CN101389063A - 基于高速分组接入增强技术的状态迁移方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于HSPA+技术的状态迁移方法，其中，对于CELL_PCH状态下的UE，当网络侧判断其需要迁移到URA_PCH状态时，向UE发送控制信令；UE根据控制信令中的配置，执行从CELL_PCH直接到URA_PCH的状态迁移。通过本发明，网络侧可以使UE直接从CELL_PCH迁入到URA_PCH状态，而不需要在状态转换之前首先迁入CELL_FACH状态发起小区更新过程后再迁入URA_PCH状态；这样，可以节省空口信令，提高迁移效率。
Description
技术领域
本发明涉及第三代移动通信系统中的用户状态迁移技术，具体地，涉及基于HSPA+(High Speed Packet Access plus，高速分组接入增强)技术的状态迁移方法。
背景技术
随着第三代移动通信的不断发展，在基于HSDPA(High SpeedDownlink Packet Access，高速下行分组接入)与HSUPA(High SpeedUplink Packet Access，高速上行分组接入)的基础上推出了HSPA+(High Speed Packet Access plus，高速分组接入增强)技术，以支持CELL_PCH(Paging Channel，寻呼信道)状态下使用DCCH(Dedicated Control Channel，专用控制信道)和DTCH(DownlinkTraffic Channel，下行业务信道)逻辑信道，此功能属于增强CELL_FACH(Forward Access Channel，前向接入信道)的内容。
增强CELL_FACH技术简单来看，也就是在CELL_FACH/CELL_PCH/URA_PCH(UTRAN Registration Area，UTRAN注册区域)状态时，可以使用HSDPA技术进行下行传输，在CELL_PCH状态时PCCH(Paging Control Channel，寻呼控制信道)可映射到HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel，高速下行共享信道)上，CELL_PCH增加的逻辑信道DCCH/DTCH也映射到HS-DSCH上。
在HSPA+之前的系统中，CELL_PCH状态具有如下特点：
(1)没有为UE(User Equipment，用户设备)分配专用物理信道。
(2)UE根据一定算法来选择一个PCH，并借助于一条相关的PICH(Paging Indicator Channel，寻呼指示信道)来使用DRX(Discontinuous Reception，不连续接收)，以监测所选择的PCH。
(3)无上行链路操作。
(4)根据UE最后一次进行小区更新时所在的小区，UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network，通用移动通信系统陆地无线接入网)能够在小区级别上知道UE的所在位置。
当UE处于连接模式CELL_PCH状态在网内移动时，如果发生小区重选、重回服务区、和周期性更新，则会从CELL_PCH状态转入CELL_FACH状态，并向RNC(Radio Network Control，无线网络控制器)发送RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)信令小区更新消息。小区更新过程完成后，如果UTRAN和UE都没有数据要发送，UE将回到CELL_PCH状态；然而当UE快速移动时，上报小区更新的频度将相应增大，因此不利于终端省电，同时空口随机接入负荷增加。尤其在TD-SCDMA(Time DivisionSynchronous CDMA，时分同步码分多址)系统中，采用N频点小区的配置时，功率在几个小区均分，这样小区的覆盖面积比WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)的小，在CELL_PCH状态时发生小区更新的机率更大。
为了减少频繁更新小区的负荷，RNC的RRM(Radio ResourceManagement，无线资源管理)可以使用一个监视UE活动状态的非激活定时器或者使用一个监视UE移动状态的计数器来记录小区更新的次数，当更新的次数超过一定的限制时，RNC可以命令UE转移到URA-PCH状态。这样，UE不必因小区重选而频繁进行小区更新过程，只有UE所属的URA发生改变启动URA更新过程。
在HSPA+引入之前的CELL_PCH状态中，没有分配用于数据/信令传输的资源。因此，在数据/信令传输时，UE或RNC首先要发起小区更新或寻呼，叫醒处于CELL_PCH状态的UE迁入CELL_FACH状态，由UE在CELL_FACH状态上报小区更新消息，再通过小区更新消息证实消息通知UE做相应信道配置处理，迁入其他状态。
在HSPA+技术中，UE在CELL_PCH状态使用DCCH接收信息的过程是：UE在PICH检测到属于自己的有效的寻呼指示后，使用属于自己的专用H-RNTI(HS-DSCH Radio Network TemporaryIdentifier，高速下行共享信道的无线网络临时标识)监听HS-SCCH(Shared Control Channel for HS-DSCH，高速下行共享信道的共享控制信道)，当监测到属于自己的专用H-RNTI时，按HS-SCCH与HS-PDSCH(High Speed Physical Downlink Shared Channel，高速物理下行共享信道)的时序关系，从HS-PDSCH接收信息。
因此，在HSPA+技术中，如果能够利用在CELL_PCH状态支持的HSDPA传输技术进行状态迁移无疑是理想的，然而，目前尚未实现与此相关的技术。
发明内容
考虑到相关技术中存在的上述问题而提出本发明，为此，本发明旨在一种基于HSPA+技术的状态迁移方法，用于UTRAN中UE的状态迁移，具体地，从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移。
该方法包括：对于CELL_PCH状态下的UE，当网络侧判断其需要迁移到URA_PCH状态时，向UE发送控制信令；UE根据控制信令中的配置，执行从CELL_PCH直接到URA_PCH的状态迁移。
其中，在上述方法中，网络侧发送控制信令之前，还进行如下操作：对于进入CELL_PCH状态的UE，网络侧启动关于该UE的非激活定时器，如果定时器超时前该UE的上行/下行均没有数据传输，则网络侧通过PICH(寻呼指示信道)通知UE接收控制信令。
UE在PICH信道上检测到属于自己的有效的寻呼指示后，UE监测HS-SCCH信道(高速下行共享信道的共享控制信道)，当监测到HS-SCCH携带了属于自己的专用H-RNTI(高速下行共享信道的无线网络临时标识)时，UE在相应时序上接收高速物理下行共享信道即HS-PDSCH。
其中，HS-PDSCH上传输的内容是控制信令。具体地，控制信令通过DCCH映射到传输信道HS-DSCH(高速下行共享信道)上，且传输信道HS-DSCH映射到HS-PDSCH上。并且，控制信令中携带有状态迁移指示信元，用于指示从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移，UE根据状态迁移指示从CELL_PCH状态直接迁移到URA_PCH状态，而不需要发起小区更新过程。
另外，当网络侧通过控制信令发送状态迁移指示时，采用无线链路控制层UM(非确认)模式的传输方式。
上述的控制信令为寻呼类型2。
上述方法进一步包括：网络侧根据UE后续是否上报了URA更新消息获知UE的状态迁移是否成功。
具体地，网络侧判断UE的迁移状态是否成功的操作具体为：如果RNC(无线网络控制器)在预定时间内接收到UE发送的URA更新消息，则网络侧判断UE从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移成功；如果RNC在预定时间内没有接收到UE发送的URA更新消息，则网络侧判断UE从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移失败。
通过本发明，在基于HSPA+技术的第三代移动通信系统中，网络侧可以使UE直接从CELL_PCH迁入到URA_PCH状态，而不需要在状态转换之前首先迁入CELL_FACH状态发起小区更新过程后再迁入URA_PCH状态。这样可节省空口信令，提高迁移效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明实施例的状态迁移方法涉及的状态转换示意图；
图2是根据本发明实施例的状态迁移方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的状态迁移方法的详细处理流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于HSPA+技术的状态迁移方法，用于实现UE的状态迁移，具体地，实现从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移。
其中，图1示出了根据本发实施例的状态迁移方法的示意图。如图1所示，相比现有协议中的状态转换图，增加了一条从CELL_PCH直接到URA_PCH的转换示意线。其中GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)，GSM是全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication)，PS是分组交换(Packet Switching)。
如图2所示，根据本发明实施例的状态迁移方法包括以下处理：
步骤S202，对于CELL_PCH状态下的UE，当网络侧判断其需要迁移到URA_PCH状态时，向UE发送控制信令；
步骤S204，UE根据控制信令中的配置，执行从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移。
之后，优选地，网络侧可以根据UE后续是否上报了URA更新消息来判断或获知UE的状态迁移是否成功。
其中，优选地，上述控制信令包括但不限于寻呼类型2，为了便于描述，下文中将以寻呼类型2为例并进一步结合图3进行说明，其中，图3是示出根据本发明实施例的状态迁移方法的详细处理流程图。
需要说明的是，对于CELL_PCH到URA_PCH的转换时机，网络侧有两种判断方法，一是通过启动定时器，在定时器超时前都没有数据传输时，迁移到URA_PCH状态；二是统计小区更新次数超过一定限制，触发UE转到URA_PCH状态。
本发明采用方法一，即，对于进入CELL_PCH状态的UE，UTRAN启动关于该UE的定时器，如果定时器超时前上行/下行均没有数据传输，则UTRAN通过PICH(寻呼指示信道)通知UE接收控制信令(步骤S302)，否则，执行其它状态迁移过程，本发明对此不再进行详细描述。
UE在PICH信道上检测到属于自己的有效的寻呼指示之后，UE监测HS-SCCH信道(高速下行共享信道的共享控制信道)(步骤S304)，当监测到属于自己的专用H-RNTI(高速下行共享信道的无线网络临时标识)时，UE在相应时序上接收高速物理下行共享信道即HS-PDSCH(步骤S306)。
其中，HS-PDSCH上传输的内容是寻呼类型2。具体地，寻呼类型2通过DCCH映射到传输信道HS-DSCH(高速下行共享信道)上，物理信道使用HS-PDSCH传输。并且，寻呼类型2中携带有状态迁移指示信元，用于指示从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移，之后，UE可以根据状态迁移指示从CELL_PCH状态直接迁移到URA_PCH状态(步骤S308)，而不需要发起小区更新过程。换句话说，本发明在寻呼类型2中新增了状态迁移指示信元。
另外，当网络侧通过通过控制信令向UE发送状态迁移指示时，采用RLC层UM(非确认)模式的传输方式。而寻呼类型2目前只支持AM(确认)模式，因此，需要寻呼类型2增加支持UM模式。
如果状态迁移成功，则UE启动上报周期性URA更新消息(步骤S310)。
具体地，如果RNC(无线网络控制器)在预定时间内接收到UE发送的URA更新消息，则网络侧判断UE从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移成功；如果RNC在预定时间内没有接收到UE发送的URA更新消息，则网络侧判断UE从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移失败。采用的这种消息响应方式，我们定义为消息的慢速响应过程。
当网络侧判断UE需要执行CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移时，上述实施例是通过在PICH上发送属于该UE的寻呼指示后，在HS-DSCH信道向UE发送状态迁移指示，使UE直接从CELL_PCH状态迁入URA_PCH状态；除此之外，网络侧也可通过在PICH上发送属于该UE的寻呼指示后，使用HS-SCCH信道向UE发送状态迁移指示。
通过本发明，在应用HSPA+技术的第三代移动通信系统中，当UE处于CELL_PCH时，网络侧可以使UE直接从CELL_PCH迁入到URA_PCH状态，而不需要在状态转换之前首先迁入CELL_FACH状态发起小区更新过程后再迁入URA_PCH状态。这样可节省空口信令，提高迁移效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)
1.一种基于高速分组接入增强技术的状态迁移方法，用于通用移动通信系统陆地无线接入网络即UTRAN中用户设备的状态迁移，其特征在于，所述方法包括：
对于CELL_PCH状态下的用户设备，当网络侧判断其需要迁移到URA_PCH状态时，向所述UE发送控制信令；
用户设备根据所述控制信令中的配置，执行从CELL_PCH直接到URA_PCH的状态迁移。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，网络侧在发送所述控制信令之前，还进行如下操作：对于进入CELL_PCH状态的用户设备，网络侧启动关于该用户设备的非激活定时器，如果所述定时器超时前该用户设备的上行/下行均没有数据传输，则网络侧通过寻呼指示信道即PICH通知所述用户设备接收所述控制信令。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括：所述用户设备在所述PICH信道上检测到属于自己的有效的寻呼指示后，监测高速下行共享信道的共享控制信道即HS-SCCH，当监测到所述HS-SCCH携带了所述用户设备的专用高速下行共享信道的无线网络临时标识即H-RNTI时，所述用户设备在相应时序上接收高速物理下行共享信道即HS-PDSCH。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，HS-PDSCH上传输的内容是所述控制信令。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制信令通过DCCH映射到传输信道高速下行共享信道即HS-DSCH上，所述传输信道HS-DSCH映射到所述HS-PDSCH上。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制信令中携带有状态迁移指示信元，用于指示从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移，并且所述用户设备根据所述状态迁移指示从CELL_PCH状态直接迁移到URA_PCH状态，不需要发起小区更新过程。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当网络侧通过所述控制信令发送所述状态迁移指示时，采用无线链路控制层非确认模式的传输方式。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制信令为寻呼类型2。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：网络侧根据所述用户设备后续是否上报了URA更新消息来判断所述用户设备的状态迁移是否成功。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，网络侧判断所述用户设备的迁移状态是否成功的操作具体为：
如果无线网络控制器在预定时间内接收到所述用户设备发送的URA更新消息，则网络侧判断所述用户设备从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移成功；
如果无线网络控制器在预定时间内没有接收到所述用户设备发送的URA更新消息，则网络侧判断所述用户设备从CELL_PCH到URA_PCH的状态迁移失败。
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