寻呼控制器/位置寄存器的地址。
接着可以在步骤S308在服务基站和认证者之间进行认证密钥传递和认证。
而后,再由SBS将第二寻呼控制器的PC ID和第二寻呼控制器分配给MS的PG ID,用测距响应消息返回至MS,并通过SGW将位置更新确认消息发送至第二寻呼控制器/位置寄存器。
通过实施本发明,空闲模式下的移动站在漫游时,能够及时将寻呼控制器标识更新为控制漫游地的寻呼控制器的寻呼控制器标识并由该寻呼控制器分配寻呼组标识,使得即使在NAP内寻呼组标识重复设置的情况下,亦能够迅速找到该移动站的寻呼组,从而对移动站进行寻呼。同时,本发明还能够在认证者与寻呼控制器/位置寄存器分离的情况下,使得认证者及时获得MS漫游地的寻呼控制器/位置寄存器地址,从而获得移动站的信息,以支持寻呼移动站。
Claims (9)
1、一种WiMAX系统中移动站寻呼信息的更新方法,其特征在于,当所述移动站从第一寻呼控制器切换至第二寻呼控制器时,包括以下步骤:
第二寻呼控制器接收服务基站发送的位置更新请求消息,该位置更新请求消息包括第一寻呼控制器的寻呼控制器标识,所述位置更新请求消息是在服务基站接收到所述移动站发送的测距请求消息后发送的;
根据第一寻呼控制器的寻呼控制器标识,从第一寻呼控制器获取所述移动站的信息,为移动站分配寻呼组标识;
发送携带该寻呼组标识和第二寻呼控制器的寻呼控制器标识的位置更新响应消息至所述服务基站,以便于所述服务基站利用测距响应消息将第二寻呼控制器的寻呼控制器标识和第二寻呼控制器分配给移动站的寻呼组标识发送至所述移动站,以及发送位置更新确认消息至第二寻呼控制器。
2、根据权利要求1所述的更新方法,其特征在于,所述根据第一寻呼控制器的寻呼控制器标识,从第一寻呼控制器获取所述移动站的信息,为移动站分配寻呼组标识具体包括:
所述第二寻呼控制器判断所述第一寻呼控制器的寻呼控制器标识与其寻呼控制器标识不同,则向第一寻呼控制器发送位置寄存器信息请求消息;
所述第一寻呼控制器返回位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器;
当所述位置寄存器信息响应消息包括位置更新成功指示信息时,所述第二寻呼控制器为移动站分配寻呼组标识,并发送携带该寻呼组标识和第二寻呼控制器的寻呼控制器标识的位置更新响应消息至所述服务基站。
3、根据权利要求2所述的更新方法,其特征在于,所述所述第一寻呼控制器返回位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器具体包括:
所述第一寻呼控制器判断是否查询到移动站的信息;
如果查询到所述移动站的信息,则返回包括位置更新成功指示信息的位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器;
否则,返回包括位置更新失败指示信息的位置寄存器信息响应消息至所述第二寻呼控制器。
4、根据权利要求3所述的更新方法,其特征在于,当所述位置寄存器信息响应消息包括位置更新失败指示信息时,所述移动站寻呼信息的更新失败。
5、根据权利要求2所述的更新方法,其特征在于,所述位置寄存器信息请求消息包括移动站标识。
6、根据权利要求1所述的更新方法,其特征在于,还包括:
所述第二寻呼控制器发送寻呼控制器通知消息至认证者,该寻呼控制器通知消息包括移动站标识和第二寻呼控制器的寻呼控制器标识。
7、根据权利要求6所述的更新方法,其特征在于,还包括:在所述服务基站和认证者之间进行认证密钥传递和认证。
8、根据权利要求1所述的更新方法,其特征在于,所述移动站处于空闲模式,所述移动站的信息包括移动站标识、认证者标识、空闲状态保留信息和寻呼信息。
9、根据权利要求1-8之一所述的更新方法,其特征在于,所述WiMAX系统的一个网络接入提供商内至少两个寻呼控制器控制的寻呼组的寻呼组标识重复设置。
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