CN101359968B - 在移动通信系统中设置计时器和计数器的设备和方法 - Google Patents

在移动通信系统中设置计时器和计数器的设备和方法 Download PDF

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Abstract

一种在移动通信系统中设置计时器和计数器的设备和方法。提供一种根据通信协议的无线电信号信号强度(RSS)信息设置计时器值和计数器值的方法。在协议协商处理中确定移动站(MS)的计数器值和计时器值的方法包括：关于对方MS测量往返延迟(RTD)和RSS；根据测量的RTD和RSS来确定计时器值和计数器值；和根据确定的计时器值和计数器值来交换信令消息。

Description

在移动通信系统中设置计时器和计数器的设备和方法
本申请要求于2007年7月31日在韩国知识产权局提交的第2007-76782号韩国专利申请以及于2007年11月20日在韩国知识产权局提交的第2007-118738号韩国专利申请的利益，所述专利申请的公开完全包含于此，以资参考。
技术领域
本发明涉及移动站(MS)和移动通信系统中的视频电话(VT)。更具体地说，本发明涉及一种提高MS和移动通信系统中VT的通话成功率的技术。
背景技术
当在移动通信系统中执行视频电话(VT)时，通信链接两端的移动站(MS)相互交换视频流数据，并且都可使用H.245协议来控制所述流数据。
在H.245协议中，控制消息被发送和接收以对MS间的性能和信道进行中间处理(mediate)。控制消息用于执行MS性能交换、逻辑信道的开关、模式请求、流控制等的各种功能。
此外，控制消息可用于主/从确定以及延时确定。
H.245协议还可管理服务质量(QoS)控制以及MS之间兼容性的协商。QoS控制包括帧/比特率调节、视频大小调节、快速更新请求等。
当通过根据协议交换信令消息执行协商处理，并且随后实际视频和音频数据根据预设的数据格式被发送时，实现VT。
除了使用协议进行信令消息交换，移动通信系统的服务提供方还需要在几秒内发送对方用户的视频数据。具体来说，对于每个服务提供方，建议他们能够实现高于90％的平均VT成功率。
当交换信令消息时，国际标准以及服务提供方的标准文档中定义的计时器和计数器信息被定义和使用。计时器和计数器信息用于处理在交换信令消息过程中产生的请求和通知时可能发生的错误和意外。
图1示出了传统信令流程。
参照图1，根据标准按照5个步骤交换信令消息，其中每个步骤使用不变的计时器和不变的重试(retry)计数器。
首先，在步骤A和B中，MS A 110和MS B 120发送VT通话设置(callsetup)和VT通话连接消息以执行VT。随后，执行主/从确定(MSD)处理。对于MSD处理，计时器被设置为12.6秒，重试计数器被设置为3次。
如果不考虑无线电信号强度(RSS)不变地定义计时器和计数器，则其可能造成在VT系统中所需的时间资源内运行失败。
如果因为计时器在12.6秒时过期而在步骤C到G执行3次重试，则MSD处理花费的时间是37.8秒，从而造成VT连接失败。
在更糟的情况下，可重复两次从步骤C到G的这5个步骤以尝试建立连接。在这种情况下，连接需要的时间是126秒(即，(12.6秒×2次)×5个步骤＝126))。
因此，如果在信令流程中不考虑RSS不变地用计时器和计数器，则当RSS低时重试计数器增加。从而，发生作为通话失败主要原因的严重延时。
发明内容
本发明的一方面在于解决至少上述问题和/或缺点，并提供至少以下优点。因此，本发明的一方面提供了一种用于在移动通信系统中设置计时器和计数器的设备和方法。
本发明的另一方面提供了一种使用根据关于无线电信号信号强度(RSS)和往返延迟(RTD)的信息的动态计数器和动态计时器来提高视频电话(VT)成功率的设备和方法，以降低在执行VT时发送侧移动站(MS)和接收侧MS中协议信令实体的处理时间。
根据本发明的一方面，提供一种在协议协商处理中确定计数器值和计时器值的方法。所述方法包括：关于对方MS测量RTD和RSS；根据测量的RTD和RSS来确定计时器值和计数器值；和根据确定的计时器值和计数器值来交换信令消息。
根据本发明的另一方面，提供一种在协议协商处理中确定计数器值和计时器值的MS。所述MS包括：计时器管理器，关于对方MS测量RTD和RSS，并根据测量的RTD和RSS来确定计时器值；计数器管理器，关于对方MS测量RTD和RSS，并根据测量的RTD和RSS来确定计数器值；和控制器，根据确定的计时器值和计数器值来交换信令消息。
根据本发明的另一方面，提供一种执行MS的VT的方法。所述方法包括：请求与对方MS执行VT的通话；关于对方MS测量RTD和RSS；根据测量的RTD和RSS确定计时器值和计数器值；根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息；和当成功交换信令消息时，执行VT。
根据本发明的另一方面，提供一种执行VT的MS。所述MS包括：计时器管理器，关于对方MS测量RTD和RSS，并根据测量的RTD和RSS确定计时器值；计数器管理器，关于对方MS测量RTD和RSS，并根据测量的RTD和RSS确定计数器值；和控制器，请求与对方MS执行VT的通话，根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息，和当成功交换信令消息时，执行VT。
根据本发明的另一方面，提供一种使用MS的H.245协议执行VT的方法。所述方法包括：请求与对方MS执行VT的通话；向对方MS发送请求时间测量的第一请求消息；接收响应于第一请求消息的第一响应消息；测量第一响应消息的到达时间和第一请求消息的发送时间之间的第一时间差；使用第一指示消息将第一时间差发送到对方MS；根据第一时间差确定计时器值和计数器值；根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息；和当成功交换信令消息时，执行VT。
根据本发明的另一方面，提供一种执行VT的MS。所述MS包括：计时器管理器，测量第一响应消息的到达时间和用于向对方MS请求时间测量的第一请求消息的发送时间之间的第一时间差，使用第一指示消息将第一时间差发送到对方MS，和根据第一时间差确定计时器值；计数器管理器，根据第一时间差确定计数器值；和控制器，请求与对方MS执行VT的通话，根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息，和当成功交换信令消息时，执行VT。
通过以下结合附图进行的公开本发明的示例性实施例的详细描述，对于本领域的技术人员来说，本发明的其他方面、优点和显著特点将变得更加清楚。
附图说明
通过以下结合附图的描述，本发明的特定示例性实施例的以上和其他方面、特征和优点将变得更加清楚，其中：
图1示出了传统信令流程；
图2示出了根据本发明示例性实施例的信令流程；
图3是示出根据本发明示例性实施例的信令流程的流程图；
图4是根据本发明示例性实施例的移动站(MS)的框图；
图5示出了根据本发明示例性实施例的使用动态计时器的协议信令流程；
图6是示出根据本发明示例性实施例的使用动态计时器的协议信令流程的流程图；和
图7示出了根据本发明示例性实施例的H.245协议消息。
贯穿附图，相同的标号将被理解为指示相同的部分、组件和结构。
具体实施方式
提供了以下参照附图的描述以帮助对由权利要求及其等同物限定的本发明的示例性实施例的全面理解。以下描述包括有助于理解的各种特定细节，但其仅被理解为示例性的。因此，本领域的普通技术人员将理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下对这里所述的实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简洁起见，省略了对已知功能和结构的描述。
以下描述的本发明的示例性实施例涉及用于在移动通信系统中设置计时器和计数器的设备和方法。
无线电信号强度(RSS)是成功建立视频电话(VT)连接的可能性的首要影响因素。不考虑RSS使用的协议中的信令是成功建立VT连接的可能性的次要影响因素。
RSS主要受到地理因素的影响，所述系统不能将地理因素考虑在内。然而，如果当在协议中执行信令时灵活地执行信令流程的所有操作，即，如果计时器/计数器的值可被调整，则可提高通话成功率。
为此，RSS被分为特定的级别(例如，弱/正常/强，其中，弱RSS在-90到100dB的范围内)。此外，在尝试VT接收和发送的信令操作中，系统使用根据当前网络的RSS设置的计时器和计数器。
强RSS是不经常发生发送(Tx)/接收(Rx)数据丢失并且Tx/Rx比率高于90％的情况。正常RSS是偶尔发生数据丢失并且Tx/Rx比率在60％到90％的范围内的情况。弱RSS是经常发生数据丢失并且Tx/Rx比率低于60％的情况。
因为每个RSS级别具有不同的数据Tx/Rx比率，所以通过动态地改变使用的计时器/计数器值可以提高VT成功率。
图2示出了根据本发明示例性实施例的信令流程。
参照图2，为了去除连接成功率的不确定性，通过对RSS和往返延迟(RTD)的考虑来设置最佳计时器和最佳计数器。在由于根据VT协议(即，H.245)交换各种信令消息的过程中使用不变的计时器/计数器值而造成时间资源浪费时产生不确定性。
首先，在步骤A和B中，移动站(MS)A 210和MS B 220发送VT通话设置和VT通话连接消息，以执行VT。
在步骤C和D，测量RTD和RSS。
在步骤E，根据测量的RTD和测量的RSS设置新的计时器和新的计数器。
如果RSS为强并且RTD为短，则计数器和计时器使用默认值。这是因为由于强的RSS和短的RTD而在交换信令消息的过程中没有问题发生。
如果RSS为强并且RTD为长，则增加计时器值并将计数器值设置为默认值。
如果RSS为弱并且RTD为短，则将计时器值设置为默认值并增加计数器值。
如果RSS为弱并且RTD为长，则减小计时器值并增加计数器值。
RSS越弱，消息发送失败的概率越高。因此，当RSS为弱时，指示重发信令消息的次数的计数器值应当被增加。此外，RTD越长，发送信令消息所需的时间量越大。因此，当RTD为长时，计时器值被增加。
如果RSS为弱并且RTD为长，则发送信令消息需要更多的时间并且消息发送失败率增加。因此，在这种情况下，计数器值被增加并且计时器值被减小。
在步骤F到I，执行主/从确定(MSD)处理。
MSD处理使用更新的2秒计时器值和更新的6次重试计数器值。
如果使用还未更新的现有计时器/计数器值，则由于计时器在12.6秒时过期，所以当重试被执行3次时MSD处理花费的时间量是37.8秒。然而，如果使用更新的计时器/计数器值，则在MSD处理中仅花费12秒。
通过在信令的每个步骤中使用更新的计时器/计数器值，能够可靠地完成信令并因此提高通话成功率。
图3是示出根据本发明示例性实施例的信令流程的流程图。
参照图3，在步骤310，Tx MS和Rx MS开始在VT发送/接收的协议中指定的信令流程。
在步骤315，参照图2的描述，测量RSS和RTD，并且更新计时器/计数器值。
在步骤320到340，根据更新的计时器/计数器值，完全交换信令消息。如果成功执行所有步骤，则在步骤345继续VT通话，直到其在步骤350中被终止。
在步骤320到340中交换信令消息的处理包括：步骤320中用于确定MS级别的“移动级别检测”、步骤325中用于确定主/从MS的“主/从确定”、步骤330中用于交换MS能力的“能力属性设置交换(capability profile setexchange)”、步骤335中用于定义多路发送的“多路复用项发送流程”和步骤345中用于确定逻辑信道的“逻辑信道(视频/音频)”。
其后，图3的流程结束。
图4是根据本发明示例性实施例的MS的框图。
参照图4，MS包括：通信接口410、控制器420、存储单元430、计数器管理器440和计时器管理器450。
通信接口410是用于与其他节点通信的模块，其包括无线处理器、基带处理器等。无线处理器将通过无线路径接收的信号转换为基带信号，并将转换的信号提供给基带处理器。此外，无线处理器将从基带处理器提供的基带信号转换为可在无线路径上发送的信号，并随后经天线发送转换的信号。
控制器420提供MS的整体控制。此外，根据本发明示例性实施例，控制器420控制计数器管理器440和计时器管理器450。此外，控制器420根据确定的计时器/计数器值交换信令消息。
计数器管理器440通过测量RTD和RSS确定计数器值。
计时器管理器450通过测量RTD和RSS确定计时器值。
如果RSS为强并且RTD为短，则计数器和计时器使用默认值。这是因为由于强的RSS和短的RTD而在交换信令消息的过程中没有问题发生。
如果RSS为强并且RTD为长，则增加计时器值并将计数器值设置为默认值。
如果RSS为弱并且RTD为短，则计时器值被设置为默认值并增加计数器值。
如果RSS为弱并且RTD为长，则减小计时器值并增加计数器值。
存储单元430存储用于控制MS的整体操作的程序，并存储程序运行时产生的临时数据。
在前述结构中，控制器420可执行计数器管理器440和计时器管理器450的功能。尽管在本发明示例性实施例中单独实现了这些组件，但仅为说明的目的。
因此，控制器420可被实现为执行计数器管理器440和计时器管理器450全部或者部分功能。
图5示出了根据本发明示例性实施例的使用动态计时器的协议信令流程。
参照图5，假设动态计时器与H.324M协议兼容。H.324M协议包括H.245协议，在所述H.245协议中，控制消息被发送和接收以对MS间的性能和信道进行中间处理。控制消息用于执行能力交换、逻辑信道的开关、模式请求、流控制、一般命令以及指令处理等的各种功能。
此外，控制消息还可用于支持主/从确定、2个MS间性能的能力交换、逻辑信道信令和双向逻辑信道信令、闭合逻辑信道信令模式请求、延迟确定等。
根据H.245协议来管理本发明示例性实施例中提出的用于存储视频内容的请求和诸如发送侧的用户安全密钥传输的控制命令。
具体来说，可通过使用最佳计时器值根据本发明示例性实施例来提高VT成功率。计时器值通过另外使用实际网络中数据发送/接收中的时间测量协议被动态地设置。使用动态设置值的原因是为了去除连接成功率的不确定性。当因为在根据为VT协议的初始连接操作的H.245协议交换和协调各个协议消息的过程中使用不变的计时器/计数器值而浪费时间资源时，产生不确定性。
首先，在步骤A和B，MS A 510和MS B 520发送VT通话设置和VT通话连接消息，以执行VT。
随后，MS A 510与MS B 520执行计时设置处理。
在步骤C，计时设置处理以如下方式被执行，即，MS A 510向MS B 520发送“Time_Measure()_Request”消息，而作为对其的响应，MS B 520发送“Time_Measure()_ACK”消息。
在步骤D，MS A 510测量RTD，并且根据测量的RTD设置并应用新的计时器和新的计数器。此外，MS A 510使用“SetTimer()_Indication”消息将测量的RTD值发送到MS B 520。
在步骤E，MS B 520根据RTD值设置并应用计时器值和计数器值。
在步骤F到I，MSD处理被执行。
MSD处理使用更新的2秒计时器值和更新的6次重试计数器值。
如果使用还未更新的现有计时器/计数器值，则由于计时器在12.6秒时过期，所以当重试被执行3次时MSD处理花费的时间量是37.8秒。然而，如果使用更新的计时器/计数器值，则在MSD处理中仅花费12秒。
通过在信令的每个步骤中使用更新的计时器/计数器值，能够可靠地完成信令并因此提高通话成功率。
图6是示出根据本发明示例性实施例的使用动态计时器的协议信令流程的流程图。
参照图6，在步骤610，MS A和MS B首先发送VT通话设置和VT通话连接消息以执行VT。此后，在步骤612到616，MS A与MS B执行计时设置处理。
在步骤612，以如下方式执行计时设置处理，即，MS A向MS B发送“Time_Measure()_Request”消息，而作为对其的响应，MS B发送“Time_Measure()_ACK”消息。
MS A测量RTD，并且根据测量的RTD设置并应用新的计时器和新的计数器。此外，在步骤614，MS A使用“SetTimer()_Indication”消息将测量的RTD值发送到MS B。
在步骤616，MS B随后使用计时器/计数器值。
在步骤620到640，根据更新的计时器/计数器值完成信令消息的交换。如果成功地执行了所有步骤，则在步骤645继续VT通话直到其在步骤650被终止。
在步骤620到640中交换信令消息的处理包括：步骤620中用于确定MS级别的“移动级别检测”、步骤625中用于确定主/从MS的“主/从确定”、步骤630中用于交换MS能力的“能力属性设置交换”、步骤635中用于定义多路发送的“多路复用项发送流程”和步骤645中用于确定逻辑信道的“逻辑信道(视频/音频)”。
其后，图6的流程结束。
图7示出了根据本发明示例性实施例的H.245协议消息。
参照图7，在本发明示例性实施例中，消息(即，Time_Measure()_Request、Time_Measure()_ACK和SetTimer()_Indication)用于动态计时器。这些消息使用H.245协议的顶级消息配置(a)(即，MultimediaSystemControlMessage)中的“request”、“response”和“indication”的消息格式。
Time_Measure()_Request消息用于请求时间测量。此外，Time_Measure()_Request消息使用请求消息配置(b)，并以非标准配置被定义为“TimeMeasureRequest”。
Time_Measure()_ACK消息是Time_Measure()_Request消息的响应消息。此外，Time_Measure()_ACK消息使用响应消息配置(c)，并且以非标准配置被定义为“TimeMeasureResponse”。
SetTimer()_Indication消息指示发送计时器值(即，测量的RTD值)的消息。此外，SetTimer()_Indication消息使用指示消息配置(d)，并且以非标准配置被定义为“SetTime ValueIndication”。
图4的计时器管理器450执行参照图5到图7描述的时间测量。在这种情况下，时间值被测量以确定计时器。确定结果被存储并被发送到对方MS。计数器管理器440通过使用测量的时间值来确定计数器。其他功能由控制器420管理。
根据本发明示例性实施例，动态计时器和动态计数器被用于处理RSS和RTD以为了解决：在MS间重复请求和确认的重复并复杂的传统信令处理中使用不变的计时器/计数器值时浪费时间资源和通话成功率低。因此，本发明的示例性实施例能够显著地提高VT通话成功率。
尽管已经参照本发明特定示例性实施例示出并描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在形式和细节上做出各种改变。因此，本发明的范围不由本发明示例性实施例的描述限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且所述范围内的所有不同将被解释为包括在本发明内。

Claims (24)

1.一种在协议协商处理中确定移动站的计数器值和计时器值的方法，所述方法包括：
关于对方移动站测量往返延迟和无线电信号强度；
根据测量的往返延迟和无线电信号强度来确定计时器值和计数器值；和
根据确定的计时器值和计数器值来交换信令消息。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：在关于对方移动站测量往返延迟和无线电信号强度的步骤之前；
向对方移动站请求执行视频电话的通话。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
当成功交换信令消息时执行视频电话。
4.如权利要求1所述的方法，其中，如果测量的无线电信号强度为强并且测量的往返延迟为短，则计数器和计时器被设置为默认值。
5.如权利要求1所述的方法，其中，如果测量的无线电信号强度为强并且测量的往返延迟为长，则计数器被设置为默认值并且计时器被设置为增加的值。
6.如权利要求1所述的方法，其中，如果测量的无线电信号强度为弱并且测量的往返延迟为短，则计数器被设置为增加的值并且计时器被设置为默认值。
7.如权利要求1所述的方法，其中，如果测量的无线电信号强度为弱并且测量的往返延迟为长，则计数器被设置为增加的值并且计时器被设置为减小的值。
8.一种在协议协商处理中确定计数器值和计时器值的移动站，所述移动站包括：
计时器管理器，关于对方移动站测量往返延迟和无线电信号强度，并根据测量的往返延迟和无线电信号强度来确定计时器值；
计数器管理器，关于对方移动站测量往返延迟和无线电信号强度，并根据测量的往返延迟和无线电信号强度来确定计数器值；和
控制器，根据确定的计时器值和计数器值来交换信令消息。
9.如权利要求8所述的移动站，其中，控制器向对方移动站请求执行视频电话的通话，并且当成功交换信令消息时执行视频电话。
10.如权利要求8所述的移动站，其中，如果测量的无线电信号强度为强并且测量的往返延迟为短，则计数器和计时器被设置为默认值。
11.如权利要求8所述的移动站，其中，如果测量的无线电信号强度为强并且测量的往返延迟为长，则计数器被设置为默认值并且计时器被设置为增加的值。
12.如权利要求8所述的移动站，其中，如果测量的无线电信号强度为弱并且测量的往返延迟为短，则计数器被设置为增加的值并且计时器被设置为默认值。
13.如权利要求8所述的移动站，其中，如果测量的无线电信号强度为弱并且测量的往返延迟为长，则计数器被设置为增加的值并且计时器被设置为减小的值。
14.一种使用移动站的H.245协议执行视频电话的方法，所述方法包括：
请求与对方移动站执行视频电话的通话；
向对方移动站发送请求时间测量的第一请求消息；
接收响应于第一请求消息的第一响应消息；
测量第一响应消息的到达时间和第一请求消息的发送时间之间的第一时间差；
使用第一指示消息将第一时间差发送到对方移动站；
根据第一时间差确定计时器值和计数器值；
根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息；和
当成功交换信令消息时，执行视频电话。
15.如权利要求14所述的方法，还包括：在向对方移动站发送请求时间测量的第一请求消息之前：
当从对方移动站接收到请求时间测量的第二请求消息时，向对方移动站发送第二响应消息；
接收第二指示消息，所述第二指示消息包括第二响应消息的到达时间和第二请求消息的发送时间之间的第二时间差；
根据第二时间差确定计时器值和计数器值；
根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息；和
当成功交换信令消息时，执行视频电话。
16.如权利要求15所述的方法，其中，请求时间测量的第一请求消息和第二请求消息使用H.245协议的顶级消息配置和非标准配置中的至少一种的请求消息。
17.如权利要求15所述的方法，其中，第一响应消息和第二响应消息使用H.245协议的顶级消息配置和非标准配置中的至少一种的响应消息。
18.如权利要求15所述的方法，其中，第一指示消息和第二指示消息使用H.245协议的顶级消息配置和非标准配置中的至少一种的指示消息。
19.一种执行视频电话的移动站，所述移动站包括：
计时器管理器，测量第一响应消息的到达时间和用于向对方移动站请求时间测量的第一请求消息的发送时间之间的第一时间差，使用第一指示消息将第一时间差发送到对方移动站，和根据第一时间差确定计时器值；
计数器管理器，根据第一时间差确定计数器值；和
控制器，请求与对方移动站执行视频电话的通话，根据确定的计时器值和计数器值交换信令消息，和当成功交换信令消息时，执行视频电话。
20.如权利要求19所述的移动站，其中，如果在将第一请求消息发送到对方移动站之前从对方移动站接收到请求时间测量的第二请求消息，则计时器管理器向对方移动站发送第二响应消息，接收第二指示消息，所述第二指示消息包括第二响应消息的到达时间和第二请求消息的发送时间之间的第二时间差，并根据第二时间差确定计时器值。
21.如权利要求20所述的移动站，其中，计数器管理器根据第二时间差确定计数器值。
22.如权利要求21所述的移动站，其中，请求时间测量的第一请求消息和第二请求消息使用H.245协议的顶级消息配置和非标准配置中的至少一种的请求消息。
23.如权利要求21所述的移动站，其中，第一响应消息和第二响应消息使用H.245协议的顶级消息配置和非标准配置中的至少一种的响应消息。
24.如权利要求21所述的移动站，其中，第一指示消息和第二指示消息使用H.245协议的顶级消息配置和非标准配置中的至少一种的指示消息。
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