CN101461156A - 优化信令信道的数据传输的系统及方法 - Google Patents

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CN101461156A CNA2007800000419A CN200780000041A CN101461156A CN 101461156 A CN101461156 A CN 101461156A CN A2007800000419 A CNA2007800000419 A CN A2007800000419A CN 200780000041 A CN200780000041 A CN 200780000041A CN 101461156 A CN101461156 A CN 101461156A
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陈顺林
吕莎
代敏涛
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Abstract

本发明公开了一种在无线通信系统中优化信令信道的数据传输(DoS)的系统。该系统包括至少一个接入网络和至少一个接入终端。该至少一个接入网络用于通过与该至少一个接入终端进行通信，确定该至少一个接入终端的位置，并用于在该至少一个接入网络和该至少一个接入终端之间传送数据。

Description

优化信令信道的数据传输的系统及方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及在CDMA2000 1xEV-DO环境中优化信令信道的数据传输的通用的系统和方法。
背景技术
现有的1xEV-DO标准提供了信令通道的数据传输(Date over Signaling，DoS)协议。通过该协议，数据可以在控制信道或者接入信道上传输，使得数据通信更为灵活。当少量数据在控制信道或接入信道上传输时，不需要建立连接，从而节约了空中接口资源，改善了实时数据通信的能力。
另外，DoS协议提供了用于携带上层数据的DataOverSignaling消息，以及作为其响应的信令通道的数据传输响应(DataOverSignalingAck)消息。通过使用DataOverSignaling和DataOverSignalingAck消息，可以传输前向数据和反向数据。
图1示出了现有的在控制信道上传输DoS格式的数据的方法的流程。当分组数据服务节点(PDSN)108要发送分组数据至接入终端(AT)102时，PDSN 108首先将分组数据发送至分组控制功能(PCF)实体106。由于PCF 106和AT 102之间没有业务连接，因此PCF 106通过A9-短数据传送(A9-Short Data Delivery)消息发送数据到接入网络(AN)104。如果AT 102处于休眠或者空闲状态，则AN 104在AT 102所在的整个子网的范围内发送DataOverSignaling消息。AT 102接收到DataOverSignaling消息后，发送DataOverSignalingAck消息给AN 104，表示已收到该DataOverSignaling消息。随后，AN 104发送A9-短数据传送应答(A9-Short Data Delivery Ack)消息给PCF 106，表示已将DoS格式的数据发送至AT 102。
在这种机制下，AN 104只知道AT 102所在的子网信息，却不知道在该子网中AT 102所在的具体小区或者扇区。因此，AN104需要在整个子网内发送DataOverSignaling消息。如果网络支持第二色码(SecondaryColorCode)功能，AN104还需要将DataOverSignaling消息发送给具有色码(ColorCode)值的子网，其中该ColorCode值包含在SecondaryColorCode中，从而导致了需要在很大的区域内传送DoS消息。而且，因为DataOverSignaling消息用于传输数据，在DataOverSignaling消息中可能携带大量的数据。这样一来，在很大的区域内传送具有大量数据的消息，对系统处理能力、前向资源和空中接口资源提出很高的要求。
因此，需要一种更有效的优化DoS传输的方法，能够降低对系统资源和处理能力的要求。更进一步地，需要一种更有效的优化DoS传输的方法，能够提高数据传输的可靠性。
发明内容
本发明提供了在CDMA2000 1xEV-DO环境中优化信令信道的数据传输(DoS)的系统和方法。将DataOverSignaling消息仅发送至接入终端(AT)所在的小区或者扇区。从而降低因传送大量数据对网络产生的影响，并进一步优化利用DoS协议传送数据的可靠性。以下的说明书和附图具体描述了本发明的一些例证性的实施例。这些实施例仅说明了实现本发明可以采用的多种方式中的少数几个。
附图说明
为了更全面地理解本发明及其优点，可以参照以下结合附图的说明。附图中的相同标记表示相同的部分。
图1示出了现有的在控制信道上传输数据的方法的流程；
图2示出了本发明实施例一的优化的DoS传输方法的流程；
图3示出了本发明实施例二的优化的DoS传输方法的流程；
图4示出了本发明实施例三的优化的DoS传输方法的流程。
具体实施方式
为了让本领域技术人员理解和应用本发明，以下对本发明进行详细说明。这里所述的一般原理适用于除了应有在以下具体描述实施例之外，还可以应用在包含在本发明所述的精神和保护范围之内的所有实施例和应用中。本发明的保护范围不是仅仅局限于所述实施例，而是包括所有符合本发明所述原理和特征在内的最宽的保护范围。
本发明实施例提供了在CDMA2000 1xEV-DO环境中优化信令信道的数据传输(DoS)的系统。在本发明实施例中，将DataOverSignaling消息仅传送到接入终端(AT)所在的服务小区或者扇区。从而降低了因传送大量数据对网络产生的影响，并进一步增强了利用DoS协议传送数据的可靠性。
本发明实施例提供了当AT处于休眠或者空闲状态时，在控制信道(CC)上向AT传送DoS消息的方法。本发明实施例的方法可以包括下列步骤：确定DoS消息的传送方法(可选)；定位AT的服务小区或者扇区；发送DoS消息至该指定的服务小区或者扇区。
此外，接入网络(AN)可以设置一个指定的阈值，用于确定传送DoS消息的方法。如果AN收到的分组数据大于指定的阈值，即，有大量的数据需要传送至AT，则在发送DoS消息之前，确定AT所在的服务小区或者扇区。如果AN收到的分组数据较小，则可用传统的方法发送DoS消息。该阈值可以由AN动态确定或者静态定义；或者根据寻呼(paging)消息的长度定义阈值。
当AN在需要发送DoS消息前，确定AT所在的服务小区或者扇区时，AN需要获得AT的位置。AN可以通过AN和AT之间的通信获得AT的位置。例如，AN可以向AT发送用于定位的消息，在接收到来自AT的响应后，获得AT的位置。在这种情况下，有几种方法可以使用。第一种方法使用附加消息，在DoS消息发送之前定位AT。定位消息可以是AT通过接入信道(AC)回复的任何消息，例如paging消息、路由更新请求(RouteUpdateRequest)消息，或者其它消息。第二种方法使用用于定位的DoS消息。AN可以使用多个DoS消息发送大的数据包。在这种情况下，第一个DoS消息可以直接用于定位AT。即，AN在子网内广播该第一个DoS消息。一旦AN接收到相应的DataOverSignalingAck消息，AN便得到了AT的位置信息。根据该位置信息，将后续的DataOverSignaling消息发送至AT。
当AN要通过DoS消息发送数据给AT时，AN根据将要发送的数据量判断是否需要先定位AT。如果需要，在定位AT后，再发送数据到确定的AT的位置。
图2示出了本发明实施例一的优化的DoS传输方法的流程。在本实施例中，AN在完成对AT 202的定位后，向接入终端(AT)202发送DoS消息，其中，AN使用paging消息定位AT 202。
在本实施例中，分组数据服务节点(PDSN)208要向AT 202发送分组数据，所以PDSN 208首先将该分组数据发送至分组控制功能(PCF)实体206。此时，在PCF 206和AT 202之间没有业务连接。因此，PCF 206利用A9-Short Data Delivery消息发送分组数据至AN 204。如果AT 202处于休眠状态或者空闲状态，AN 204发送paging消息以寻呼AT 202，即发起呼叫连接。然后AT 202发送连接请求(ConnectionRequest)消息或者路由更新(RouteUpdate)消息到AN 204，请求建立连接，并报告AT 202的当前位置。AN 204根据接收到的ConnectionRequest或者RouteUpdate消息定位AT 202，并发送DoS消息至AT 202。AT 202发送表明已收到该DoS消息的DataOverSignalingAck消息。AN 204发送A9-Short Data Delivery Ack消息给PCF 206，以示数据已发送。
上述实施例使用paging消息定位AT。在应用本发明实施例时，接收到paging消息的AT可以只响应用于定位的paging消息，不需要发起呼叫连接。在这种情况下，AN可以在paging消息中增加连接标识符(ConnectionIndication)，以表明是否需要AT发起呼叫连接，如表1所示。
表1
 
字段 长度(Length)(bits)
MessageIDConnectionIndication 88
如果不需要AT在接到寻呼消息时发起呼叫连接，则将ConnectionIndication设为0。相反，如果需要AT发起呼叫连接，则将ConnectionIndication设置为1。因此，当AN发送paging消息至AT，且paging消息中ConnectionIndication等于0时，AT只需要用RouteUpdate消息响应AN，并且不需要发起呼叫连接。
图3示出了本发明实施例二的优化的DoS传输方法的流程。在本实施例中，AN使用RouteUpdateRequest消息定位AT。在使用RouteUpdateRequest消息定位完AT 302后，AN 304向AT 302发送DoS消息。
在本实施例中，PDSN 308要向AT 302发送分组数据。PDSN 308首先将该分组数据发送至PCF 306。此时，PCF 306和AT 302之间没有业务连接。因此，PCF 306使用A9-Short Data Delivery消息将分组数据发送至AN 304。如果AT 302处于休眠状态或者空闲状态，AN 304发送RouteUpdateRequest消息以寻呼AT 302，指示AT 302发送RouteUpdate消息。AT 302发送RouteUpdate消息至AN 304，报告AT 302现在的位置。AN 304根据该RouteUpdate消息定位AT 302，并向在相应位置的AT 302发送DoS消息。AT 302发送用于表明DoS消息已收到的DataOverSignalingAck消息。AN 304发送A9-Short Data Ack消息给PCF 306，以示数据已发送。
图4示出了本发明实施例三的优化的DoS传输方法的流程。在本实施例中，AN用多个DoS消息下发数据包，用其中第一个DoS消息定位AT。在用DoS消息定位完AT 402后，AN 404向AT 402发送DoS消息。
在本实施例中，PDSN 408要向AT 402发送分组数据。PDSN 408首先将该分组数据发送至PCF 406。此时，PCF 406和AT 402之间没有业务连接。因此，PCF 406使用A9-Short Data Delivery消息将分组数据发送至AN 404。如果AT 402处于休眠状态或者空闲状态，AN 404将一条DoS消息分解为两条或多条DoS消息，并发送其中第一个DoS消息给AT402。AT 402发送用于表明DoS消息已收到的DataOverSignalingAck消息。AN 404根据该DataOverSignalingAck消息得到AT 402的位置，将剩余的DoS消息发送至AT 402所在的位置。AT 402发送用于表明DoS消息已收到的DataOverSignalingAck消息。另外，AN 404用消息响应PCF 406。
总之，根据本发明的实施例，AN在向AT发送DoS消息之前，已获得AT的位置信息。因此，DoS消息是根据获得的位置信息发送至AT的，而不是在AT所在的整个子网内发送。如此，大大降低了对系统性能的要求，并改善了数据传输的可靠性。
通过分析向AT发送DoS消息的数据容量，可以看出本发明的至少一个实施例的一些优点。在一个例子中，AN发送DoS消息至AT，其中该消息的长度为200字节。如果在AN的子网中有100个小区，那么需要在这个子网内发送的数据总量为：100*200＝20,000字节(未考虑报头)。
如上述本发明实施例所述，AN可以首先用paging消息定位AT，然后发送DoS消息至AT。首先在子网里发送包括2字节的paging消息。因此，发送paging消息的数据量为：100*2＝200字节。
一旦得到AT的位置信息，AN发送DoS消息至AT的服务小区或扇区，该消息的数据量为：1*200＝200字节。
因此，通过使用本发明的其中一个实施例，向AT发送DoS消息的数据总量为：200+200＝400字节。
可见，使用现有的方法发送DoS消息需要发送的数据量为20,000字节。而通过使用本发明其中一个实施例的方法，只需要传送400字节的数据。因此，本发明中的至少一个实施例减少了发送的数据量。
另外，当有大量DoS消息需要传送时，本发明中的至少一个实施例是有优势的。如果将一条DoS消息划分为多条DoS消息发送，所述用于定位AT的第一个DoS消息可以设置得尽可能的短(例如，1字节)。根据获得的位置信息，将包括有效数据的剩余的DoS消息，发送至AT的服务小区或者扇区，从而充分降低发送的数据量。
判断DoS消息的数据量是否较大的步骤可以根据需要执行或者省略。如果需要，AN可以进行判断。AN可以为进行判断设定阈值。这些选择使使用本发明的至少一个实施例更加灵活。
为了能够使本领域技术人员能够理解或应用本发明，以上给出了本发明所公开实施例的详细说明。本领域技术人员很容易对这些实施例做出多种改变，这里所述的一般原理适用于包含在本发明所述的精神和保护范围之内的其他实施例中。因此，本发明的保护范围并不仅仅局限于所述实施例，而是包括所有符合本发明所述原理和新特征在内的最宽的保护范围。

Claims (22)

1.一种在无线网络中通过信令信道的数据传输DoS消息传输数据的方法，其特征在于，该方法包括：
通过接入网络与接入终端的通信，确定所述接入终端的位置；
在所述接入网络和所述接入终端之间传输数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定接入终端的位置进一步包括：
所述接入网络向所述接入终端发送用于定位的消息；
所述接入终端响应所述接入网络。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在无线网络中确定所述接入终端的位置包括：发送寻呼paging消息。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述接入终端接收到所述寻呼消息时，如果连接标识符设置为1，则所述接入终端向所述接入网络发起呼叫连接；或者如果所述连接标识符设置为0，则所述接入终端不发起呼叫连接，仅响应所述接入网络。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在无线网络中确定所述接入终端的位置包括：发送路由更新route update消息或者DoS消息。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在无线网络中确定所述接入终端的位置包括：
所述接入网络将所述DoS消息分解为两个或者多个DoS消息；
所述接入网络向所述接入终端发送该两个或者多个DoS消息中的第一个DoS消息。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述两个或者多个DoS消息中的第一个DoS消息具有最小的字节长度。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接入网络和所述接入终端之间的数据传输是通过控制信道或者接入信道进行的。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线网络为CDMA20001xEV-DO系统。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入终端处于休眠状态或者空闲状态。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定接入终端的位置的步骤进一步包括：当所述接入网络和所述接入终端之间传输的数据量超过指定的阈值时，确定接入终端的位置。
12.一种在无线网络中通过信令信道的数据传输消息传输数据的方法，其特征在于，该方法包括：
确定需要传送至接入终端的数据量；
如果所述需要传送至接入终端的数据量超过指定的阈值时，确定所述接入终端的位置；
在接入网络和所述接入终端之间传输数据。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述确定接入终端的位置包括：发送寻呼paging消息。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，当所述接入终端接收到所述寻呼消息时，如果连接标识符设置为1，则所述接入终端向所述接入网络发起呼叫连接；或者如果所述连接标识符设置为0，则所述接入终端不发起呼叫连接，而仅响应所述接入网络。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述确定接入终端的位置包括：发送route update消息或者DoS消息。
16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述确定接入终端的位置包括：
所述接入网络将所述DoS消息分解为两个或者多个DoS消息；
所述接入网络向所述接入终端发送该两个或者多个DoS消息中的第一个DoS消息。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述两个或者多个DoS消息中的第一个DoS消息具有最小的字节长度。
18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述接入网络和所述接入终端之间的数据传输是通过控制信道或者接入信道进行的。
19.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述无线网络为CDMA20001xEV-DO系统。
20.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述接入终端处于休眠状态或者空闲状态。
21.一种在无线网络中通过信令信道的数据传输消息传输数据的系统，其特征在于，该系统包括：
至少一个接入网络和至少一个接入终端；
其中所述至少一个接入网络用于通过与所述至少一个接入终端进行通信，确定所述至少一个接入终端的位置，并用于在所述至少一个接入网络和所述至少一个接入终端之间传送数据。
22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，如果将要传送至所述至少一个接入终端的数据量超过阈值大小，则所述的至少一个接入网络用于确定所述至少一个接入终端的位置。
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