CN101754400B - 工作模式控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工作模式控制方法和装置，其中，该方法包括：终端在睡眠窗口中向基站发送带宽请求，并在发送带宽请求后进入监听窗口；终端在监听窗口中接收基站的应答消息，并根据对应答消息的接收操作控制终端在睡眠模式下的操作。借助于本发明的技术方案，减少了终端的能量消耗及其对服务基站空中资源的使用，达到了节约了能源的目的。

Description

工作模式控制方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种工作模式控制方法和装置。

背景技术

WiMAX(World Interoperability for Microwave Access，全球微波接入互操作性)是一项基于IEEE802.16系列标准的宽带无线接入城域网技术。WiMAX的基本目标是在城域网接入环境下，确保不同厂商的无线设备互连互通，主要用于为家庭、企业以及移动通信网络提供“最后一公里”的高速宽带接入以及将来的个人移动通信业务。相比于其他宽带无线接入技术，WiMAX具有覆盖范围广、可扩展性强以及业务质量(Quality of Service，简称为QoS)可控制等优点。

802.16m是IEEE802.16的长期演进版本，其基于IEEE802.16e-2005，吞吐率是WiMAX系统的两倍。在802.16m系统进行平滑演进的过程中，需要满足演进的IMT(IMT-Advanced)的要求，同时支持包括移动台(Mobile Station，简称为MS)和基站(BaseStation，简称为BS)的无线接入城域网的正交频分多址(WMAN-Orthogonal Frequency-Division Multiple Access，简称为OFDMA)设备，同时，802.16m系统必须具有节能功能，以降低原来的高耗能模式。

为了达到节约能源的目的，WiMAX提供了睡眠模式(SleepMode)和激活模式(Active Mode)，其中，Active模式是终端正常工作时所处的模式；而Sleep模式是MS和BS通过预先协商在指定周期内暂时中止服务BS的服务的一种状态，即，在MS和BS预先协商好的时间段内，MS从服务BS的空口中暂时消失。从服务BS的角度看，处于Sleep模式下的MS处于不可用状态，MS的Sleep模式可以节省MS的功率消耗，并减少对BS空中接口资源的占用。

虽然通过Sleep模式可以减少MS的能量消耗并减少对服务BS空中资源的使用，但是对于在802.16m系统中终端如何在Sleep模式中工作，目前并没有给出具体的解决方案。

发明内容

考虑到相关技术中存在的需要一种技术来解决终端如何在Sleep模式中工作的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种工作模式控制方法及装置，以解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供一种工作模式控制方法，该方法用于控制终端在包括睡眠窗口和监听窗口的睡眠模式下的操作。

根据本发明的工作模式控制方法包括：终端在睡眠窗口中向基站发送带宽请求，并在发送带宽请求后进入监听窗口；终端在监听窗口中接收基站的应答消息，并根据对应答消息的接收操作控制终端在睡眠模式下的操作。

根据本发明的另一个方面，提供一种工作模式控制装置，该装置可以位于终端侧。

根据本发明的工作模式控制装置包括：发送模块，用于在睡眠模式下的睡眠窗口中向基站发送带宽请求；处理模块，用于在发送模块发送带宽请求后，控制终端进入睡眠模式下的监听窗口；接收模块，用于在监听窗口中接收基站的应答消息；控制模块，用于根据对应答消息的接收操作控制终端在睡眠模式下的操作。

通过本发明的上述至少一个技术方案，通过终端在睡眠模式的睡眠窗口中向基站发送带宽请求后进入睡眠模式的监听窗口，相比于现有技术，通过终端在Sleep模式中工作，减少了终端的能量消耗及其对服务基站空中资源的使用，达到了节约了能源的目的。

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是根据本发明方法实施例的工作模式控制方法的流程图；

图2是根据本发明方法实施例的终端在Sleep windows中发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中接收应答消息的示意图；

图3是根据本发明实施例的终端在Sleep windows中发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中未接收应答消息的示意图；

图4是根据本发明实施例的终端在Sleep windows的末尾发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中接收应答消息的示意图；

图5是根据本发明实施例的终端在Sleep windows的末尾发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中接收应答消息的示意图；

图6是根据本发明实施例的终端在Sleep windows中发送带宽请求后立即在listening window中接收应答消息的示意图；

图7是根据本发明实施例的工作模式控制装置的结构框图；

图8是根据本发明实施例的工作模式控制装置的优选结构框图。

具体实施方式

功能概述

目前，为了达到节约能源的目的，WiMAX提供了睡眠模式(Sleep Mode)和激活模式(Active Mode)，其中，睡眠模式包括睡眠窗口和监听窗口。在802.16e系统中，规定终端必须退出Sleep模式，但在802.16m系统中，规定终端在向基站发送带宽请求之后，可以不退出Sleep模式，因为实际中的许多业务如果不退出Sleep模式，会更合适于后续的操作处理，例如终端向基站发送的数据是UGS或者ERT时，这时终端继续留在Sleep模式下会更好。基于此，本发明提出了一种在Sleep模式下，终端向基站在发送带宽请求后，不退出Sleep模式的具体实现方法。本发明的基本思路是：终端在Sleep windows中向基站发送带宽请求后，终端不退出Sleep模式，继续在Sleep模式下工作，即终端在向基站发送带宽请求后立即或经过预定等待间隔之后进入监听窗口，其中，终端能够动态调整地Sleep window的时间长度和listening window的时间长度。

在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合附图详细描述本发明。

方法实施例

根据本发明实施例，提供了一种工作模式控制方法，用于控制终端在包括睡眠窗口和监听窗口的睡眠模式下的操作。

图1是根据本发明实施例的跨BSC软切换方法的流程图，需要说明的是，为了便于描述，在图1中以步骤的形式示出并描述了本发明的方法实施例的技术方案，在图1中所示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。虽然在图1中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。如图1所示，该方法包括以下步骤(步骤S102至步骤S104)。

步骤S102，终端在睡眠窗口中向基站发送带宽请求，并在发送带宽请求后进入监听窗口，其中，终端可以在发送带宽请求后立即进入监听窗口，也可以在发送带宽请求后经过预定等待间隔之后进入监听窗口，该预定等待间隔小于或等于从带宽请求的发送时刻到应答消息的接收时刻所经过的时间间隔；

步骤S104，终端在监听窗口中接收基站的应答消息，并根据对应答消息的接收操作控制终端在睡眠模式下的操作。

在步骤S102中，如果带宽请求在睡眠窗口中的发送时刻与睡眠窗口的结束时刻之间的时间段小于预定等待间隔，则终端可以延长睡眠窗口的大小，并在睡眠窗口中经过预定等待间隔之后进入监听窗口，或者；终端在发送带宽请求后的睡眠窗口结束后进入监听窗口。

在步骤S104中，如果终端成功接收到应答消息，则终端进入睡眠窗口；或者，如果终端在发送带宽请求后的预定时间段内未接收到应答消息，则终端延长监听窗口的长度，并在监听窗口中重复发送带宽请求，如果终端重复发送带宽请求的次数达到预先设定的次数，则终端进入异常状态模式。

通过本发明实施例提供的技术方案，通过终端在睡眠模式的睡眠窗口中向基站发送带宽请求后进入睡眠模式的监听窗口，相比于现有技术，通过终端在Sleep模式中工作，减少了终端的能量消耗及其对服务基站空中资源的使用，达到了节约了能源的目的。

在具体实施过程中，终端可以在发送带宽请求后立即进入监听窗口，也可以在发送带宽请求后经过预定等待间隔之后进入监听窗口，下面对上述两种情况进行详细说明。

(一)、第一种情况：终端在发送带宽请求后经过预定等待间隔之后进入监听窗口，其中，该预定等待间隔小于或等于从带宽请求的发送时刻到应答消息的接收时刻所经过的时间间隔。

终端通过Sleep windows向基站发送带宽请求或带宽请求指示(indicator)。

终端发完带宽请求或带宽请求指示后，仍然回到Sleep模式，并在Sleep windows下等待一段时间，为了将终端在Sleep windows下等待的这段时间与其他时间段区分，将这段时间成为waitinterval，其中，wait interval可以由终端和基站在终端进入Sleep模式之前协商来确定，也可以是标准规定的一个缺省值，wait interval的时间长度可以小于终端在发出带宽请求到接收基站反馈的带宽请求应答消息(即，上文所述的应答消息)的时间段的最短时间，该最短时间可以根据经验值来确定。

终端在Sleep windows下等待了wait interval后，就直接进入listening windows，准备接收带宽请求应答消息，或者带宽分配消息针对终端发带宽请求指示的情况。

终端接收到上行带宽分配之后，根据其在进入Sleep模式时与基站协商好的条件决定是否要退出Sleep模式，例如终端可以根据带宽请求消息中对应的cid来考虑在接收到带宽请求应答消息后是否退出Sleep模式。

在第一种情况中，存在以下两种异常情况处理。

异常情况处理1，如果带宽请求在睡眠窗口中的发送时刻与睡眠窗口的结束时刻之间的时间段小于预定等待间隔，则终端在发送所述带宽请求后的睡眠窗口结束后进入监听窗口。具体来说，终端在Sleep window的末尾向基站发送了带宽请求或带宽请求指示，在发送完带宽请求或带宽请求指示后，Sleep window所剩的大小小于wait interval，这是可以采用以下两种处理机制：机制一、终端延长Sleep window，继续等候wait interval后，再进入listening windows；机制二、不考虑wait interval，终端在Sleep window结束后就直接进入listening window。采用上述处理机制一或机制二，由终端和基站在Sleep模式初始化时协商确定，选择其中的一种处理机制对该异常情况进行处理。

异常情况处理2，如果终端在发送带宽请求后的预定时间段内未接收到基站的应答消息，则终端可以延长监听窗口的长度，并在监听窗口中重复发送带宽请求，如果终端重复发送带宽请求的次数达到预定次数，则终端进入异常状态模式。具体地，终端在向基站发送带宽请求后没有接收到基站的带宽请求应答消息，在这种情况下，终端进入listening window后，可以延长listening window的时间长度，并在listening window下发送带宽请求，等待基站的带宽请求应答消息，如果一定次数的请求后，还没有接收到基站的带宽请求应答，则进入异常状态，当然这种异常处理方式也适用于在终端在listening window中向基站发送带宽请求，但没有收到基站的带宽请求应答消息的情况。

可以看出，基于上述描述，即终端向基站发送带宽请求后，回到Sleep window，在Sleep window中等待wait interval后再进入listening window。

(二)、第二种情况：终端在发送带宽请求后立即进入监听窗口。

与第一种情况不同的是，终端向基站发送带宽请求之后，直接进入listening window，而没有在S leep windows下等待wait interval，下面对该过程进行详细描述。另外，该第二种情况适用于终端在进入Sleep window之前已经向基站发送了带宽请求的情况。

终端在Sleep windows发送带宽请求，仍然回到Sleep模式，并直接进入到listening windows，准备接收集站返回的带宽请求应答或者带宽分配消息(针对终端发送带宽请求指示的情况)。

终端接收到上行带宽分配之后，根据其在进入Sleep模式时与基站协商好的条件决定是否要退出Sleep模式，例如终端可以根据带宽请求对应的cid来考虑在收到带宽请求应答后是否退出Sleep模式。

在第二种情况下，存在以下一种异常情况处理。

异常情况处理：如果终端在发送带宽请求后的预定时间段内未接收到基站的应答消息，终端可以延长监听窗口的长度，并在监听窗口中重复发送带宽请求，如果终端重复发送带宽请求的次数达到预定次数，则终端进入异常状态模式。具体地，终端在向基站发送带宽请求后没有接收到基站的带宽请求应答消息，在这种情况下，终端进入listening window后，可以延长listening window的时间长度，并在listening window下发送带宽请求，等待基站的带宽请求应答消息，如果一定次数的请求后，还没有接收到基站的带宽请求应答，则进入异常状态，当然这种异常处理方式也适用于在终端在listening window中向基站发送带宽请求，但没有收到基站的带宽请求应答消息的情况。

下面结合附图对本发明实施例对上述第一情况和第二种情况进行详细说明。

图2示出了终端在Sleep windows中发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中接收应答消息的示意图，如图2所示，终端在Sleep windows中向基站在发送带宽请求后在Sleep windows状态下等待一段时间(wait interval)，该wait interval的时间长度大小取决于基站的处理能力，应该略小于终端在发出带宽请求后接收到带宽请求应答消息的最短时间，该wait interval终端进入Sleep模式时，终端和BS进行协商确定的。之后MS进入listening window，准备接收BS发送的带宽请求应答消息。其中，通过以下方式确定listening window的长度大小：listening window的大小等于睡眠周期(Sleep cycle)的大小减去Sleep window的大小。终端在接收到带宽请求应答消息后可以退出Sleep模式，也可以不退出Sleep模式。其中，是否退出Sleep模式由终端和基站在Sleep模式初始化时协商决定，例如，可以用带宽请求时的cid进行标识，终端根据该cid来确定是否退出Sleep模式。在终端不退出Sleep模式的情况下，基站可以根据具体情况来调整Sleep Window和Listening Window的大小，自然也就调整了Sleep cycle的大小，当然也可以保持原来的大小。

图3示出了终端在Sleep windows中发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中未接收应答消息的示意图，如图3所示，终端在Sleep windows中向基站在发送带宽请求后在Sleep windows状态下等待一段时间(wait interval)，该wait interval的时间长度大小取决于基站的处理能力，应该略小于终端在发出带宽请求后接收到带宽请求应答消息的最短时间，该wait interval终端进入Sleep模式时，终端和BS进行协商确定的。之后MS进入listening window，准备接收BS发送的带宽请求应答消息。其中，通过以下方式确定listening window的长度大小：listening window的大小等于睡眠周期(Sleep cycle)的大小减去Sleep window的大小。但经过等待时间后，终端在listening window中没有收到带宽请求应答消息，此时终端并不退出listening window，而是在listening window中重新带宽请求，并不退出listening window，终端重复发送带宽请求的次数达到预定次数，则终端进入异常状态模式。

图4示出了终端在Sleep windows的末尾发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中接收应答消息的示意图，如图4所示，终端在Sleep windows中向基站在发送带宽请求后在Sleepwindows状态下等待一段时间(wait interval)，该wait interval的时间长度大小取决于基站的处理能力，应该略小于终端在发出带宽请求后接收到带宽请求应答消息的最短时间，该wait interval终端进入Sleep模式时，终端和BS进行协商确定的。之后MS进入listeningwindow，准备接收BS发送的带宽请求应答消息。其中，通过以下方式确定listening window的长度大小：listening window的大小等于睡眠周期(Sleep cycle)的大小减去Sleep window的大小。此时，终端并不马上进入listening window，而是在按照设置的等待时间延长Sleep Window的长度，经过该等待时间后再进入listeningwindow，基站会在在终端进入listening window之后再发送相应的带宽请求应答消息。

图5示出了终端在Sleep windows的末尾发送带宽请求后，经过等待时间在listening window中接收应答消息的示意图，如图5所示，终端在Sleep windows中向基站在发送带宽请求后在Sleepwindows状态下等待一段时间(wait interval)，该wait interval的时间长度大小取决于基站的处理能力，应该略小于终端在发出带宽请求后接收到带宽请求应答消息的最短时间，该wait interval终端进入Sleep模式时，终端和BS进行协商确定的。之后MS进入listeningwindow，准备接收BS发送的带宽请求应答消息。其中，通过以下方式确定listening window的长度大小：listening window的大小等于睡眠周期(Sleep cycle)的大小减去Sleep window的大小。此时，终端可以不考虑上述等待时间，即不调整Sleep windows的大小，在Sleep window结束后就进入listening window。

图6示出了终端在Sleep windows中发送带宽请求后立即在listening window中接收应答消息的示意图，如图6所示，终端在Sleep windows中向基站在发送带宽请求后并不等待一段时间，直接进入listening window。

装置实施例

根据本发明实施例，提供一种工作模式控制装置。

图7示出了根据本发明实施例的工作模式控制装置示意图，如图7所示，该装置包括发送模块10、处理模块20、接收模块30和控制模块40。

发送模块10，用于在睡眠模式下的睡眠窗口中向基站发送带宽请求；处理模块20，连接至发送模块10，用于在发送模块10发送带宽请求后，控制终端进入睡眠模式下的监听窗口；接收模块30，用于在监听窗口中接收基站的应答消息；控制模块40，连接至接收模块30，用于根据对应答消息的接收操作控制终端在睡眠模式下的操作，具体地，在接收模块30成功接收到所述应答消息时，控制所述终端进入所述睡眠窗口

图8示出了本发明实施例的同步信号序列的发送装置的优选结构框架图，如图8所示，在图7所示装置的基础上，处理模块还包括第一设置子模块202，连接至发送模块10，用于设置预定等待时间间隔；处理模块20还用于在从发送模块10发送带宽请求后经过第一设置子模块202设置的预定等待间隔之后，控制终端进入监听窗口。控制模块40包括：第二设置子模块402，用于设置预定时间段；监听窗口维护子模块404，用于延长监听窗口的长度；调用子模块406，连接至发送模块10、接收模块30、第二设置子模块402和监听窗口维护子模块404，用于在接收模块30在第二设置子模块402设置的预定时间段内未接收到应答消息时，调用监听窗口维护子模块404，并调用发送模块10在监听窗口中重复发送带宽请求。第三设置子模块408连接至发送模块10，用于设置发送模块重复发送带宽请求的预定次数，相应地，控制模块40还用于发送模块10重复发送带宽请求的次数达到第三设置子模块408设置的预定次数时，控制终端进入异常状态模式。

通过本发明实施例提供的工作模式控制装置，通过终端在睡眠模式的睡眠窗口中向基站发送带宽请求后进入睡眠模式的监听窗口，相比于现有技术，通过终端在Sleep模式中工作，减少了终端的能量消耗及其对服务基站空中资源的使用，达到了节约了能源的目的。

如上所述，借助于本发明提供的工作模式控制方法和/或装置，通过终端在睡眠模式的睡眠窗口中向基站发送带宽请求后进入睡眠模式的监听窗口，相比于现有技术，通过终端在Sleep模式中工作，减少了终端的能量消耗及其对服务基站空中资源的使用，达到了节约了能源的目的。

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 (11)

1.一种工作模式控制方法，用于控制终端在包括睡眠窗口和监听窗口的睡眠模式下的操作，其特征在于，所述方法包括：

所述终端在所述睡眠窗口中向基站发送带宽请求，并在发送所述带宽请求后进入所述监听窗口；

所述终端在所述监听窗口中接收所述基站的应答消息；

根据对所述应答消息的接收操作控制所述终端在所述睡眠模式下的操作，包括：如果所述终端成功接收到所述应答消息，则所述终端进入所述睡眠窗口；或者如果所述终端在发送所述带宽请求后的预定时间段内未接收到所述应答消息，则所述终端延长所述监听窗口的长度，并在所述监听窗口中重复发送所述带宽请求。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进入监听窗口包括：

所述终端在发送所述带宽请求后立即进入所述监听窗口。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进入监听窗口包括：

所述终端在发送所述带宽请求后经过预定等待间隔之后进入所述监听窗口。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，如果所述带宽请求在所述睡眠窗口中的发送时刻与所述睡眠窗口的结束时刻之间的时间段小于预定等待间隔，则所述进入监听窗口包括：

所述终端延长所述睡眠窗口的大小，并在所述睡眠窗口中经过所述预定等待间隔之后进入所述监听窗口；

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，如果所述带宽请求在所述睡眠窗口中的发送时刻与所述睡眠窗口的结束时刻之间的时间段小于预定等待间隔，则所述进入监听窗口包括：

所述终端在发送所述带宽请求后的所述睡眠窗口结束后进入所述监听窗口。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述预定等待间隔小于或等于从所述带宽请求的所述发送时刻到所述应答消息的接收时刻所经过的时间间隔。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，如果所述终端重复发送所述带宽请求的次数达到预定次数，则所述终端进入异常状态模式。

8.一种工作模式控制装置，位于终端侧，其特征在于，所述装置包括：

发送模块，用于在睡眠模式下的睡眠窗口中向基站发送带宽请求；

处理模块，用于在所述发送模块发送所述带宽请求后，控制所述终端进入所述睡眠模式下的监听窗口；

接收模块，用于在所述监听窗口中接收所述基站的应答消息；

控制模块，用于根据对所述应答消息的接收操作控制所述终端在所述睡眠模式下的操作，所述控制模块包括：第二设置子模块，用于设置预定时间段；监听窗口维护子模块，用于延长所述监听窗口的长度；调用子模块，用于在所述接收模块在

所述第二设置子模块设置的所述预定时间段内未接收到所述应答消息时，调用所述监听窗口维护子模块，并调用所述发送模块在所述监听窗口中重复发送所述带宽请求。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理模块还包括：

第一设置子模块，用于设置预定等待时间间隔；

所述处理模块还用于在从所述发送模块发送所述带宽请求后经过所述第一设置子模块设置的预定等待间隔之后，控制所述终端进入所述监听窗口。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述控制模块用于所述接收模块成功接收到所述应答消息时，控制所述终端进入所述睡眠窗口。

11.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括：

第三设置子模块，用于设置所述发送模块重复发送所述带宽请求的预定次数；

控制模块，用于所述发送模块重复发送所述带宽请求的次数达到所述第三设置子模块设置的预定次数时，控制所述终端进入异常状态模式。

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