CN100551163C - 通信系统、用户设备、控制装置、通信系统控制方法、用户设备控制方法、以及控制装置控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种通信系统，尤其是一种具有一个通信网路及至少一个用户设备的行动无线电通信系统，这种通信系统具有一个储存装置、一个输入装置、以及一个控制装置；其中储存装置的任务是在撤除一个具有至少一个在用户设备及通信网路之间的实体信道的无线电连接时，将定义无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值储存下来；输入装置的任务是将储存下来的定义无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；控制装置的任务是依据输入装置输入的参数值控制在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接的工作。
Description
技术领域
本发明系一种具有通信网路的通信系统、用户设备、控制装置、通信系统控制方法、用户设备控制方法、以及控制装置控制方法。
背景技术
欧洲已完成第三代行动无线电通讯系统的开发及标准化工作。在这些工作中最重要的是在第三代行动通讯伙伴合作计画(3GPP：3rd GenerationPartnership Project)的架构下开发出来的全球行动通讯系统(UMTS：UniversalMobile Telecommunications System)。
UMTS的设计理念是要为UMTS行动无线电通讯系统的使用者提供一应用范围十分广泛的手提式终端设备。
和其它许多现有的通信系统一样，全球行动通讯系统(UMTS)也是以一种所谓的分层模型为基础，这种分层模型是由许多不同等级的层所构成。
整个通信连接的任务都被分配到这些层。每一个层的主管机构都受到高于它的层的主管机构的支配。
在由第三代行动通讯伙伴合作计画(3GPP)制定的规格中有关于这种分层模型及一种全球行动通讯系统(UMTS)标准的说明，如参考文献[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]所述。
在以下说明中使用的名称/符号均和在由第三代行动通讯伙伴合作计画(3GPP)制定的规格所使用的名称/符号相同。
依据全球行动通讯系统(UMTS)，无线电资源控制层(RRC：RadioResource Control)的主要功能是管理UMTS无线电网络及用户设备之间的通信连接。此处之UMTS无线电网络又称为UMTS无线电存取网络(UTRAN：UMTS-TerrestriaL--Radio-Access-Network)。
通信连接是由信号连接及数据连接所构成。
当信号数据(控制数据)在用户设备及UTRAN之间被传送时就会用到信号连接，例如在建立及结束用户设备及UTRAN之间的通信时，都会用到信号连接。
数据连接的作用是传送有效数据，例如传送声音数据。
全球行动通讯系统(UMTS)共定义4种通信系统及/或相应用户设备的状态，这些状态又称为无线电资源控制(RRC)状态。这4种状态的名称分别是：CELL--DCH、CELL--FACH、CELL--PCH、URA--PCH。
在另外一种无线电资源控制(RRC)状态(空载模式(Idle-Mode))，用户设备及(UMTS-)无线电网络之间没有信号连接及数据连接。
在以下的说明中将详细解释这些状态的意义。
显而易见的，这些状态都相应于用户设备及无线电网络之间的通信连接的活动阶段。
在无线电资源控制(RRC)状态CELL--DCH，用户设备及UTRAN之间存在一个专属的无线电连接。
在这个状态下，不论是上传(Uplink)或是下传(Downlink)都会有一个实体信道被指定给用户设备作为传送信号数据及有效数据之用。此处所谓的上传(Uplink)是指将数据从用户设备传送到行动通讯无线电基地台；是下传(Downlink)是指将数据从行动通讯无线电基地台传送到用户设备。
无线电连接(最好是一种行动通讯无线电连接)的专属实体信道的特性是由无同的参数值来定义。以下将举例说明这些(信道)参数。
在建立连接(也就是说建立一个专属的无线电连接)及配置相应的实体信道时，需要决定适当的信道参数，例如依据连接品质及可供使用的无线电资源来决定信道参数。另外，还必须将这些参数值(通常是由无线电网络端决定)以信号发射的方式传送到用户设备端。
参数值的决定及信号发射通常要花费很多时间，因此会拖延无线电连接的建立。
所谓的服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)是根据全球行动通讯系统(UMTS)而来。
在进行服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)时，当时被指定给用户设备的无线电网络控制器单元会发生改变，也就是说用户设备的服务无线电网络控制器(SRNC：Serving Radio Network Controller)会改变为一个新的无线电网络控制器(RNC)，这个新的无线电网络控制器(RNC)也称为目标无线电网络控制器(Target-RNC)。
经过服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)后，目标无线电网络控制器(Target-RNC)就会扮演服务无线电网络控制器(SRNC)对行动通讯无线电用户设备的角色。
由于用户设备具有良好的移动性，因此服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)对于UMTS通信系统的运作有很大的好处。
在进行服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)时，服务无线电网络控制器(SRNC)会向目标无线电网络控制器(Target-RNC)发送出许多参数，这些参数包括经由一个名为“SRNS Relocation Info”的数据单元(Informationselement)发送出的数据箱(Informationscontainer)。
在这个资料箱(Informationscontainer)中，重要的资料会经由用户设备传送给目标无线电网络控制器(Target-RNC)，这些资料都是在重新定位后目标无线电网络控制器(Target-RNC)接管服务无线电网络控制器(SRNC)的功能所需的资料。
这些资料包括与用户设备配置参数之编码及完整性保护有关的数据，以及与无线电载波(Radio Bearer)及传输信道有关的数据。
所谓的软交接(Soft-Handover)是也根据全球行动通讯系统(UMTS)而来。
所谓交接(Handover)是指用户设备在与一个行动通讯无线电网络之间的无线电连接存在期间，从一个无线电单元的有效接收范围被”转交”到另外一个无线电单元的有效接收范围，也就是说更换用户设备目前的无线电连接具有的无线电单元。
软交接(Soft-Handover)是一种特殊的交接，在软交接(Soft-Handover)的过程中，用户设备会同时拥有一个具有多个无线电单元的专属无线电连接。
按照现有技术进行的软交接程序是由无线电网络控制器(RNC)单独决定交接(Handover)，而且只有在用户设备能够接收到所涉及之无线电单元的信号(而且信号品质要很好)以及建立无线电连接所需的专属无线电资源可供使用的情况下，才能执行软交接(Soft-Handover)。
因此，要在软交接(Soft-Handover)中建立一个专属的无线电连接是一件很花费时间的事。
参考文献[7]提出一种确定用户设备识别器的方法，当经由一个专属逻辑信道接收到的数据是从一个共享的传输信道被传送出去，就会用到这种用户设备识别器。
参考文献[8]提出一种通信装置，这种通信装置能够经由一个依据一种通信协议建立的通信连接将经过第一个节点的控制装置细分的数据从第一个节点传送到第2个节点。这种通信装置尤其适用于避免以封包为基础的网络和无线电网络共同作用时可能会出现的时间拖延。
参考文献[9]提出一种在服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)期间进行一种以封包为基础的数据传输的方法及装置。此外，为了确保在服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)的过程中不会损失任何资料，参考文献[9]还提出一种检验封包资料转换协议(PDCP：Packet-Data-Convergence-Protocol)序号的方法。
参考文献[10]提出一种进行服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)时改变被指定给行动通讯用户设备的网际网络协议(IP)地址的方法。
参考文献[11]提出一种在多种活动性模式下操作通信终端设备的方法，在从“traffic”模式过渡到“suspended”模式时，这种方法将关于在过渡期间被撤除的交通信道状态资料储存下来，因此可以加快之后重新建立交通信道的速度。
参考文献[12]提出一种当行动通信终端设备正在使用第二个信道时，能够将与第一个信道有关的活动性参数储存下来的方法。
参考文献[13]提出一种在无线局域网络(WLAN)中从一个开始存取点(Start-Access-Point)交接(Handover)到一个目标存取点的方法。
有鉴于第三代行动通讯伙伴合作计画(3GPP)小组将继续对全球行动通讯系统(UMTS)进一步的标准化，因此现在就有必要研究有意义的改善措施，以经由专属传输信道(DCH：Dedicated Channel)快速且有效的进行数据传输，尤其是上传(Uplink)方向的数据传输。
发明内容
本发明的任务是要提出一种能够以比现有技术更有效率的方式在一个通信系统的架构下建立连接的系统及方法。
采用本发明提出之具有权利要求中独立申请项目之特征的通信系统、用户设备、控制装置、通信系统控制方法、用户设备控制方法、以及控制装置控制方法即可达成上述之任务。
本发明提出一种通信系统，尤其是一种具有一个通信网路及至少一个用户设备的行动无线电通信系统，这种通信系统具有一个储存装置、一个输入装置、以及一个控制装置；其中储存装置的任务是在撤除一个具有至少一个在用户设备及通信网路之间的实体信道的无线电连接时，将定义无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值储存下来；输入装置的任务是将储存下来的定义无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；控制装置的任务是依据输入装置输入的参数值控制在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接的工作。
此外，本发明还为具有上述特征之通信系统提出一种用户设备及一种控制装置，以及依据以上描述的通信系统提出一种通信系统控制方法、一种用户设备控制方法、以及一种控制设备控制方法。
这些参数是实体层的主管机构的控制参数。
显而易见的，利用本发明的方法在撤除一个专属无线电连接时，这个专属无线电连接的配置并不会被消除掉，而是以参数值的形式被储存在一个储存装置中，以供日后使用，因此被撤除的专属无线电连接会以这种方式被储存下来。
例如，在一个UMTS通信系统中，当RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL--FACH、CELL--PCH、或是URA--PCH，例如因为用户设备的活动性逐渐降低而产生的过渡，专属无线电连接在用户设备及服务无线电网络控制器(SRNC)中的配置并不会被消除掉，而是以相应的连接参数的形式被长期储存在一个储存装置中，以供日后使用。
如果基于用户设备的活动性逐渐增强而重新建立一个专属无线电连接，也就是说，在一个UMTS通信系统中将用户设备的RRC状态从服务无线电网络控制器(SRNC)过渡到CELL--DCH，此时会以储存的资料为基础将专属的无线电资源分配给用户设备，也就是说会依据所储存的参数建立专属的无线电连接。
由于这种方式有利用到曾经建立过的无线电连接所的信道参数，因此可以缩短经由服务无线电网络控制器(SRNC)来决定信道参数及发送信道参数的信号所需的时间。
因此使用本发明的方法可以比现有技术以更快的速度建立连接。
本发明之其它有利的实施方式均详载于专利申请项目中。与本发明提出之通信系统有关之本发明的其它有利的实施方式亦适用于本发明提出之用户设备、控制装置、用户设备控制方法、以及控制装置控制方法。
在本发明的一种有利的实施方式中，通信系统是一种行动无线电通信系统，用户设备是一种行动无线电用户设备，无线电连接是一种行动无线电无线电连接。
此外，控制装置最好是一种行动无线电网络控制器装置。
通信网路最好具有一个网络储存器，而且储存装置的任务是经由这个网络储存器将定义无线电连接的至少一个实体信道的参数值储存下来。
因此，要在网络端建立一个无线电连接或是服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)时就可以用很简单的方式取得所储存的参数值。
此外，用户设备最好具有一个用户设备储存器，而且储存装置的任务是经由这个用户设备储存器将定义无线电连接的至少一个实体信道的参数值储存下来。
因此，要在用户设备端建立一个无线电连接时就可以用很简单的方式取得所储存的参数值。
以上的方式可以缩短在空气界面上传送信号的时间，进而可以缩短建立一个专属无线连接所需的时间，因为在此情况下只需以信号向用户设备发送用户设备的储存器中没有储存的参数值。
在本发明的一种有利的实施方式中，储存装置储存的参数值定义至少一个实体信道的所有特性。
在本发明的一种有利的实施方式中，储存装置储存的参数值定义至少一个实体信道的部分特性。
最好是依据全球行动通讯系统(UMTS)来设计通信系统。
不过也可以依据其它的系统架构来设计通信系统，在这些系统架构中建立具有实体信道的无线电连接。
例如，可以依据整合封包无线技术(GPRS：General Packet Radio Service)或全球行动通讯系统(Global System for Mobile Communications)来设计通信系统。
在本发明的一种实施方式中，在服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)时，被储存的实体信道参数是从服务无线电网络网络(SRNC)被传送到目标无线电网络控制器(Target-RNC)。
这种实施方式的基本构想是经由资料单元“SRNS Relocation Info”将所储存的专属无线电连接参数从服务无线电网络网络(SRNC)传送到目标无线电网络控制器(Target-RNC)，这样在服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)后就可以获得新的服务无线电网络网络(SRNC)的支持，以便加快建立无线电连接的速度。
为实体上传信道设置的储存装置最好是将最大容许上传速度、上传速度控制参数值、上传量化编码(Uplink-Scramblingcode)的类型、上传量化编码(Uplink-Scramblingcode)的编号、以及上传分码多重存取编码(Uplink-CDMA-code)的展开系数作为定义实体信道之特性的参数值储存下来。
此外，为实体下传信道设置的储存装置最好是将下传速度控制参数值、下传量化编码(Downlink-Scramblingcode)的编号、以及下传分码多重存取编码(Downlink-CDMA-code)的展开系数作为定义实体信道之特性的参数值储存下来。
这种设计方式的好处是，在撤除一个无线电连接时，可以只储存定义上传信道之特性的信道参数，或是只储存定义下传信道之特性的信道参数。
在撤除无线电连接时，如果在全球行动通讯系统分频双工模式(UMTS-FDD-Modus)下进行软交接(Soft-Handover)的用户设备具有多个至少具有一个实体信道的无线电连接，储存装置最好将定义多个无线电连接中的至少一个无线电连接的一个实体信道的参数值储存下来。
此外，另外一种有利的方式是，控制装置会从用户设备定义的多个无线电单元中至少选出一个无线电单元，以便在此无线电单元及用户设备之间建立一个无线电连接。
此外，另外一种有利的方式是，控制装置会检验被定义的多个无线电单元中的无线电单元是否能够依据所储存的参数值为无线电单元及用户设备之间提供一个无线电连接，并依据这个检验结果选出至少一个无线电单元。
此外，另外一种有利的方式是，控制装置依据所储存的参数值在被选出的至少一个无线电单元及用户设备之间建立一个无线电连接。
这种设计方式可以加快在软交接(Soft-Handover)中建立专属无线电连接的速度。
此外，另外一种有利的方式是，用户设备具有一个分类装置及一个传输装置，其中分类装置的任务是根据用户设备及第二组多个无线电单元之间的无线电连接的接收品质分类出第一组多个无线电单元，传输装置的任务是将第一组多个无线电单元当作被定义的多个无线电单元传送到控制装置。
用更简单的话来说，用户设备会指出多个可能适用于软交接(Soft-Handover)无线电单元，而控制单元则会检验在这些无线电单元中有那些无线电单元拥有足够的资源可以在用户设备及无线电单元之间建立专属的无线电连接。
这样就可以减轻控制单元在决定那些无线电单元适用于软交接(Soft-Handover)时的负担，以便加快在软交接(Soft-Handover)中建立无线电连接的速度。
此外，用户设备还会指出它能够获得最佳接收品质的无线电单元。这样选择建立无线电连接用的无线电单元的作业就可以用最完美的方式和当下的接收状况配合。
附图说明
以下配合图式及实际的实施方式对本发明的内容作进一步的说明。
图1：本发明的一种实施方式的行动无线电通信系统。
图2：如图1之行动无线电通信系统的空气界面的协议结构。
图3A：本发明的一种实施方式的可能的RRC状态过渡。
图3B：图3A中的一种可能的RRC状态过渡的过程示意图。
图4：本发明的一种实施方式的服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)示意图。
图5：本发明的一种实施方式的讯息流图形。
图6：本发明的另外一种实施方式的行动无线电通信系统。
图7：本发明的另外一种实施方式的讯息流图形。
具体实施方式
图1显示本发明的一种实施方式的行动无线电通信系统(100)，这是一种依据参考文献[1]、[2]、[3]、[4]、[5]所述之UMTS通信标准设计的通信系统。
行动无线电通信系统(100)的一个行动无线电网络(131)具有UMTS无线电网络的结构，此种UMTS无线电网络又称为UMTS无线电存取网络(UTRAN：UMTS-TerrestriaL--Radio-Access-Network)。
行动无线电通信系统(100)具有多个行动无线电网络子系统(RNS：RadioNetwork Subsystem)(101，102)。这些行动无线电网络子系统(101，102)分别经由Iu界面(103，104)与UMTS核心网络(Core Network)(105)连结。
核心网络(105)具有一个电路交换网域(Circuit-Switched(CS)-Domain)(132)、一个封包交换网域(Packet-Switched(PS)-Domain)(133)、以及一个本籍地址记录器(HLR：Home-Location-Register)(134)。
电路交换网域CS-Domain(132)是由行动服务交换中心(MSC：MobileSwitching Center)、行动服务交换中心网关器(GMSC：Gateway MobileSwitching Center)、以及登录地址记录器(VLR：Visitor Location Register)等组件所构成。电路交换网域CS-Domain(132)构成行动无线电网络(131)及外部开放网络(例如：公众电话交换网络(PSTN：Public Switched TelephoneNetwork)、整体数字服务网络(ISDN：Integrated Services Digital Network))之间的线路式连接界面。
电路交换网域(CS)-Domain(132)负责执行为确保在PSTN(或ISDN)及一个行动无线电用户设备(106)之间进行线路连接式数据传输所需的一切功能。
封包交换网域PS-Domain(133)是由支持GPRS服务节点(SGSN：ServingGPRS Support Node)及GPRS支持节点通讯闸(GGSN：Gateway GPRS SupportNode)等组件所构成。封包交换网域PS-Domain(133)构成行动无线电网络(131)及外部封包式数据网络(例如：网际网络(Internet)之间的封周式连接界面。
本籍地址记录器HLR(134)是一个储存所有用户资料的中央数据库，这些资料都是建立连结及执行各项服务所需的资料。
无线电网络子系统RNS(101，102)分别具有一个无线电网络控制器(RNC：Radio Network Controller)(107，108)，以及一个或多个行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)。
UMTS基地台又称为节点基地台(NodeB)。
无线电网络子系统RNS(101，102)的两个不同的无线电网络控制器RNC(107，108)系经由一个Iur界面相互连结。
无线电网络子系统RNS(101，102)的每一个行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)均经由一个Iub界面与无线电网络子系统RNS(101，102)的无线电网络控制器RNC(107，108)连结。
此外，无线电网络子系统RNS(101，102)的每一个行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)均管理无线电网络子系统RNS(101，102)中的一个或数个无线电单元(CE)(114至125)。
行动无线电网络子系统RNS(101，102)的无线电网络控制器RNC(107，108)会监控行动无线电网络子系统RNS(101，102)内无线电单元(114至125)的无线电资源的分配情况。
能够经由行动无线电通信系统(100)及行动无线电用户设备(106)传输数据的整个地理区域被划分在无线电单元(114至125)中。
如果要经由行动无线电用户设备(106)在一个无线电单元(114至125)中传输数据，则这些数据是经由管理无线电单元(114至125)的行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)被传输。
在一个行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)及行动无线电用户设备(UE：User Equipment)(106)(例如一支行动电话)之间，通信信号及数据信号会在一个无线电单元(114至125)中经由一个空气界面(Uu)(130)以适当的方法(最好是一种多重存取过渡方法)被传输。
例如，在UMTS的分频双工(FDD：Frequency Division Duplex)模式下，可以经由对频率或频率范围的各别指示，分别在上传(Uplink)方向及下传(Downlink)方向进行信号传输。
所谓上传(Uplink)是指将信号从一个行动无线电用户设备(106)传输到一个行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)，而下传(Downlink)则是指将信号从一个行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)传输到一个行动无线电用户设备(106)。
在同一个无线电单元中不论是将信号传输到不同的行动无线电用户设备，或是从不同的行动无线电用户设备将信号传输出去，最好都是经由正交编码(orthogonal code)的方法来进行，例如经由所谓的分码多重存取编码(CDMA：Code Division Multiple Access)方法来进行。
空气界面(130)被分为3个协议层。
图2显示如图1之行动无线电通信系统(100)的空气界面(130)的协议结构(200)。
显而易见的，图2的协议结构(200)是从一个专属信道(DCH：DedicatedChannel)的观点绘制的。
协议结构(200)的最底层是一个实体层PHY(201)，这个实体层PHY(201)是开放式系统互连参考模型(Open-Systems-Interconnection(OSI)-Referenzmodell)的第一层。
此外，协议结构(200)还具有一个层级高于实体层(201)的数据连接层(开放式系统互连参考模型的第二层)(202)。数据连接层(202)具有一个媒介存取控制层(MAC：Medium-Access-Control)(204，205)、一个无线电连接控制层(RLC：Radio-Link-Control)(206，207)、一个广播/多址传送控制协议层(BMC：Broadcast/Mulicast-Control)(208，209)、以及一个封包资料转换协议层(PDCP：Packet-Data-Convergence-Protocol)(210，211)。
协议结构(200)的第三层(最上层)是一个由无线电资源控制层(RRC：Radio Resource Control)(212，213)构成的网络层(开放式系统互连参考模型的第三层)(203)。
行动无线电用户设备(106)及行动无线电网络子系统RNS(101，102)都具有这些协议层。
图2显示的协议结构(200)可以说明如下：左边部分代表在行动无线电用户设备(106)内的协议结构，右边部分代表在行动无线电网络子系统RNS(101，102)内的协议结构。
实体层(201)系设置在行动无线电用户设备(106)、行动通讯无线电基地台(109，110，111，112)、以及无线电网络控制器(107，108)中。媒介存取控制层MAC(204，205)、无线电连接控制层RLC(206，207)、广播/多址传送控制协议层BMC(208，209)、封包资料转换协议层PDCP(210，211)、以及无线电资源控制层RRC(212，213)则仅设置在无线电网络控制器(107，108)及行动无线电用户设备(106)中。
协议结构(200)的每一个协议层(201，202，203)都经由特定的服务入口点为层级高于它的协议层(201，202，203)提供服务。
为了让人易于理解协议结构(200)，以下将使用在UTRAN结构中通用且唯一的名词来说明，例如“逻辑信道”、“传输信道”、“无线电载波RB(RadioBearer)”、“无线电讯号载波SRB(Singnalling Radio Bearer)”等名词。
图2显示的协议结构(200)不只是在水平方向分成前面已经提及的层(201至213)，而是操垂直方向上也分成控制层(C-Plane)(214，215)及使用者层(U-Plane)(216，217)，其中控制层(214，215)具有实体层(201)、媒介存取控制层MAC(204，205)、无线电连接控制层RLC(206，207)、以及无线电资源控制层RRC(212，213)，使用者层(U-Plane)(216，217)具有实体层(201)、媒介存取控制层MAC(204，205)、无线电连接控制层RLC(206，207)、广播/多址传送控制协议层BMC(208，209)、以及封包资料转换协议层PDCP(210，211)。
控制层(214，215)仅负责传送与行动无线电通信连接之建立、撤除、以及维持所需的控制数据，而使用者层(216，217)则是负责真正的有效数据的传送。
关于这种实施方式所使用的协议结构的详细说明请参见参考文献[1]。
无线电连接的建立及撤除、改变实体信道的配置、改变传输逻辑的配置、改变无线电讯号载波SRB(Singnalling Radio Bearer)的配置、改变无线电载波RB(Radio Bearer)的配置、以及决定第一层协议及第二层协议的所有参数等工作均由RRC层负责。
为此会在无线电网络控制器(RNC)及行动无线电用户设备的RRC单元之间经由无线电讯号载波(SRB)传送相应的RRC讯息。RRC层的设计应按照参考文献[2]提出的方式为之。
为了有效管理被分派给一个行动无线电用户设备的无线电资源，前面提及的5种RRC状态(空载模式(Idle-Mode)、CELL--DCH、CELL--FACH、CELL--PCH、URA--PCH)的区别在于所分配到的资源种类、行动无线电用户设备的活动性、在那一个层、以及是否精确知道行动无线电用户设备的(地理)位置。
在RRC状态的空载模式(Idle-Mode)下，行动无线电用户设备及无线电网络控制器(RNC)之间既没有信号连接，也没有数据连接。只有在UMTS核心网络的一个特定区域才能精确知道行动无线电用户设备的位置，这个特定区域也就是所谓的路线区(RA：Routing Area)或地址区(LA：LocationArea)。在空载模式(Idle-Mode)下，行动无线电用户设备可以读取广播信道(BCH)上的系统数据，以及经由一个分页信道(PCH：Paging Channel)接收讯息。
在RRC状态的CELL--PCH下，行动无线电用户设备及被分派给行动无线电用户设备的RNC(也就是SRNC)之间只有信号连接。在这种状态下，行动无线电用户设备可以从网络接收广播讯息，以及接收经由整个分页信道(PCH)发送的数据。在这种状态下可以精确知道行动无线电用户设备在一个无线电单元中的位置。
在RRC状态的URA--PCH下的情况类似于CELL--PCH，二者的区别是在URA--PCH下，网络仅知道行动无线电用户设备位于那一组无线电单元(UTRAN注册区，URA：UTRAN Registration Area)中。
在RRC状态的CELL--FACH下，行动无线电用户设备及一个RNC之间有信号连接及数据连接。在这种状态下，行动无线电用户设备仅能分配到需与其它行动无线电用户设备共享的共同资源，例如上传(Uplink)时的一个随机存取信道(RACH：Radom Access Channel)及下传(Downlink)时的一个正向存取控制信道(FACH：Forward access Channel)。在这种状态下可以精确知道行动无线电用户设备在一个无线电单元中的位置。
在RRC状态的CELL--DCH下，行动无线电用户设备及一个RNC之间有信号连接及数据连接。在这种状态下，行动无线电用户设备可以分配到专属的无线电资源，而且可以精确知道行动无线电用户设备在一个无线电单元中的位置。
图3A显示本发明的一种实施方式的可能的RRC状态过渡。
图3A的图形(300)显示RRC状态的空载模式(Idle-Mode)(301)、RRC状态的CELL--DCH(302)、RRC状态的URA--PCH(303)、RRC状态的CELL--PCH(304)、以及RRC状态的CELL--FACH(305)之间的状态过渡。
如上所述，在RRC状态的CELL--DCH(302)下，行动无线电用户设备及行动无线电网络之间有一个专属的无线电连接。此时行动无线电用户设备在停留单元中会分别获得一个上传专属的实体信道及一个下传专属的实体信道，以供传输信号数据及有效数据之用。
这些经由描述相应之无线电资源以定义专属实体信道的参数是由服务无线电网络控制器(SRNC)进行配置。
例如，在进行上传信道的配置时会经由以下的实体信道参数确定下列项：
--上传最大容许发射功率；
--执行上传发射功率控制(power control)的参数，例如确定专属实体信道(DPCCH)之固有发射功率用的”DPCCH power offset”参数、决定传送发射功率序言之时间用的“PC preamble”参数、决定传输信道之延迟用的“SRBdelay”参数(传输信道经由这个参数传送SRB数据)、定义发射功率控制运算法用来“PC algorithm”参数、以及在进行发射功率控制时定义发射功率的步距用的”TPC step size”参数；
--上传量化编码(Uplink-Scramblingcode)的类型；
--上传量化编码(Uplink-Scramblingcode)的编号；
--上传分码多重存取编码(Uplink-CDMA)的展开系数(SF)。
同样的，在进行一个下传信道的配置时会经由以下的实体信道参数确定下列事项：
--执行下传发射功率控制的参数，例如产生定义下传发射功率之传送功率控制(TPC：Transmit power control)指令的“DCP mode”参数，以及在进行发射功率控制时定义发射功率的步距用的“TPC step size”参数；
--下传量化编码(Downlink-Scramblingcode)的类型；
--下传分码多重存取编码(Downlink-CDMA)的展开系数(SF)；
--下传量化编码(Downlink-Scramblingcode)的编号。
在一个现有的无线电连接中，无线电资源控制层(RRC)会在无线电网络控制器(RNC)中依据无线电单元中的交通量及行动无线电用户设备的活动性以动态方式调整行动无线用户设备配置到的无线电资源。
例如，如果在CELL--DCH状态下的一个行动无线电用户设备在一定的时间内没有经由专属无线电资源(也就是专属无线电连接)接收或传送任何数据(或只接收或传送少量的的数据)，则无线电网络控制器(RNC)可以发出明确的信号，在无线电资源控制层(RRC)上经由无线电讯号载波(SRB)下达一个将RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL--FACH(306)的指令、将RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL--PCH(307)的指令、或是将RRC状态从CELL--DCH过渡到URA--PCH(308)的指令。
如果在这之后行动无线电用户设备的活动性变大，而且当时无线电单元内的交通量又许可的话，就可以重新建立一个专属连接。此时无线电网络控制器(RNC)会向行动无线电用户设备发出一个相应的讯息。
当RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL--PCH(307)、RRC状态从CELL--DCH过渡到URA-PCH(308)、或是RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL--FACH(306)，行动无线电用户设备及服务无线电网络控制器(SRNC)会将在状态过渡时被撤除的无线电连接的上传及下传专属实体信道参数储存下来。
行动无线电用户设备及服务无线电网络控制器(SRNC)可以储存各种不同的信道参数，例如前段提及的信道参数。
例如可以将上传及下传的专属实体信道的整个配置都储存下来。
另外一种可行的方式是选择将定义上传及/或下传的专属实体信道的配置的参数值储存下来，例如选择前述提及的实体信道参数。
如果是在下面将提及的如图6中的全球行动通讯系统分频双工模式(UMTS-FDD-Modus)下进行软交接(Soft-Handover)的特殊情况下，上传及下传的专属实体信道的整个配置将会被储存在一个参考单元中。
此时服务无线电网络控制器(SRNC)或行动无线电用户设备可以根据接收到的讯号品质来决定要由那一个参考单元来储存上述数据。
另外一种可行的方式是，在全球行动通讯系统分频双工模式(UMTS-FDD-Modus)下进行软交接(Soft-Handover)的情况下，将上传及/或下传的专属实体信道的特定范围的配置储存下来，也就是说选择将定义上传及/或下传的专属实体信道的配置的参数值储存下来，这些被选出的参数值在所有的无线电单元中都是相同的。
图3B显示图3A中的一种可能的RRC状态过渡的过程。
图3B的过程示意图(310)是显示在RRC状态过渡中，在从RRC状态CELL--FACH(305)过渡到RRC状态CELL--DCH(302)的情况下建立一个专属无线电连接的例子。
在这个过程开始时，将经由这个过程获得一个专属无线电连接的用户设备(312)系处于RRC状态CELL--FACH(313)。
建立这个专属无线电连接的程序是由行动无线电网络(311)的一个无线电网络控制器(RNC)所激活，这个无线电网络控制器(RNC)会将一个名为”传输信道再配置(Transport Channel Reconfiguration)”的第一个RRC讯息(314)传送到用户设备(312)。
第一个RRC讯息(314)含有行动无线电网络(311)的无线电网络控制器(RNC)分配给用户设备(312)的上传及下传用的专属资源。此外，第一个RRC讯息(314)还含有容许的传送格式、将建立的无线电连接的容许传送格式组合、将使用的量化编码(Scramblingcode)、将使用的分码多重存取编码(CDMA-code)、将使用的上传展开系数、以及将使用的最大上传发射功；率等资料。
第一个RRC讯息(314)是经由复制在共同传输信道(FACH)上的逻辑信道(DCCH)被传送。
在收到第一个RRC讯息(314)后，用户设备就会建立经配置的专属资源，并从RRC状态CELL--FACH(313)转换到RRC状态CELL--DCH(315)。
接下来的处理步骤是执行一个同步程序(316)。这个同步程序(316)会使用户设备(312)及行动无线电网络(311)的实体层单元同步化。
同步程序(316)执行完毕后，用户设备(312)会向行动无线电网络(311)的无线电网络控制器(RNC)发出一个名为“传输信道再配置完成(TransportChannel Reconfiguration Complete)”的第二个RRC讯息(317)作为确认。
第二个RRC讯息(317)是经由复制在现在建立的这个专属传输信道(DCH)上的逻辑信道(DCCH)被传送。
图4系描述本发明的一种实施方式的服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)。
图4显示行动无线电网络(403)的第一种状态(401)及第二种状态(402)。
在图4显示的实施方式中，行动无线电网络(403)就是图1中的行动无线电网络(103)，核心网络(405)就是图1中的核心网络(105)。
处于”接通模式(connected Mode)”状态下的一个行动无线电用户设备(406)，也就是说具有Rrrc状态CELL--PCH、URA--PCH、CELL--FACH、CELL--DCH中的任何一种RRC状态的一个行动无线电用户设备(406)，会一直以一个特定的无线电网络控制器(RNC)作为唯一的Iu界面基准点与核心网络(405)连结。
这个特定的无线电网络控制器(RNC)被称为服务无线电网络控制器(SRNC)(407)。与服务无线电网络控制器(SRNC)(407)相应的无线电网络子系统(RNS)(408)，也就是服务无线电网络控制器(SRNC)(407)所属的无线电网络子系统(RNS)(408)，被称为服务无线电网络子系统(SRNS)(408)。
如图4的第一种状态(401)所示，如果因为移动性的关系，行动无线电用户设备(406)位于一个无线电单元的有效接收范围内，但是这个无线电单元并不属于服务无线电网络子系统(SRNS)(408)，而是属于另外一个无线电网络子系统(RNS)(404)，则行动无线电用户设备(406)及服务无线电网络控制器(SRNC)(407)之间的数据通信将经由这个无线电网络子系统(RNS)(404)的无线电网络控制器(RNC)(409)来进行。
为了在谈及服务无线电网络控制器(SRNC)(407)及无线电网络控制器(RNC)(409)时能够作一区别，因此称无线电网络控制器(RNC)(409)为漂移式无线电网络控制器(DRNC：Drift-RNC)(409)。
例如，在上传情况下，漂移式无线电网络控制器(DRNC)(409)的功能是将数据从行动无线电用户设备(406)经由Iur界面(410)传送到服务无线电网络控制器(SRNC)(407)。
对无线电资源的管理而言，以服务无线电网络控制器(SRNC)(407)及漂移式无线电网络控制器(DRNC)(409)进行的传输情况是不利的，因为在这种状况下无线电资源会有两个无线电网络控制器(RNC)被占用，而事实上只需一个无线电网络控制器(RNC)就够了。
在这种情况下，服务无线电网络控制器(SRNC)(407)可以决定执行一个名为”服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Relocation)”的程序。此时对行动无线电用户设备(406)而言，Iu基准点会从目前的服务无线电网络控制器(SRNC)(407)被移到无线电网络控制器(RNC)(409)，因此这个无线电网络控制器(RNC)(409)又称为目标无线电网络控制器(Target-RNC)。
在重新定位(Relocation)之前，行动无线电用户设备(406)及服务无线电网络控制器(SRNC)(407)之间的数据通信是经由无线电网络控制器(RNC)(409)来进行。
在重新定位(Relocation)之后，也就是说在第二种状态(402)下，目标无线电网络控制器(Target-RNC)(也就是就是无线电网络控制器(RNC)(409))就是新的服务无线电网络控制器(SRNC)(411)。
图5显示本发明的一种实施方式的讯息流图形(500)。
讯息流图形(500)呈现的是激活一个服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Relocation)程序的过程。
关于服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Relocation)程序的完整过程及细节请参见参考文献[6]。
服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Relocation)程序是由一个服务无线电网络控制器(SRNC)(501)所激活。这个服务无线电网络控制器(SRNC)(501)就是图4中的服务无线电网络控制器(SRNC)(407)。
此时服务无线电网络控制器(SRNC)(501)会向核心网络(502)发出一个名为”需要重新定位(Relocation Required)”的第一个讯息。这个核心网络(502)就是图4中的核心网络(405)。
在已经存在线路式连接的情况下，第一个讯息(504)是被传送到电路交换(CS)网域中的行动服务交换中心(MSC)；而在已经存在封包式连接的情况下，第一个讯息(504)则是被传送到封包交换(PS)网域中的支持GPRS服务节点(SGSN)。
第一个讯息(504)传送的参数随了定义服务无线电网络控制器(SRNC)(501)的身份单的来源(Source)ID及定义目标无线电网络控制器(Target-RNC)(503)的身份用的目标(Target)ID外，还包括一个名为”RRCInformation to target RNC”的透明(RRC-)资料箱(Informationscontainer)(506)。
例如，目标无线电网络控制器(Target-RNC)(503)就是图4中的无线电网络控制器(RNC)(409)。
资料箱(Informationscontainer)(506)含有一个资料单元”SRNS RelocationInfo”，目标无线电网络控制器(503)可以经由资料箱(506)将关于行动无线电用户设备(例如图4中的行动无线电用户设备(406))的重要资料传送出去，对这个行动无线电用户设备而言，经过再定位后，目标无线电网络控制器(503)就会扮演服务无线电网络控制器(SRNC)的角色。
这些资料包括与用户设备配置参数之编码及完整性保护有关的数据，以及与无线电载波(Radio Bearer)及传输信道有关的数据。
表1的内容是资料单元“SRNS Relocation Info”的结构。
在表1中，除了第13、14、15行中有划底线的部分不是依据UMTS的规定设计外，没有划底线的部分都是依据UMTS的规定设计。
| 资料单元 |
| Non RRC Ies |
| 密码相关的资料 |
| 完整性保护相关的资料 |
| RRC Ies |
| ＞UE资料单元 |
| ＞其它资料单元 |
| ＞UTRAN可活动资料单元 |
| ＞CN资料单元 |
| ＞测量相关的资料单元 |
| ＞无线电载波资料单元 |
| ＞传输信道相关的资料单元 |
| ＞物理信道相关的资料单元 |
| ＞＞上行链路中的专用资料单元 |
| ＞＞下行链路中的专用资料单元 |
| 其它资料单元 |
表1
根据第一个讯息中的目标ID，相应的核心网络(CN)单元，也就是前面提及的行动服务交换中心(MSC)或支持GPRS服务节点(SGSN，会向有关的目标无线电网络控制器(Target-RNC)(503)发出一个名为“要求重新定位(Relocation Reqest)”第二个讯息(505)。第二个讯息(505)含有的参数是从服务无线电网络控制器(SRNC)(501)传送过来的RRC资料箱(Informationscontainer)(506)。
如果行动无线电用户设备处于RRC状态CELL--PCH、URA--PCH、或是CELL--FACH中的一种状态，服务无线电网络控制器(SRNC)(501)还会经由包含在RRC数据箱(506)中的资料单元”SRNS Relocation Info”向目标无线电网络控制器(Target-RNC)(503)发出如前所述在撤除一个专属无线电连接时被储存下来的(实体信道)参数值，这些(实体信道)参数值都是用来定义被撤除的与行动无线电网络之间的专属无线电连接的实体信道的特性。
在属于数据单元“实体信道数据单元(Physical Channel InformationElements)”的一部分的数据单元“上传专属数据单元(Dedicated InformationElements in Uplink)”中的所有上传参数(也就是定义实体上传信道的所有的参数)都会经由数据单元“实体信道数据单元(Physical Channel InformationElements)”(见表1)被传送出去。同样的，在属于数据单元“实体信道数据单元(Physical Channel Information Elements)”的一部分的数据单元“下传专属数据单元(Dedicated Information Elements in Downlink)”中的所有下传参数(也就是定义实体下传信道的所有的参数)也都会经由数据单元“实体信道数据单元(Physical Channel Information Elements)”被传送出去。
专属无线电连接系依据被传送的信道参数来建立，也就是说，新的服务无线电网络控制器(SRNC)是根据实体信道参数将供上传及下传用的专属无线电资源分配给行动无线电用户设备。
以下将依据图6说明软交接(Soft-Handover)。
图6显示本发明的另外一种实施方式的行动无线电通信系统(600)。
图6的行动无线电通信系统(600)的构造与图1的行动无线电通信系统(100)类似，不过图6的行动无线电通信系统(600)具有一个处于RRC状态CELL--DCH的行动无线电用户设备(601)，以及具有多个同时具有不同无线电单元的专属无线电连接，其中第一个专属无线电连接(613)具有第一个无线电单元(602)，第二个专属无线电连接(614)具有第二个无线电单元(603)，第三个专属无线电连接(615)具有第三个无线电单元(604)，第四个专属无线电连接(616)具有第四个无线电单元(605)，第五个专属无线电连接(617)具有第五个无线电单元(606)，第六个专属无线电连接(618)具有第六个无线电单元(607)。
在全球行动通讯系统分频双工模式(UMTS-FDD-Modus)下可能会出现这种情况，此时一个行动无线用户设备的一个无线电连接最多可以同时具有8个无线电单元。
这种情况称为软交接(Soft-Handover)，而且根据全球行动通讯系统(UMTS)的规定，软交接(Soft-Handover)仅应用于在同一个频率上工作的无线电单元。
如前面所述，在UMTS空气界面的协议架构内，无线电网络控制器(RNC)中的RRC层的任务是为所有位于同一个配属于无线电网络控制器(RNC)的无线电单元的用户设备管理及分配无线电资源。
RRC层的构造方式详见参考文献[2]。
此外，无线电网络控制器(RNC)还负责用户设备及同一个无线电网络控制器(RNC)或不同的无线电网络控制器(RNC)的无线电单元之间的交接(Handover)。
所谓交接(Handover)是指用户设备在与一个行动通讯无线电网络之间的无线电连接存在期间，从一个无线电单元的有效接收范围被”转交”到另外一个无线电单元的有效接收范围，也就是说更换用户设备目前的无线电连接具有的无线电单元。
一般而言，之所以会需要或执行交接(Handover)是基于行动无线电用户的移动性考量，以确保UMTS核心网络配置在无线电连接期间为用户设备提供的服务品质(QoS)。
如果现有的一个无线电连接具有一个专属的传输信道(DCH)，则依据全球行动通讯系统分频双工模式(UMTS-FDD-Modus)可以区分为两种交接(Handover)类型。
第一种交接(Handover)类型是在前面已经提及的软交接(Soft-Handover)，此时一个用户设备具有一个同时具有多个无线电单元(最多可达8个)的专属无线电连接。
软交接(Soft-Handover)被应用于在同一个频率上工作的无线电单元，因此又称为频率内软交接(Intra-frequensy-Soft-Handover)。
第二种交接(Handover)类型是所谓的硬交接(Hard-Handover)，此时一个用户设备仅具有一个具有一个无线电单元的专属无线电连接。
硬交接(Hard-Handover)可以被应用于在同一个频率上工作的无线电单元，因此又称为频率内硬交接(Intra-frequensy-Hard-Handover)，也可以被应用于在不同频率上工作的无线电单元，因此又称为频率外硬交接(Inter-frequensy-Hard-Handover)。
用户设备在无线电单元之间的交接(Handover)决定及无线电网络控制器(RNC)决定的交接(Handover)都是根据由用户设备测得并在RRC协议层向无线电网络控制器(RNC)发送的下传(Downlink)无线电量测的量测结果(例如经由一个名为“量测报告(Measurement Report)”的RRC讯息传送量测结果)，以及无线电单元内目前的交通状况。
例如，量测结果可能是一定数量的无线电单元从用户设备接收到的主要共同导频信道的信号码功率值(P-CPICH RSCP)。
如果一个用户设备的软交接(Soft-Handover)是由无线电网络控制器(RNC)决定，则在参与此工作的无线电单元内各个无线电连接的配置信号的传送是在RRC协议层上的无线电网络控制器(RNC)及用户设备之间进行，也就是经由相应的配置讯息在RRC协议层的单元之间进行，例如“Radio-Bearer-Setup”(产生一个无线电载波的配置讯息)、“Radio-Bearer-Reconfiguration”(重新配置一个无线电载波的配置讯息)、“Transport-ChanneL--Reconfiguration”(重新配置传输信道的配置讯息)、以及“PhysicaL--ChanneL--Reconfiguration”(重新配置实体的配置讯息)。
相较于硬交接(Hard-Handover)，软交接(Soft-Handover)的主要优点是在更换无线电单元时，对多径传播效应的敏感度较低，以及服务中断的可能性也比较低。
此外，还有一个优点是由于用户设备及相关基地台所需的发射功率较小，因此对于相同无线电单元中其它行动无线电用户的通信服务造成的干扰会比较小。
在图6显示的软交接(Soft-Handover)中，每一个无线电单元都分配给行动无线电用户设备(601)一个上传及下传专属的实体信道，作为传输信号数据及有效数据之用。
第一个无线电单元(602)、第二个无线电单元(603)、以及第三个无线电单元(604)都是由第一个行动无线电基地台(608)负责运作。
第四个无线电单元(605)是由第二个行动无线电基地台(609)负责运作。
第五个无线电单元(606)及第六个无线电单元(607)是由第三个行动无线电基地台(610)负责运作。
第一个行动无线电基地台(608)、第二个行动无线电基地台(609)、以及第三个行动无线电基地台(610)分别由不同的无线电网络控制器(RNC)管理。
第一个行动无线电基地台(608)及第二个行动无线电基地台(609)配属于一个服务无线电网络控制器(SRNC)(611)。
由于假定服务无线电网络控制器(SRNC)(611)负责管理被分派给用户设备(601)的专属无线电资源，因此无线电网络控制器(RNC)(611)又被称为服务无线电网络控制器(SRNC)(611)。
第三个行动无线电基地台(610)配属于一个漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)。
漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)的任何是将漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)经由第五个专属无线电连接(617)及第六的专属无线电连接(618)从用户设备(601)接收到的数据经过一个Iur界面(619)传送到服务无线电网络控制器(SRNC)(611)。
如前面所述，在撤除无线电连接时，上传及下传的专属实体信道的配置会被一个参考单元储存下来。
例如，服务无线电网络控制器(SRNC)(611)或行动无线电用户设备(601)可以根据无线电连接的讯号品质决定由那一个参考单元来储存上述数据。
如前面所述，另外一种可行的方式是，将上传及下传的专属实体信道的特定范围的配置储存下来，也就是说将在所有的无线电单元中都是相同的配置储存下来。
为了便于了解起见，以下以一个例子来说明上述的情况。
假定图6所示的行动无线电通信系统是依据全球行动通讯系统分频双工模式(UMTS-FDD-Modus)所设计，其中行动无线电用户设备(601)系处于RRC状态CELL--DCH，且具有一个同时具有6个无线电单元的专属无线电连接。
每一个无线电单元都分配给行动无线电用户设备(601)一个上传及下传专属的实体信道，作为传输信号数据及有效数据之用。
此时由于活动性逐渐降低，服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会将行动无线电用户设备(601)从RRC状态CELL--DCH转换到RRC状态CELL--PCH。
接着假定行动无线电用户设备(601)处于RRC状态CELL--PCH，而且是位于第4个无线电单元(605)。
在RRC状态从CELL--PCH过渡到CELL--PCH时，行动无线电用户设备(601)及服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会将在第一个无线电单元(602)中要被撤除的无线电连接的上传及下传专属实体信道参数的配置完整的储存下来，以供日后使用；在这个例子中，第一个无线电单元(602)被指定为参考单元，这是因为在状态CELL--DCH下，第一个专属无线电连接(613)的信号品质是6个专属无线电连接(613至618)中最好的。
接着假定经过一段时间后，由于行动无线电用户设备的移动性的关系，参考单元移到无线电单元(606)。
配属于漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)的无线电单元(606)的运转是由行动无线电基地台(610)负责。
因此会由服务无线电网络控制器(SRNC)(611)决定对无线电网络控制器(DRNC)(612)进行服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)。
服务无线电网络子系统重新定位(SRNS-Rlocation)的过程在前面关于图4及图5的说明中已经解释过。
此时服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会向核心网络(CN)(行动服务交换中心(MSC)或服务无线电网络子系统(SRNS))发出一个“需要重新定位(Relocation Required)”的讯息。
在这个“需要重新定位(Relocation Required)”的讯息中，服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会经由表1中由UMTS标准延伸出来的资料单元”SRNS Relocation Info”向漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)发出为行动无线用户设备储存的实体信道参数。
接着核心网络(CN)单元(行动服务交换中心(MSC)或服务无线电网络子系统(SRNS))会向漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)发出一个“要求重新定位(Relocation Request)”的讯息，这个“要求重新定位(Relocation Request)”讯息所含的参数包括如表1中由服务无线电网络控制器(SRNC)(611)传送出去的数据单元“SRNS Relocation Info”。
经过重路定位后，先前的漂移式无线电网络控制器(DRNC)(610)就会扮演服务无线电网络控制器(SRNC)的角色。
如果行动无线电用户设备(601)的活动性再度升高，新的务无线电网络控制器(SRNC)(也就是先前的漂移式无线电网络控制器(DRNC)(610))下令将状态过渡到CELL--DCH，并以所储存的实体信道参数为基础将上传及下传专属无线电资源分配给行动无线电用户设备(601)。
在以上的例子中的另外一种可行方式是在RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL--PCH时，只选择性的储存专属实体信道的一部分信道参数，例如只储存在所有的6个无线电单元中都相同的部分实体信道参数。
图7显示本发明的另外一种实施方式的讯息流图形(700)。
以下将以另外一个例子说明在软交接(Soft-Handover)的情况下建立专属无线电连接的过程。
讯息流图形(700)显示用户设备(701)、基地台(702)、服务无线电网络控制器(SRNC)(703)、以及漂移式无线电网络控制器(DRNC)(704)之间的讯息流。基地台(702)、服务无线电网络控制器(SRNC)(703)、以及漂移式无线电网络控制器(DRNC)(704)的排列方式和图6相同，而且均属于行动无线电网络(705)的一部分。
在以下说明的在软交接(Soft-Handover)的架构下建立一个专属无线电连接的例子中，适于在软交接(Soft-Handover)的架构件存在一个专属无线电连接的无线电单元的资料会从用户设备(701)被传送到基地台(702)。
如前所述，在从RRC状态CELL--DCH过渡到RRC状态CELL--FACH、CELL--PCH、或是URA--PCH时，用户设备(701)及/或行动无线电网络(705)会将在一个参考单元中要撤除的无线电连接(也就是所谓的参考无线电连接)的上传及下传专属无线电资源的配置储存下来，以供日后使用。
例如，如前所述会将量化编码(Uplink-Scramblingcode)的类型、上传量化编码(Uplink-Scramblingcode)的编号、展开系数、以及分码多重存取编码(CDMA-code)等数据储存下来。
在软交接(Soft-Handover)的架构下建立一个专属无线电连接时，行动无线电网络(705)会将专属无线电资源分配给用户设备(701)，由于相关的资料已被储存下来，因此这些专属无线电资源和之前配置的已知无线电资源是相同及/或相等的。
很明显的，相较于现有技术，这种实施方式应用了Uu界面、Iub界面、以及Iur界面的新的定义讯息。
在处理步骤(706)中，用户设备(701)处于RRC状态CELL--FACH、CELL-URA、或是URA-PCH，并将一个名为“DCH Connection Request”的连接要求讯息传送到被分派给它的基地台(702)。基地台(702)又称为服务节点基地台(Serving-NodeB)。
如前所述，这个连接要求讯息含有n个无线电单元从主要共同导频信道(P-CPICH)获得的接收品质的下传无线电量测的量测结果，用户设备(701)可以经由这些无线电单元对主要共同导频信道(P-CPICH)达到最佳接收效果。
这些量测结果是用来找出适用于软交接(Soft-Handover)的无线电单元。
这样用户设备(701)就会经由连接要求讯息的传送激活在软交接(Soft-Handover)的架构下建立一个专属无线电连接的程序。
在做关于软交接(Soft-Handover)的决定时，也就是在决定是否要执行软交接(Soft-Handover)的程序时，需要进行资源检查，也就是说要检查下传无线电量测指出的无线电单元是否具备与所储存的配置相同及/或相等的足够的专属无线电资源。
在处理步骤(707)中，基地台(702)会经由一个Iub界面向服务无线电网络控制器(SRNC)发出一个名为“DCH Indication”的指示讯息，这个指示讯息含有关于用户设备(701)指示的无线电单元的详细说明。
资源检查的工作会根据是由基地台(702)或一个无线电网络控制器(RNC)的网络主管机构进行，而出现下以下的情况。
由基地台(702)负责连转的无线电单元(也就是由被分派给用户设备的基地台(服务节点基地台)负责连转的无线电单元)的资源检查工作是由基地台(702)本身负责执行。
基地台(702)会将资源检查的结果以一个名为“DCH Indication”的指示讯息传送到服务无线电网络控制器(SRNC)(703)。
由基地台(702)以外的其它基地台负责运转，但是仍由服务无线电网络控制器(SRNC)(703)控制的行动无线电网络(705)的无线电单元的资源检查工作是由服务无线电网络控制器(SRNC)(703)负责执行。
由服务无线电网络控制器(SRNC)(703)以外的其它线电网络控制器(RNC)控制的基地台负责运转的无线电单元，也就是由一个漂移式无线电网络控制器(DRNC)控制的基地台负责运转的无线电单元，其资源检查工作是由这个漂移式无线电网络控制器(DRNC)负责执行。
由于有多个无线电单元可以应用于软交接(Soft-Handover)，因此可以有多个漂移式无线电网络控制器(DRNC)存在，不过在图7中仅绘出一个漂移式无线电网络控制器(DRNC)(704)。
在处理步骤(708)中，为了资源检查工作的进行，服务无线电网络控制器(SRNC)(703)会经由一个Iur界面将一个名为“Cell Configuration Request”且含有适于软交接(Soft-Handover)的无线电单元的指示资料的询问讯息传送到漂移式无线电网络控制器(DRNC)(704)。
在处理步骤(709)中，漂移式无线电网络控制器(DRNC)(704)会将一个名为“Cell Configuration Response”且含有漂移式无线电网络控制器(DRNC)(704)执行资源检查的结果的答复讯息传送到服务无线电网络控制器(SRNC)(703)。
服务无线电网络控制器(SRNC)(703)会收集资源检查的所有结果，然后决定是否应为用户设备(701)在软交接(Soft-Handover)的架构下建立一个专属无线电连接。
如果服务无线电网络控制器(SRNC)(703)做出正面的决定，也就是说决定执行软交接(Soft-Handover)并在多个参与无线电单元中建立多个专属无线电连接，服务无线电网络控制器(SRNC)(703)就会发出信号告知基地台这些参与无线电单元及在这些参与无线电单元中的专属无线电资源配置。
如果是另外一种情况，也就是说服务无线电网络控制器(SRNC)(703)做出不执行执行软交接(Soft-Handover)的决定，就会发出单独一个无线电单元的专属无线电资源配置的信号。
在处理步骤(711)中，基地台(702)会经由一个名为“DCH ConnectionResponse”的讯息将处理步骤(710)传送过来的资料传送到用户设备(701)。
基地台(702)以这种方式将在软交接(Soft-Handover)的架构下建立专属无线电连接的参与无线电单元的专属无线电资源配置传送到用户设备(701)。
接着用户设备(701)及负责运转参与无线电单元的基地台就会激活在每一个参与无线电单元中建立一个专属无线电连接的程序。
这样，在软交接(Soft-Handover)的架构下建立专属无线电连接时，用户设备就会从行动无线电网络(705)分配到和先前配置的无线电资源相同及/或相等的专属无线电资源。
这种实施方式的优点是可以降低在RRC协议层传送信号的负担，也就是说降低在RRC层的各单元之间传送信号的负担。
也就是说这种实施方式可以加快在在软交接(Soft-Handover)的架构下建立专属无线电连接的速度。
此外，这种实施方式还可以执行一个由用户设备激活的软交接(Soft-Handover)。
为了易于了解起见，以下再举另外一个例子说明。
以下的例子将说明在软交接(Soft-Handover)的架构下快速建立一个无线电连接的过程。
首先假定这个例子具有如图6的软交接(Soft-Handover)架构，以及如图6所示的运作模式，同时用户设备(601)从服务无线电网络控制器(SRNC)(611)分配到上传及下传专属无线电资源。
接着再假定由于用户设备的活动性逐渐降低，因此服务无线电网络控制器(SRNC)(611)下令将用户设备从RRC状态CELL-DCH过渡到CELL-FACH。
在RRC状态从CELL--DCH过渡到CELL-FACH时，要被撤除的一个参考无线电连接(在这个例子中就是第三个专属无线电连接(615))的上传及下传专属无线电资源配置并不会被消除掉，而是会被用户设备(601)及具有服务无线电网络控制器(SRNC)(611)的行动无线电网络储存下来，以供日后使用。
接着再假定处于RRC状态CELL-FACH的用户设备只有一个具有第一个无线电单元(602)的共同无线电连接，也就是无线电用户(601)和其它无线电用户共同使用的无线电连接。
无线电单元(602)是由第一个基地台(608)负责运转。因此第一个基地台(608)就是配属于用户设备(601)的基地台，也称为用户设备(601)的服务节点基地台(Serving-NodeB)。
第一个基地台(608)受服务无线电网络控制器(SRNC)控制。
这个例子假定经由空气界面在用户设备(601)及第一个基地台(608)之间传送的信号系经由与目前的Uumts标准及未来的umts标准均一致的信道在实体层的各单位之间或媒介存取控制层(MAC)的各单位之间被传送。
在这个例子中的信号传送过程和图7描述的信号传送过程相同。
和处理步骤(706)一样，用户设备(601)会向第一个基地台(702)发出一个名为连接要求讯息(“DCH Connection Request”)。
如前所述，这个连接要求讯息含有在6个无线电单元(602至607)下以主要共同导频信道最强的接收品质为基础的下传无线电量测的量测结果。这6个无线电单元分别是第一个无线电单元(602)、第二个无线电单元(603)、第三个无线电单元(604)、第四个无线电单元(605)、第五个无线电单元(606)、以及第六个无线电单元(607)。
下传无线电量测指出的无线电单元(602至607)会根据该处是否拥有足够的专属无线电资源，以决定是否要执行软交接(Soft-Handover)，此处所谓的足够的专属无线电资源是指相同及/或相等于先前配置的资源，由于先前配置的资源已经被当成资料储存下来，因此是属于已知的资料。
和处理步骤(707)一样，此时第一个基地台(608)会经由一个Iub界面向服务无线电网络控制器(SRNC)(611)传送一个关于用户设备经由一个指示讯息(“DCH Indication”)指出的无线电单元的说明。
对无线电单元(602-607)进行的资源检查工作方式如下：
第一个无线电单元(602)、第二个无线电单元(603)、第三个无线电单元(604)、以及第四个无线电单元(605)的资源检查工作是由第一个基地台(608)负责执行。
由被漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)控制的第三个基地台(610)负责运转的第五个无线电单元(606)及第七个无线电单元(607)的资源检查工作是由漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)负责执行。
和处理步骤(708)一样，此时服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会经由一个Iur界面将一个名为“Cell Configuration Request”且含有适于软交接(Soft-Handover)的第五个无线电单元(606)及第六个无线电单元(607)的指示资料的询问讯息传送到漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)。
和处理步骤(709)一样，漂移式无线电网络控制器(DRNC)(612)会将一个名为“Cell Configuration Response”的答复讯息传送到服务无线电网络控制器(SRNC)(611)。
服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会收集资源检查的所有结果。此处假定所有被询问的无线电单元的资源检查结果都是正面的，也就是说所有的无线电单元都拥有和已经以适当的资料形式被储存下来的先前配置的无线电资源相同及/或相等的专属无线电资源。
接着服务无线电网络控制器(SRNC)(611)就会决定是否应为用户设备(601)在软交接(Soft-Handover)的架构下建立一个专属无线电连接。
和处理步骤(710)一样，服务无线电网络控制器(SRNC)(611)会经由一个Iub界面将上述决定以一个名为”DCH Setup”的讯息传送到第一个基地台(608)。
经由这种方式就可以将参与软交接(Soft-Handover)的无线电单元(602至607)的数据及在相关的无线电单元(602至607)中的专属无线电资源配置传送到第一个基地台。
和处理步骤(711)一样，第一个基地台会经由一个名为“DCH ConnectionResponse”的讯息将讥些资料传送到用户设备。
接着用户设备(601)及所有参与此事的基地台(也就是第一个基地台(608)、第二个基地台(609)、以及第三个基地台(610))就会为每一个无线电单元(602至607)激活在软交接(Soft-Handover)的架构下建立一个专属无线电连接的程序。
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Claims (17)
1.一种依据UMTS设计的通信系统，具有一个通信网路及至少一个用户设备，其中，
--在全球行动通讯系统分频双工模式下进行软交接的用户设备具有多个无线电连接，而且这些无线电连接都至少具有一个通往通信网路的实体信道；其中，
--所述通信网路及所述用户设备至少其中之一具有一个储存装置，其任务是在撤除多个无线电连接中的至少一个无线电连接时，将定义所述至少一个无线电连接的一个实体信道的特性的参数值储存下来；
--所述通信网路及所述用户设备至少其中之一具有一个输入装置，其任务是将被储存下来定义一个无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；
--所述通信系统具有一个控制装置，该控制装置包括在该通信网路中，且该控制装置的任务是依据输入装置输入的参数值控制在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接的工作。
2.如权利要求1的通信系统，其特征为：通信网路具有一个网络储存器，而且储存装置的任务是经由这个网络储存器将定义无线电连接的至少一个实体信道的参数值储存下来。
3.如权利要求1的通信系统，其特征为：用户设备具有一个用户设备储存器，而且储存装置的任务是经由这个用户设备储存器将定义无线电连接的至少一个实体信道的参数值储存下来。
4.如权利要求1的通信系统，其特征为：储存装置储存的参数值定义至少一个实体信道的所有特性。
5.如权利要求1的通信系统，其特征为：储存装置储存的参数值定义至少一个实体信道的部分特性。
6.如权利要求1的通信系统，其特征为：在服务无线电网络子系统重新定位时，被储存的实体信道参数是从服务无线电网络控制器被传送到目标无线电网络控制器。
7.如权利要求1的通信系统，其特征为：为实体上传信道设置的储存装置的任务是将最大容许上传速度、上传速度控制参数值、上传量化编码的类型、上传量化编码的编号、以及上传分码多重存取编码的展开系数数据储存下来。
8.如权利要求1的通信系统，其特征为：为实体下传信道设置的储存装置的任务是将下传速度控制参数值、下传量化编码的编号、以及下传分码多重存取编码的展开系数数据储存下来。
9.如权利要求1的通信系统，其特征为：控制装置的任务是从用户设备定义的多个无线电单元中至少选出一个无线电单元，以便在此无线电单元及用户设备之间建立一个无线电连接。
10.如权利要求9的通信系统，其特征为：控制装置的任务是检验被定义的多个无线电单元中的无线电单元是否能够依据所储存的参数值为无线电单元及用户设备之间提供一个无线电连接，并依据这个检验结果选出至少一个无线电单元。
11.如权利要求9的通信系统，其特征为：控制装置的任务是依据所储存的参数值在被选出的至少一个无线电单元及用户设备之间建立一个无线电连接。
12.如权利要求9的通信系统，其特征为：用户设备具有一个分类装置及一个传输装置，其中分类装置的任务是根据用户设备及第二组多个无线电单元之间的无线电连接的接收品质分类出第一组多个无线电单元，传输装置的任务是将第一组多个无线电单元当作被定义的多个无线电单元传送到控制装置。
13.一种控制通信系统的方法，这种通信系统具有一个通信网路及至少一个用户设备，其中，
--在全球行动通讯系统分频双工模式下进行软交接的用户设备具有多个无线电连接，而且这些无线电连接都至少具有一个通往通信网路的实体信道；其中，
--在撤除多个无线电连接中的至少一个无线电连接时，所述通信网路及所述用户设备至少其中之一的一个储存装置会将定义所述至少一个无线电连接的一个实体信道的特性的参数值储存下来；
--所述通信网路及所述用户设备至少其中之一的一个输入装置会将被储存下来定义一个无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；
--该通信系统的一个控制装置会依据输入装置输入的参数值控制在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接的工作。
14.通信系统的一种用户设备，这种通信系统是依据UMTS设计，且具有一个通信网路，其中，
--在全球行动通讯系统分频双工模式下进行软交接的用户设备具有多个无线电连接，而且这些无线电连接都至少具有一个通往通信网路的实体信道；这种用户设备的特征为：
--具有一个储存装置，其任务是在撤除多个无线电连接中的至少一个无线电连接时，将定义所述至少一个无线电连接的一个实体信道的特性的参数值储存下来；
--一个输入装置，其任务是将被储存下来定义一个无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；
--具有一个用户设备控制装置，其任务是在依据输入装置输入的参数值在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接时对用户设备进行控制。
15.一种控制通信系统之用户设备的方法，这种通信系统是依据UMTS设计，且具有一个通信网路，其中，
--在全球行动通讯系统分频双工模式下进行软交接的用户设备具有多个无线电连接，而且这些无线电连接都至少具有一个通往通信网路的实体信道；这种控制通信系统之用户设备的方法的特征是：
--在撤除多个无线电连接中的至少一个无线电连接时，用户设备的一个储存装置会将定义所述至少一个无线电连接的一个实体信道的特性的参数值储存下来；
--用户设备的一个输入装置会将被储存下来定义一个无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；
--用户设备的一个用户设备控制装置会依据输入装置输入的参数值在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接时对用户设备进行控制。
16.通信系统的一种控制装置，这种通信系统是依据UMTS设计，且具有一个通信网路及一个用户设备，其中该控制装置包括在该通信网路中，其中，
--在全球行动通讯系统分频双工模式下进行软交接的用户设备具有多个无线电连接，而且这些无线电连接都至少具有一个通往通信网路的实体信道；这种控制装置的特征为：
--具有一个储存装置，其任务是在撤除多个无线电连接中的至少一个无线电连接时，将定义所述至少一个无线电连接的一个实体信道的特性的参数值储存下来；
--具有一个输入装置，其任务是将被储存下来定义一个无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；
--该控制装置的任务是依据输入装置输入的参数值控制在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接的工作。
17.一种控制通信系统之控制装置的方法，这种通信系统是依据UMTS设计，且具有一个通信网路及一用户终端，其中该控制装置包括在该通信网路中，其中，
--在全球行动通讯系统分频双工模式下进行软交接的用户设备具有多个无线电连接，而且这些无线电连接都至少具有一个通往通信网路的实体信道；这种控制通信系统之控制装置的方法的特征是：
--在撤除多个无线电连接中的至少一个无线电连接时，控制装置的一个储存装置会将定义所述至少一个无线电连接的一个实体信道的特性的参数值储存下来；
--控制装置的一个输入装置会将被储存下来定义一个无线电连接的至少一个实体信道的特性的参数值输入；
一控制装置会依据输入装置输入的参数值控制在用户设备及通信网路之间建立一个无线电连接的工作。
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