CN101951672B - 用于更新在宽带无线接入通信系统中的移动台的休眠标识符的系统和方法 - Google Patents

用于更新在宽带无线接入通信系统中的移动台的休眠标识符的系统和方法 Download PDF

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Abstract

一种用于在宽带无线接入(BWA)通信系统中由基站(BS)更新休眠标识符(SLPID)的方法。该方法包括：向处于休眠模式的移动台(MS)发送包括SLPID更新信息的消息，其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的。

Description

用于更新在宽带无线接入通信系统中的移动台的休眠标识符的系统和方法
本申请是申请日为2005年8月17日、申请号为200580028250.5、发明名称为“用于更新在宽带无线接入通信系统中的移动台的休眠标识符的系统和方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明一般地涉及一种宽带无线接入(BWA)通信系统，具体上涉及用于更新关于分配给移动台的休眠标识符(sleep identifier)的信息的方法和使用其的系统。
背景技术
正在进行对于作为下一代通信系统的第四代(4G)通信系统的积极研究，以向用户提供支持各种服务质量(QoS)的高速率服务。近来，正在进行4G通信系统的许多研究，以支持能够保证在诸如无线局域网(LAN)系统和无线城域网(MAN)系统之类的BWA系统中的移动性和QoS的的高速服务。BWA系统的典型示例是电气和电子工程师协会(IEEE)802.16a通信系统或者IEEE802.16e通信系统。
IEEE 802.16a通信系统和IEEE 802.16e通信系统使用正交频分复用(OFDM)和正交频分多址(OFDMA)来支持无线MAN系统的物理信道的宽带传输网络，具体上，IEEE 802.16a通信系统不考虑用户设备(SS)的移动性，即着重于固定MS(移动台)和单小区结构。但是，IEEE 802.16e通信系统考虑SS的移动性。在此，具有移动性的SS将被称为移动台(MS)。
因为IEEE 802.16e通信系统考虑MS的移动性，因此它与其他系统相比具有较高的MS功耗的问题。作为一种用于最小化MS功耗的典型方法，已经提出了在MS和基站(MS)之间的休眠模式和唤醒模式。在这种情况下，MS与BS执行测距操作：定期调整定时偏移、频率偏移和功率，以便克服在到 BS的信道的质量上的变化问题。具体上，定期测距操作对于IEEE 802.16e通信系统很重要，因为它考虑MS的移动性。
图1是图解传统IEEE 802.16e通信系统的休眠模式操作的图。但是，在给出对图1的说明之前，应当注意，已经提出了休眠模式以在分组数据发送期间最小化在其中不发送分组数据的空闲间隔中的MS功耗。即，在休眠模式中，MS和BS同时过渡到休眠模式，以最小化在其中不发送分组数据的空闲间隔中的MS功耗。
一般，不发送分组数据的间隔在操作上与发送分组数据的间隔相同。因为这样的操作是不合理的，因此已经提出了休眠模式。如果在休眠模式中存在要发送的分组数据，则BS和MS两者必须同时过渡到唤醒模式，以发送和接收分组数据。
已经提出了休眠模式以最小化功耗以及信道间的干扰。但是，因为分组数据受到业务的影响，因此必须在休眠模式操作中考虑业务特性和传输类型特性。
参见图1，附图标记110表示分组数据产生格式。所述分组数据产生格式110包括多个ON(通)间隔和多个OFF(断)间隔。ON间隔是产生分组数据(即业务)的突发间隔，而OFF间隔是不产生业务的空闲间隔。按照所述业务产生模式，MS和BS交替地过渡(模式改变)到休眠模式和唤醒模式，由此最小化MS的功耗，并且消除在信道信号之间的干扰。
附图标记120表示MS和BS的模式改变格式。MS和BS的模式改变格式120包括多个唤醒模式和多个休眠模式。唤醒模式表示其中产生业务的模式，并且在唤醒模式中，实现分组数据的实际发送和数据。休眠模式表示其中不产生业务的模式，并且在所述休眠模式中，不发生分组数据的实际发送和接收。
附图标记130表示MS功率电平格式，它按照分组数据产生格式110和模式改变格式120来表示MS的功率电平。在MS功率电平格式130中，唤醒模式的MS功率电平被表示为“K”，而休眠模式的MS功率电平被表示为“M”。通过比较唤醒模式的MS功率电平K和休眠模式的MS功率电平M，M比K小得多，即，在休眠模式中，因为没有分组数据的发送/接收，因此功耗可忽略。
现在将在下面说明当前提出以支持在IEEE 802.16e通信系统中的休眠模 式操作的方案。但是，在说明当前在IEEE 802.16e通信系统中提出的方案之前，将说明下面的先决条件。
为了过渡到休眠模式，MS必须从BS接收对于模式改变的批准，BS向MS发送对于过渡到休眠模式的批准，然后发送分组数据。在MS的监听间隔期间，BS必须向MS发送用于指示发送分组数据的存在的信息。在这种情况下，MS必须从休眠模式唤醒，并且确定是否有要从BS向其发送的分组数据。
如果确定存在要从BS向其发送的分组数据，则MS过渡到唤醒模式，并且从BS接收分组数据。但是，如果确定没有要从BS向其发送的分组数据，则MS既可以返回休眠模式，也可以保持唤醒模式。
用于支持休眠模式操作和唤醒模式操作的参数
现在将说明支持当前在IEEE 802.16e通信系统中提出的休眠模式和唤醒模式操作所需的参数。
(1)休眠标识符(SLPID)
SLPID是通过用于从唤醒模式到休眠模式的过渡的休眠响应(SLP-RSP)消息向MS分配的值，并且其被唯一地仅仅分配给处于休眠模式的MS。即，SLPID是用于标识处于包括监听间隔的休眠模式的MS的ID，并且如果相应的MS进行从休眠模式到唤醒模式的模式改变，则预先分配给所述MS的SLPID被返回到BS，以便要过渡到休眠模式的另一MS可以通过SLP-RSP消息来重新使用所述SLPID。通常，SLPID具有10比特的尺寸，因此可以用于标识总共1024个处于休眠模式操作中的MS。
(2)休眠间隔
休眠间隔是BS在MS的请求下分配给MS的间隔，并且表示在MS从唤醒模式模式改变到休眠模式之后MS保持休眠模式直到监听间隔开始为止的时间间隔。即，休眠间隔被定义为MS处于休眠模式中的总时间间隔。
如果甚至在休眠间隔之后也没有从BS发送的数据，则MS可以连续地保持休眠模式。在这种情况下，MS使用预定的初始休眠窗口值(initial sleepwindow value)和最后休眠窗口值(final sleep window value)来更新休眠间隔，同时延长休眠间隔。所述初始休眠窗口值表示休眠间隔的初始的最小值，所述 最后休眠窗口值表示休眠间隔的最终的最大值。初始休眠窗口值和最后休眠窗口值可以由帧数来表示。
监听间隔是BS在MS的请求下向MS分配的间隔。监听间隔对应于在休眠模式操作期间，MS暂时唤醒以从BS接收诸如业务指示(TRF-IND)消息之类的下行链路消息的时间间隔，并且在监听间隔中，MS可以同步于来自BS的下行链路信号而接收下行链路消息。TRF-IND消息指示是否存在要发送到MS的业务，即指示是否存在分组数据。
MS在监听间隔中连续地等待接收TRF-IND消息。如果用于指示在TRF-IND消息所包含的SLPID位图中的MS的位表示肯定的指示值，则MS连续地保持唤醒模式，由此过渡到唤醒模式。但是，如果用于指示在TRF-IND消息所包含的SLPID位图中的MS的位表示否定的指示值，则MS过渡回休眠模式。
(3)休眠间隔更新算法
在过渡到休眠模式时，MS通过将最小窗口值看作最小休眠模式间隔来确定休眠间隔。其后，如果MS从休眠模式唤醒达所述监听间隔并且确定没有要从BS发送的分组数据，则MS将休眠间隔设置为两倍于先前休眠间隔的间隔，并且连续地保持休眠模式。例如，如果最小窗口值是“2”，则MS将休眠间隔设置为2个帧的间隔，然后保持休眠模式达2个帧的间隔。在过去2个帧之后，MS从休眠模式唤醒达所述监听间隔，并且确定是否接收到TRF-IND消息。如果未接收到TRF-IND消息，即如果没有要从BS向其发送的分组数据，则MS将休眠间隔设置为两倍于2个帧的间隔的4个帧的间隔，然后保持休眠模式达4个帧的间隔。因此，可以延长在最小窗口值和最大窗口值之间的休眠间隔。
用于支持休眠模式操作和唤醒模式操作的消息
现在将说明当前定义来支持在IEEE 802.16e通信系统中的休眠模式操作和唤醒模式操作的消息。
(1)休眠请求(SLP-REQ)消息
当MS请求到休眠模式的模式改变时，使用SLP-REQ消息(从MS向 BS发送的消息)。SLP-REQ消息包括MS在休眠模式中操作所需的参数或信息单元(IE)。在下面的表1中示出了SLP-REQ消息的格式。
表1
语法   尺寸   注释
SLP-REQ_Message_Format(){    
 Management message type＝50   8比特  
 Initial-sleep window   6比特  
 Final-sleep window   10比特  
 Listening interval   6比特  
 Reserved   2比特  
}    
SLP-REQ消息是基于MS的连接ID(CID)而发送的专用消息，SLP-REQ消息的IE包括Management message type(管理消息类型)、Initial-sleepwindow(初始休眠窗口)、Final-sleep window(最后休眠窗口)和Listeninginterval(监听间隔)。Management message type指示当前的发送消息的类型，Management message type＝50表示SLP-REQ消息。Initial-sleep window指示所请求的休眠间隔的开始值(以帧来度量)，而Final-sleep window表示所请求的休眠间隔的停止值(以帧来度量)。即，如对于休眠间隔更新算法所述，可以在初始窗口值和最后窗口值之间更新休眠间隔。Listening interval指示所请求的监听间隔(以帧来度量)，并且所述Listening interval也可以被表示为帧数。
(2)休眠-响应(SLP-RSP)消息
作为对于SLP-REQ消息的响应消息的SLP-RSP消息可以用于批准或者拒绝由MS请求的到休眠模式的模式改变，或者可以用于指示自发的(unsolicited)指令。SLP-RSP消息包括MS在休眠模式中操作所需的IE。并且在表2中示出了所述SLP-RSP消息的格式。
表2
SLP-RSP消息也是基于MS的基本CID而发送的专用消息，并且下面说明在表2中所示的SLP-RSP消息的IE。
Management message type指示当前的发送消息的类型，并且Managementmessage type＝51表示SLP-RSP消息。以1比特来表达Sleep-Approved，其中，Sleep-Approved＝0指示拒绝了休眠模式请求，而Sleep-Approved＝1指示批准了休眠模式请求。更具体地，Sleep-Approved＝0指示BS拒绝了由MS请求的到休眠模式的模式改变。在接收到所述拒绝后，所述MS根据状态而 向BS发送SLP-REQ消息，或等待接收指示来自BS的自发指令的SLP-RSP消息。
对于Sleep-Approved＝1，SLP-RSP消息包括Start Frame(开始帧)、Initial-Sleep Window、Final-Sleep Window、Listening Interval和SLPID。对于Sleep-Approved＝0，所述SLP-RSP消息包括After-REQ-Action和REQ-Duration。Start Frame值指示直到当MS进入第一休眠间隔时的帧值，并且不包括其中接收到SLP-RSP消息的帧(直到MS将进入第一休眠间隔为止的帧数(不包括其中已接收到所述消息的帧))。即，MS在自其中已接收到SLP-RSP消息的帧之后的下一帧开始的、对应于所述开始帧值的多个帧过去之后过渡到休眠模式。SLPID用于标识处于休眠模式的MS，并且可以用于标识总共1024个处于休眠模式的MS。
如上所述，Initial-Sleep Window值表示休眠间隔的开始值(以帧来度量)，而Listening Interval值指示所述监听间隔的值(以帧来度量)。Final-SleepWindow值指示所述休眠间隔的停止值(以帧来度量)。After-REQ-action值指示其到休眠模式的请求已被拒绝的MS必须执行的操作。
(3)业务指示(TRF-IND)消息
TRF-IND消息(在监听间隔中从BS发送到MS的消息)指示要从BS向MS发送的分组数据的存在与否。下面在表3中示出了TRF-IND消息的格式。
表3
和SLP-REQ消息和SLP-RSP消息不同，TRF-IND消息是基于广播发送的广播消息。TRF-IND消息指示要从BS发送到特定MS的分组数据的存在/不存在。并且MS对在监听间隔广播的TRF-IND消息编码，并且按照解码结果来确定是过渡到唤醒模式，还是过渡回休眠模式。
当确定过渡到唤醒模式时，MS检测帧同步，并且如果对应的帧序号与由MS预期的帧序号不同，则MS可以请求重发在唤醒模式中丢失的分组数据。否则，如果MS未能在监听间隔中接收到TRF-IND消息，或如果即使接收到TRF-IND消息但是在TRF-IND消息中不包括用于指示肯定指示的值，则MS可以返回到休眠模式。
对于在TRF-IND消息中的IE，Management Message Type指示当前发送消息的类型，并且Management Message Type＝52指示TRF-IND消息。FMT表示在指示要发送到处于休眠模式的MS的业务的存在/不存在的处理中是使用SLPID还是使用MS的基本CID。当将SLPID用于指示时，SLPID位图表示一组指示索引，其中所述指示索引逐比特分配给每一分配给MS的SLPID以标识已过渡到休眠模式的MS。即，针对于分配给处于休眠模式的MS的SLPID当中的(最大值-1)个SLPID SLPID，位图表示一组逐比特分配给每个MS的比特。可以通过字节对齐来向SPLID位图分配虚比特(dummy bit)。
分配给MS的一个比特指示要从BS向对应的MS发送的数据的存在/不存在。因此，处于休眠模式的MS从在监听间隔接收的TRF-IND消息中读取映射到在向休眠模式的模式改变期间分配的SLPID的比特，并且如果所读取的比特指示肯定的指示值(即值“1”)，则所述MS持续保持唤醒模式，由此过渡到唤醒模式。否则，如果分配的比特表示否定值(即值“0”)，则所述MS过渡回休眠模式。
BS以在未分配的SLPID中的具有较小序号的SLPID的顺序来向进入休眠模式的MS依序分配SLPID。在休眠模式期间，MS连续地使用在休眠模式的初始阶段从BS分配的固定SLPID，直到它返回到唤醒模式为止。
在这种情况下，已进入休眠模式的每个MS必须从SLPID的开始处开始读取SLPID位图，直到所述每个MS的本身的SLPID所在的对应部分，以便确定发送到其的分组数据的存在/不存在。因为分配给MS的SLPID固定在初始分配的序号，因此如果在SLPID位图中存在多个未分配的空SLPID，则对于读取SLPID所需的资源和时间存在相当大的浪费。即，增加进入休眠模式的MS的个数增加了分配给MS的SLPID的个数。因此，具有更大SLPID序号的MS因为其被分配的SLPID序号是固定的而具有较长的用于读取和处理SLPID位图直到其业务SLPID的处理时间。另外，虽然已实际进入休眠模式的MS的数量不大，但是如果在分配给MS的SLPID中的最小SLPID和最大SLPID之间的差较大，则SLPID位图过度增大。
发明内容
因此，已经设计本发明来解决在现有技术上发生的上述和其他问题。
因此，本发明的一个目的是提供一种在宽带无线接入(BWA)通信系统中用于更新分配给处于休眠模式的移动台(MS)的休眠标识符(SLPID)的方法和使用其的系统。
本发明的另一个目的是提供一种方法和系统，用于缩短由MS通过SLPID更新而读取和处理SLPID的处理时间，以便不是必须增加所述SLPID位图以及有效管理所述SLPID位图。
本发明的另一个目的是提供一种方法和系统，用于在BWA通信系统中在到休眠模式的过渡期间由MS定期更新和管理从基站(BS)分配的SLPID。
按照本发明的一个方面，提供了一种用于在宽带无线接入(BWA)通信系统中由基站(BS)更新休眠标识符(SLPID)的方法。该方法包括：从处于休眠模式的移动台MS接收用于定期测距的测距请求RNG-REQ消息；确定是否需要更新所述MS的SLPID；以及如果确定需要更新所述MS的SLPID，则向所述MS发送包括SLPID更新信息的测距响应RNG-RSP消息，其中，所述 SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID。
按照本发明的另一个方面，提供了一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由基站BS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：在休眠模式的监听间隔中对于移动台MS中不需要过渡到唤醒模式的至少一个MS确定是否存在需要SLPID更新的MS；以及如果确定存在需要SLPID更新的MS，则广播包括SLPID更新信息的业务指示MOB_TRF-IND消息，其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID，并且其中，所述MS处于休眠模式操作中，并且所述MOB_TRF-IND消息包括指示不存在针对于所述MS的业务的否定指示。
按照本发明的另一个方面，提供了一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由处于休眠模式的移动台MS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：向处于休眠模式的基站BS发送用于定期测距的测距请求RNG-REQ消息；如果BS确定需要更新所述MS的SLPID，则从BS接收包括SLPID更新信息的测距响应RNG-RSP消息，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息；以及将所述旧SLPID更新为所述新SLPID，其中，SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，并且其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID。
按照本发明的另一个方面，提供了一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由处于休眠模式的移动台MS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：如果BS确定该MS需要更新SLPID，则在休眠模式的监听间隔中从基站BS接收包括SLPID更新信息的业务指示MOB_TRF-IND消息， 所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息；以及将所述旧SLPID更新为所述新SLPID，其中，SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID，并且其中，所述MOB_TRF-IND消息包括指示不存在针对于所述MS的业务的否定指示。
附图说明
通过下面结合附图详细说明，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更清楚，其中：
图1是图解传统的IEEE 802.16e通信系统的休眠模式操作的图；
图2是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中由BS进行的SLPID更新处理的流程图；
图3是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中由MS进行的SLPID更新处理的流程图；
图4是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中由BS使用TRF-IND消息来进行的SLPID更新处理的流程图；
图5A和5B是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中由MS使用TRF-IND消息来进行的SLPID更新处理的流程图；
图6是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中由BS使用自发的SLP-RSP消息来进行的SLPID更新处理的流程图；
图7是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中由MS使用自发的SLP-RSP消息来进行的SLPID更新处理的流程图；
图8是图解按照本发明另一个实施例的、在通信系统中由BS使用自发的SLP-RSP消息来进行SLPID更新处理的流程图；以及
图9是图解按照本发明另一个实施例的、在通信系统中由MS使用自发的SLP-RSP消息来进行的SLPID更新处理的流程图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细说明本发明的几个例证实施例。在下面的说明中，为了简明，省略了对其中包含的公知功能和配置的详细说明。
本发明提出了一种在IEEE802.16e通信系统(其为BWA通信系统)中对处于休眠模式的移动台(MS)的休眠标识符(SLPID)更新方案。“SLPID更新”指的是这样的处理：其中，基站(BS)在休眠模式操作期间向处于休眠模式的MS重新分配新的SLPID，而不是在休眠模式处理的初始阶段中分配的SLPID。因此，本发明可以通过SLPID更新来有效地管理SLPID资源。
虽然将在此以举例方式参照IEEE 802.16e通信系统来说明本发明，但是本发明也可以应用到支持休眠模式操作和在休眠模式操作中的定期测距(ranging)的所有其他通信系统。
第一实施例
在按照本发明的第一实施例的SLPID更新方法中，BS在与处于休眠模式的MS的定期测距操作中更新SLPID。但是，在说明按照本发明第一实施例的基于定期测距的SLPID更新方法之前，将简述测距。
所述测距被划分为初始测距、定期测距和带宽请求测距。在通过测距操作来发送数据之前，MS可以校正传输功率，并且校正定时偏移和频率偏移。
初始测距是由BS执行来获取与MS的同步的测距，执行所述初始测距以检测在MS和BS之间的正确的定时偏移，并且校正传输功率。即，在通电时，MS通过接收DL-MAP消息和UL-MAP消息来执行初始测距以获取与BS的同步，并且与BS校正定时偏移和传输功率。
定期测距表示在通过初始测距与BS校正定时偏移和传输功率之后由MS与BS定期执行的测距，用于校正信道状态，带宽请求测距是这样的测距，其中，MS请求分配带宽以在通过初始测距与BS校正定时偏移和传输功率后与BS进行实际的通信。
如上所述，因为IEEE 802.16e通信系统考虑MS的移动性，因此MS的定期测距对于可靠的数据发送/接收非常重要。定期测距是用于测量和校正使得MS能够与BS通信所需要的参数的操作，BS必须分配上行链路资源，以便MS可以执行定期测距，即MS可以向BS发送测距请求(RNG-REQ)消息。即，BS必须向MS分配上行链路资源以用于MS的定期测距，并且必须通过UL-MAP消息来向MS发送上行链路资源分配信息。
MS通过从BS分配的上行链路资源来向BS发送RNG-REQ消息，由此与BS执行定期测距。BS按照从MS接收的RNG-REQ消息来校正传输功率、定时偏移和频率偏移，然后响应于所述RNG-REQ消息而向MS发送测距响应(RNG-RSP)消息，结束定期测距。甚至处于休眠模式的MS也必须执行定期测距以可靠地与BS通信。
图2是按照本发明的一个实施例的、在通信系统中在与处于休眠模式的 MS的定期测距操作中在BS上执行的SLPID更新处理的流程图。参见图2，在步骤201，BS从处于休眠模式的MS接收用于定期测距的RNG-REQ消息。在步骤203，BS确定是否需要更新处于休眠模式的MS的SLPID。具体上，在步骤203，BS确定是否在具有小于在BS中管理的总SLPID列表中的对应MS的当前SLPID的序号的SLPID的列表中存在空SLPID。当使用先前从BS分配的SLPID的另一个MS过渡到唤醒模式时，所述空SLPID可以对应于分配给BS的SLPID。如果存在多个空SLPID，则优选的是，新分配和更新在所述空SLPID中的最小的SLPID。以这种方式，可以使用较小的SLPID来连续地更新MS的SLPID，而不是将其固定为初始分配的SLPID。
例如，假定BS可以向处于休眠模式的MS分配的最低的SLPID是SLPID#1，并且初始分配给MS的SLPID是SLPID#99，如果对于已发送RNG-REQ消息的MS，在SLPID#1和当前的SLPID#99之间有未使用的SLPID，则BS可向所述MS新分配空SLPID中的最小的一个。
如果在步骤203确定需要更新MS的SLPID，即如果BS确定在可分配给处于休眠模式的MS的最小SLPID和所述MS的SLPID之间存在未使用的SLPID，则BS在步骤205建立RNG-RSP消息，它包括用于更新处于休眠模式的MS的SLPID的信息。即，BS在RNG-RSP消息(其是对于RNG-REQ消息的响应消息)的SLPID_Update字段中建立由MS当前使用的SLPID和要新分配给MS的SLPID信息，并且存储所述RNG-RSP消息。优选的是，BS成对地建立由MS使用的当前SLPID和要新分配给MS的SLPID信息。
其后，在步骤207，BS向MS发送包括所建立的SLPID信息的RNG-RSP消息。但是，如果在步骤203确定不必更新MS的SLPID，则BS在步骤207向MS发送没有SLPID_Update值的RNG-RSP消息。
下面在表4中示出了添加到RNG-RSP消息的类型/长度/值(TLV)编码参数中的SLPID_Update参数。
表4
  名称   类型   长度   值
  SLPID_Update   18   可变   复合
参见表4，SLPID_Update参数包括Old_New_SLPID，其中，成对地存储当前分配给MS的OLD SLPID(旧SLPID)和要新分配给MS的NEWSLPID(新SLPID)。
如表4中所示，因为SLPID_Update参数是TLV编码类型参数，因此仅当需要时它才通过RNG-RSP消息发送到MS。即，仅当BS检测到需要更新MS的SLPID时，BS才在完成定期测距时通过RNG-RSP消息向MS发送SLPID_Update参数。
图3是图解按照本发明的一个实施例的、在通信系统中在BS和处于休眠模式的MS之间的定期测距操作中在MS中执行的SLPID更新处理的流程图。参见图3，MS在步骤301处于休眠模式中。即，MS处于其中它被从BS分配初始SLPID的状态，并且在休眠模式中，所述MS不发送数据。在步骤303，MS确定是否是该与BS执行定期测距处理的时间。如果还没有到执行定期测距处理的时间，则MS连续地保持休眠模式。但是，如果是该执行定期测距处理的时间，则MS在步骤305向BS发送RNG-REQ消息以进行测距请求。随后，在步骤307中，MS从BS接收响应于所述测距请求的RNG-RSP消息。
在步骤309中，MS确定是否存在在从BS接收的RNG-RSP消息中包括的SLPID_Update参数，以确定是否更新其本身的SLPID。如果存在在从BS接收的RNG-RSP消息中包括的SLPID_Update参数，则MS在步骤311中按照所述参数信息以由BS新分配的SLPID来更新其本身的SLPID，然后返回到步骤301，过渡回休眠模式。但是，如果在步骤309确定如果不存在在从BS接收的RNG-RSP消息中包括的SLPID_Update参数，则MS保持当前分配给其的旧SLPID，并且返回到步骤301以过渡回休眠模式。在步骤301中的休眠模式具有包括休眠间隔或监听间隔之一或者两者的概念。
第二实施例
按照本发明的第二实施例的SLPID更新方法的特征在于：在休眠模式的监听间隔中使用TRF-IND消息来更新SLPID。现在参见图4、5A和5B来说 明按照本发明的第二实施例使用TRF-IND消息的SLPID更新方法。
图4是图解按照本发明的一个实施例的、在通信系统中BS通过TRF-IND消息来更新MS的SLPID的操作的流程图。参见图4，在步骤401，出现TRF-IND消息的发送时间。在步骤403，BS在休眠模式的监听间隔中对于MS中不需要过渡到唤醒模式的至少一个MS确定是否存在需要SLPID更新的MS。即，BS确定是否需要更新将连续地保持休眠模式的MS的SLPID。通过确定是否在BS中管理的总SLPID列表中的具有小于MS的当前SLPID的序号的序号的SLPID的列表中存在任何空SLPID来实现所述确定是否需要更新SLPID的处理。当使用先前从BS分配的SLPID的另一个MS进行到唤醒模式的模式改变时，所述空SLPID可以对应于被返回到BS的SLPID。如果存在多个新的可分配的空SLPID，则优选的是，新分配和更新在空SLPID中的最小SLPID。以这种方式，可以以较小的SLPID来连续地更新MS的SLPID，而不将其固定为初始分配的SLPID.
例如，假定BS可以向处于休眠模式的MS分配的最低SLPID是SLPID#1并且初始分配给MS的SLPID是SLPID#99，如果对于已发送RNG-REQ消息的MS，在SLPID#1和SLPID#99之间存在未使用的SLPID，则BS可以向所述MS新分配空SLPID中的最低的一个。
如果在步骤403确定存在需要SLPID更新的MS，即如果BS在监听间隔中保持至少一个MS的休眠状态时确定存在需要SLPID更新的MS，则BS在步骤405建立TRF-IND消息，它包括关于要分配给所述需要SLPID更新的MS的新SLPID的信息，即用于更新MS的SLPID的信息。具体上，BS通过向TRF-IND消息的SLPID_Update字段中添加关于当前用于MS的SLPID的信息和关于要新分配给MS的SLPID的信息来建立TRF-IND消息。
在步骤407中，BS通过将用于需要SLPID更新的MS的TRF-IND消息的业务指示符设置为否定指示符(比特＝0)以及将SLPID更新指示符设置为肯定指示符(比特＝1)来建立TRF-IND消息的SLPID位图。
如果在步骤403确定没有需要SLPID更新的MS，则在步骤407，BS通过对于没有要发送的数据业务并且不需要SLPID更新的MS，将业务指示符设置为0(否定指示符)以及将SLPID更新指示符设置为0(否定指示符)，来建立TRF-IND消息的SLPID位图。虽然对于所述MS不需要SLPID更新，但是如果存在要发送的数据业务，则BS通过对于对应的MS将业务指示符设置 为1(肯定指示符)来建立TRF-IND消息的SLPID位图。
在建立SLPID位图后，BS在步骤409广播包括SLPID位图的TRF-IND消息。
下面在表5中示出了由BS在步骤409广播的修改的TRF-IND消息的格式。 
表5
如表5中所示，TRF-IND消息的SLPID位图信息包括用于指示要发送到MS的数据业务的存在/不存在的比特信息和用于指示是否更新分配给MS的SLPID的比特信息。在所述SLPID位图的两个比特中，第一比特是用于指示业务的存在/不存在的业务指示符，第二比特是用于指示SLPID更新的存在/不存在的SLPID更新指示符。例如，如果MS的SLPID位图信息是“00”，则它指示不存在要发送到MS的数据业务，并且不需要更新MS的SLPID。如果MS的SLPID位图信息是“01”，则它指示不存在要发送到MS的数据业务，并且需要更新MS的SLPID。因此，MS必须读取在TRF-IND消息的TLV中包括的SLPID_Update信息，并且检测新分配给其的SLPID。如果MS的SLPID位图信息是“10”，则它指示存在要发送到MS的数据业务。因此，MS指示进行到唤醒模式的模式改变的必要性。另外，因为SLPID更新处理对于具有发送数据业务的MS是不必要的，因此，如果SLPID位图的在前的一个比特被设置为1，则MS必须过渡到唤醒模式，而无论最后一个比特的值如何。
虽然已经参见其一个实施例而示出和描述了按照本发明的TRF-IND消息，但是TRF-IND消息不限于上述的说明。例如，按照本发明的另一个实施例，可以以1个比特来建立TRF-IND消息。在这种情况下，TRF-IND消息仅仅指示要发送到MS的数据业务的存在/不存在。如果没有数据业务，则MS读取在所接收的TRF-IND消息中包括的SLPID_Update TLV，并且确定是否有对应于其的SLPID信息，执行SLPID更新。
当将TRF-IND消息的SLPID更新指示符设置为肯定指示符时，将SLPID_Update参数添加到TRF-IND消息的TLV编码参数中，如下面在表6中所示。
表6
  名称   长度   值
  SLPID_Update   可变   复合
参见表6，SLPID_Update参数包括Old_New_SLPID，其中，成对地存储当前分配给MS的OLD SLPID和新分配给MS的NEW SLPID。因为基于广播发送包括SLPID_Update参数的TRF-IND消息，因此TRF-IND消息可以包括与需要SLPID更新的MS的数量一样多的由MS当前使用的SLPID和要新分配给MS的SLPID。
图5A和5B是图解按照本发明的一个实施例的、在通信系统中通过TRF-IND消息来执行SLPID更新的MS操作的流程图。具体上，图5A图解了对于2比特的TRF-IND消息的例证MS操作，图5B图解了对于1比特的TRF-IND消息的例证MS操作。即，图5A和5B图解了按照本发明一个实施例的、在于通信系统中将在休眠模式的监听间隔接收的TRF-IND消息中的MS的SLPID更新指示符设置为1的情况下的MS的SLPID更新操作。
参见图5A，在步骤501，休眠模式中的MS当前处于监听间隔中。对于所述监听间隔，MS在步骤503接收在表5中所示的TRF-IND消息。
MS在于监听间隔中接收到TRF-IND消息之后分析关于所接收TRF-IND消息的SLPID位图的信息。即，MS根据所接收的TRF-IND消息的SLPID位图信息来检查发送到其的数据业务的存在/不存在以及更新分配给其的旧SLPID的必要性。具体上，MS在步骤505检查在TRF-IND消息的SLPID位图中对应于其业务指示符的比特值。
如果MS的业务指示符被设置为1，则MS在步骤507进入唤醒模式，识别要发送到其的数据业务的存在，并且与BS执行业务发送/接收处理。但是，如果业务指示符值未被设置为1，指示不存在要发送到MS的数据业务，则MS在步骤509通过分析TRF-IND消息的SLPID更新指示符值来检查是否存在要新分配给其的SLPID。
如果SLPID更新指示符值被设置为1，则MS在步骤511读取在步骤503接收的TRF-IND消息中包括的SLPID_Update TLV，并且获取关于新分配给其的SLPID的信息。
因为SLPID_Update TLV有时包括多于一个MS的SLPID信息，因此 MS在步骤511从SLPID_Update TLV的Old_New_SLPID读取前10个比特的值，以检测与其当前的SLPID一致的信息。作为检测结果，如果MS检测到与其当前的SLPID一致的Old_New_SLPID，则MS将所述Old_New_SLPID的最后10个比特识别为新分配给其的SLPID。随后，MS按照分配给Old_New_SLPID的最后10个比特的SLPID来更新其本身的SLPID。
在步骤513，MS在更新SLPID后进入休眠模式。
如果在步骤509确定SLPID更新指示符值未被设置为1，则MS在步骤513保持其当前的SLPID，并且处于休眠模式，识别出不必更新SLPID。
参见图5B，对于从BS接收的1比特的TRF-IND消息的例证MS操作，因为图5B的步骤502-508在操作上与步骤501-507相同，因此将省略对其的详细说明。但是，图5B与图5A不同之处在于从BS接收的TRF-IND消息具有1比特的值。因此，除了TRF-IND消息具有1比特的值之外，图5B的处理与图5A的相同。因为所接收的TRF-IND消息具有1比特的值，因此图5B的步骤510与图5A的步骤509在操作上不同。
即，如果在步骤506确定业务指示符值未被设置为1，指示不存在要发送到MS的数据业务，则MS在步骤510读取在从BS接收的TRF-IND消息中包括的TLV形式的SLPID_Update信息，并且确定是否有新分配给其的SLPID。如果在SLPID_Update TLV中存在新分配给其的SLPID，则MS在步骤512使用新的SLPID来更新其SLPID。
因为SLPID_Update TLV有时包括多于一个MS的SLPID信息，因此MS从所述SLPID_Update TLV的Old_New_SLPID读取前10比特的值，并且检测匹配其当前SLPID的信息。如果MS检测到对应于其当前SLPID的Old_New_SLPID，则MS以Old_New_SLPID的最后10个比特来更新新分配给其的SLPID，然后在步骤514进入休眠模式。在未能检测到对应于MS的SLPID信息时，MS在步骤514保持在休眠模式中，由此保持其当前的SLPID。
第三实施例
按照本发明第三实施例的SLPID更新方法其特征在于：在休眠模式的监听间隔中，使用自发的SLP-RSP消息来更新SLPID。参见图6和7，现在说明按照本发明第三实施例的使用自发的SLP-RSP消息的SLPID更新方法。
图6是图解按照本发明第三实施例的、在通信系统中在休眠模式的监听 间隔中BS使用自发的SLP-RSP消息来更新MS的SLPID的操作的流程图。参见图6，BS在步骤601确定是否需要对处于休眠模式的监听间隔中的MS的SLPID更新。在此假定BS可以向处于休眠模式的监听间隔中的MS分配的最小SLPID数是SLPID#1。在这种情况下，以下面的方式实现用于在步骤601确定对于处于休眠模式的监听间隔中的MS需要SLPID更新的处理。BS确定是否在当前分配给处于休眠模式的监听间隔中的MS的SLPID和SLPID#1之间存在任何未分配的SLPID(即任何空SLPID)，并且如果存在空SLPID，则BS确定需要更新MS的SLPID。
如果在步骤601确定需要对于特定MS的SLPID更新，则BS将在分配给MS的SLPID和可由BS分配的最小SLPID之间的未使用的空SLPID当中的、具有最小序号的SLPID确定为要新分配给MS的SLPID。在步骤603，BS将在SLP-RSP消息中的休眠批准值设置为1，定义所述SLP-RSP消息的间隔信息(即开始帧值、初始休眠窗口值、最后休眠窗口值和监听间隔信息)来作为由MS当前使用的间隔信息，并且在SLP-RSP消息中存储新确定的SLPID信息和所述间隔信息。
在步骤605，BS向对应的MS发送包括新分配给MS的SLPID和间隔信息的SLP-RSP消息。
图7是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中在休眠模式的监听间隔中使用自发的RNG-RSP消息来执行SLPID更新的MS操作的流程图。参见图7，MS在步骤701处于休眠模式的监听间隔，并且在步骤703从BS接收SLP-RSP消息。在从BS接收到SLP-RSP消息时，MS分析在所述SLP-RSP消息中包括的SLPID。如果MS通过SLP-RSP消息检测到更新分配给其的SLPID的必要性，则MS在步骤705以在SLP-RSP消息中的SLPID更新其本身的SLPID。忽略对除了所述SLPID之外的其他间隔信息。
如图6和7中所示的用于指令SLPID更新的SLP-RSP消息除了SLPID信息之外还包括用于MS的休眠模式操作的间隔信息。所述间隔信息对于在休眠模式中的MS是不必要的。因此，本发明提出了不包括不必要的间隔信息的新的SLP-RSP消息的格式。在下面的表7中示出了按照本发明的一个实施例的修改的SLP-RSP消息的格式。
表7
如表7中所示，所提出的SLP-RSP消息包括SLPID_Update字段，其用于确定SLP-RSP消息是为SLPID更新操作而发送的消息还是被发送来指示要在当开始现有的休眠模式操作时执行的休眠模式操作中使用的SLPID和间隔信息的消息。对于被发送来开始MS的休眠模式操作的SLP-RSP消息，BS将SLPID_Update字段值设置为0，并且存储休眠模式操作的开始时间、初始窗口尺寸、最后窗口尺寸、监听间隔和SLPID信息。当需要在与MS的休眠模式操作期间更新MS的SLPID时，即当SLP-RSP消息是被发送来向MS通知新SLPID的消息时，BS将SLPID_Update字段值设置为1，并且存储仅仅关于要新分配的SLPID_Update的信息。
可以建立在表7中所示的SLP-RSP消息，使得它除了SLP-RSP消息的TLV形式的SLPID之外还包括用于休眠模式操作所需要的间隔信息。在这种情况下，当MS和BS使用修改的SLP-RSP消息来执行休眠模式进入协商处理时，可以建立SLP-RSP消息以便它包括Interval_Info TLV，即休眠模式操作的开始时间、初始窗口尺寸、最后窗口尺寸和监听间隔。
因此，当SLP-RSP消息用于给出更新MS的SLPID的指令时，BS通过向MS发送没有诸如Interval_Info TLV的间隔信息的SLP-RSP消息来执行SLPID更新操作。当使用SLP-RSP消息来给出执行休眠模式操作的指令时，BS向MS发送具有诸如Interval_Info TLV的间隔信息的SLP-RSP消息。
第四实施例
图8是图解按照本发明另一个实施例的、在通信系统中在休眠模式的监听间隔使用修改的SLP-RSP消息来更新MS的SLPID的BS操作的流程图。参见图8，如果是该发送TRF-IND消息的时间了(步骤801)，则BS在步骤S803中在休眠模式的监听间隔在MS当中选择不要求进入唤醒模式的MS，即在没有要发送的业务的MS当中选择不要求执行SLPID更新的MS。已经在上面 描述了用于确定更新SLPID的必要性的处理。
接着，BS必须使得处于休眠模式的MS能够过渡到唤醒模式，以便向MS发送用于SLPID更新的SLP-RSP消息。因此，BS在步骤805将在TRF-IND消息中的SLPID位图中对应于MS的业务指示符设置为1。其后，在步骤807，BS将SLP-RSP消息的Sleep-Approved字段值设置为1，以便向MS通知SLPID更新，并且向MS发送其中存储了新分配的SLPID信息的SLP-RSP消息。
图9是图解按照本发明一个实施例的、在通信系统中通过在休眠模式的监听间隔接收修改的SLP-RSP消息而执行SLPID更新的MS操作的流程图。参见图9，处于休眠模式的监听间隔中的MS(步骤901)在步骤903从BS接收TRF-IND消息。在步骤905，MS检查从BS接收的TRF-IND消息，以确定是否其本身的业务指示符被设置为1。如果其业务指示符未被设置为1，即被设置为否定指示符，则MS在步骤917进入休眠模式，识别出不存在要发送到其的数据业务。但是，如果在TRF-IND消息中的其业务指示符被设置为1，即被设置为肯定指示符，则MS在步骤907过渡到唤醒模式以临时从休眠模式唤醒，识别出存在要发送到其的数据业务。
在步骤909当在唤醒模式中从BS接收到SLP-RSP消息时，MS在步骤911检查SLP-RSP消息的SLPID_Update字段的比特值。如果在唤醒模式中未从BS接收到SLP-RSP消息，则MS在唤醒模式中等待接收发送数据业务。
如果SLPID_Update字段被设置为1，则MS在步骤915使用在SLP-RSP消息中包括的新的SLPID来更新其当前的SLPID，识别出更新其本身的SLPID的必要性。随后，在步骤917，MS在SLPID更新后进入休眠模式。
但是，如果在步骤911确定SLPID_Update字段未被设置为1，则MS在步骤913获取休眠模式操作所需要的间隔信息和关于分配给其的SLPID的信息，识别出休眠模式操作的新的开始。其后，在步骤917，MS进入休眠模式。
如上所述，所述新颖的BWA通信系统可以更新分配给处于休眠模式的MS的SLPID。因为所述支持休眠模式的通信系统可以更新分配给处于休眠模式的MS的SLPID，因此它可以减少SLPID位图的尺寸，有助于缩短读取和处理所述SLPID位图所需的处理时间。即，所述通信系统使得即使在休眠模式中也能够更新分配给处于休眠模式的MS的SLPID，而不是将其固定，这减少了要由在休眠模式状态中的MS处理的SLPID位图的数量。结果，由处于休眠模式的MS处理TRF-IND消息的新颖处理比传统的处理更有效。
虽然已经参见本发明的特定例证实施例而示出和说明了本发明，但是本领域内的技术人员可以明白，在不脱离所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。

Claims (6)

1.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由基站BS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：
从处于休眠模式的移动台MS接收用于定期测距的测距请求RNG-REQ消息；
确定是否需要更新所述MS的SLPID；以及
如果确定需要更新所述MS的SLPID，则向所述MS发送包括SLPID更新信息的测距响应RNG-RSP消息，
其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，
其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述新SLPID是分配给所述MS的旧SLPID与可分配给所述MS的最小SLPID之间的未使用的空SLPID中、具有小于该旧SLPID的序号的序号的一个SLPID。
3.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由基站BS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：
在休眠模式的监听间隔中确定移动台MS中是否存在处于休眠模式操作中的需要SLPID更新的MS；以及
如果确定存在需要SLPID更新的MS，则广播包括SLPID更新信息的业务指示MOB_TRF-IND消息，
其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，
其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID，并且
其中，所述MOB_TRF-IND消息包括指示不存在针对于所述MS的业务的否定指示。
4.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由处于休眠模式的移动台MS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：
向处于休眠模式的基站BS发送用于定期测距的测距请求RNG-REQ消息；
如果BS确定需要更新所述MS的SLPID，则从BS接收包括SLPID更新信息的测距响应RNG-RSP消息，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息；以及
将所述旧SLPID更新为所述新SLPID，
其中，SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，并且
其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述新SLPID是与所述旧SLPID不同的、具有小于该旧SLPID的序号的序号的空SLPID中的一个，所述空SLPID中的每个是先前被分配给其他MS而又被返回到所述BS的SLPID。
6.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由处于休眠模式的移动台MS更新休眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤：
如果BS确定该MS需要更新SLPID，则在休眠模式的监听间隔中从基站BS接收包括SLPID更新信息的业务指示MOB_TRF-IND消息，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息；以及
将所述旧SLPID更新为所述新SLPID，
其中，SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，
其中，所述SLPID更新信息包括20比特，所述20比特中的前10比特指示所述旧SLPID，所述20比特中的最后10比特指示所述新SLPID，并且
其中，所述MOB_TRF-IND消息包括指示不存在针对于所述MS的业务的否定指示。
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