CN1297078C - 在无线通信系统中提供分组数据业务的方法 - Google Patents

Abstract

一种确定在待用状态下能否激活无线分组数据业务的方法。为了在待用状态下激活多种分组数据业务之一，BS向MS发送包含标识将被激活的业务的SR ID的寻呼消息。如果用于该业务的业务实例不可用，MS向BS发送表示该业务不能被重新连接的响应消息。然后BS终止指示该业务不能被重新连接。然后BS立即终止，从而节省了无线电资源并改善了系统性能。

Description

在无线通信系统中提供分组数据业务的方法

技术领域

本发明普遍涉及无线通信系统，特别涉及一种在没有业务信道连接在基站(base station，BS)和移动台(mobile station，MS)之间的待用状态下，确定能否激活无线分组数据业务的方法。

背景技术

诸如码分多址(CDMA)2000的无线通信系统提供第三代移动通信。这些第三代移动通信系统与传统的第二代移动通信系统相比，支持包括运动图像的高速分组数据业务以及话音业务。

如果用于分组数据业务的无线信道被连接后，基站与移动台之间在预定的时间没有交换业务，则它们交换信令消息然后进入待用状态。待用状态是指没有业务信道连接在基站和移动台之间，层1和层2中的所有信道被释放，并且与层1和层2信道相关的信息被删除的状态。然而，移动台在待用状态下保持用于分组数据业务的业务实例(service instance)。该业务实例被定义为一种使能分组数据业务进行并管理相关的连接信息的处理，相关的连接信息具体为点对点协议(PPP)连接信息。通过业务参考标识符(SR ID)来标识该业务实例。

在待用状态下，仅管理PPP连接信息。一旦在待用状态下产生传输数据，BS和MS进入重新连接状态，并执行与建立初始呼叫相同的操作，但不包括PPP连接的建立。如果在重新连接状态下可以激活分组数据业务，BS和MS转换至激活状态并交换分组。

为了在待用状态下激活特定业务，BS仅通知MS指示该业务的类型的业务选项。也许会发生在BS和MS之间正在进行具有相同业务选项的两种或多种业务的情况。例如，当MS与膝上型计算机连接时，MS与膝上型计算机通过同一无线连接，分别执行视频点播(VOD)业务和文件传送协议业务(FTP)。此例中，MS运行了用于VOD和FTP的两个业务实例。尽管这些业务实例具有相同的业务选项号，例如33，表示高速分组数据业务，但它们使用分离的PPP连接。

建立业务信道并转换为激活状态之后，MS通过从BS接收的SR ID识别将被激活的业务，并确定相应的业务实例是否可用。如果在待用状态下，MS未与膝上型计算机相连，则FTP业务不可用。当BS请求通过识别FTP业务的SR ID激活该FTP业务时，MS释放已分配的业务信道，认为FTP业务实例不可用。

因为在业务信道分配前BS不通知MS指示将被激活的业务的SR ID，即使MS不能重新占用用于该业务的业务实例，也分配业务信道并交换用于BS和MS之间的业务连接的消息。因而，会持续产生不必要的信令消息和业务直到业务终止，以及MS与BS占据已分配的业务信道直到它们确认业务激活不可用。结果，无线电资源被浪费并产生不必要的时延，直到业务终止。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种方法，用于确定在无线分组数据通信系统中，在待用状态下是否能够激活多种数据业务之一。

本发明的另一个目的是提供一种终止不可用的业务的方法，从而降低无线分组数据通信系统中无线电资源的浪费。

本发明的另一个目的是提供一种快速终止不可用业务，而对无线分组数据通信系统影响最小的方法。

通过确定在待用状态下，从BS向MS提供的多种数据业务之一能否被重新连接的方法来实现上述和其它目的，其中，在待用状态下，在无线分组数据通信系统中保持业务实例而没有连接的业务信道。BS向MS发送包含标识数据业务中将被激活的数据业务的SR ID的寻呼消息。然后MS确定由SRID表示的该业务的业务实例是否可用。如果业务实例不可用，MS向BS发送表示业务拒绝的响应消息。

根据本发明的一个方面，提供一种在无线分组数据通信系统的基站中的方法，该方法包括以下步骤：向移动台发送寻呼消息；以及从移动台接收对于所述寻呼消息的响应消息，其中，发送寻呼消息的步骤包括发送包含标识提供给移动台的多种数据业务中将被激活的数据业务的业务参考标识符的寻呼消息；并且接收响应消息的步骤包括接收与在移动台中确定由业务参考标识符表示的业务的业务实例是否可用的结果相对应的响应消息。

根据本发明的另一方面，提供一种在无线分组数据通信系统的移动台中的方法，该方法包括以下步骤：从基站接收寻呼消息；以及向基站发送对于所述寻呼消息的响应消息，其中，接收寻呼消息的步骤包括接收包含标识从基站接收的多种数据业务中将被激活的数据业务的业务参考标识符的寻呼消息；该方法还包括确定由业务参考标识符表示的业务的业务实例是否可用；并且发送响应消息的步骤包括根据确定结果发送响应消息。

根据本发明的第三方面，提供一种无线电信系统，其被适配为执行如上所述的方法。

附图说明

通过结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述和其它目的、特性、优点将会将会变得更加清楚，其中：

图1是图例说明在应用本发明的CDMA 2000系统中，系统在从待用状态转换到激活状态后，用于正常启动分组数据业务的信令消息流；

图2是图例说明在CDMA 2000系统中，当待用状态下不能激活业务时，终止该业务的传统信令消息流；

图3是示出与图1、图2中所示的信号流一致的BS的操作的流程图；

图4是示出与图1、图2中所示的信号流一致的MS的操作的流程图；

图5是说明传统寻呼消息的结构的图；

图6示出寻呼消息中业务选项(SERVICE_OPTION)字段的格式；

图7说明业务选项号的分配范例；

图8说明传统寻呼响应消息的结构；

图9说明根据本发明，如果在待用状态下业务不能被激活时，用于终止业务的信令消息流；

图10说明根据本发明的一个实施例，包含SR_ID字段的寻呼消息的结构；

图11说明根据本发明的另一个实施例，表示SR ID的业务选项号的例子；

图12说明根据本发明的第二个实施例，代表SR ID的业务选项号的分配；

图13是与图9中所示的信号流一致的BS的操作的流程图；以及

图14是与图9中所示的信号流一致的MS的操作的流程图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的优选实施例。在下面的描述中，将不详细描述公知的功能或结构，因为它们将会在不必要的细节混淆本发明。特别地，为了深入理解本发明，提供了诸如寻呼消息的结构和表示业务类型的业务选项号的特定细节。因此，本领域技术人员容易理解，即使没有它们也可以实施本发明或者可对它们进行一些修改。

本发明提供一种在无线分组数据通信系统中，确定在待用状态下能否重新连接多种业务之一的方法。更明确地，为了在待用状态下激活业务，BS向MS发送包含标识该业务的SR ID的初始化消息。在描述对于业务重新连接的可用性的确定之前，将首先描述在传统CDMA 2000系统中，用于提供分组数据业务的BS和MS的操作。MS通过至BS的无线连接被连接到一个分组数据业务结点(packet data service node，PDSN)。该PDSN负责将移动通信网连接到诸如因特网的分组通信网，并且管理MS和其它各种端点之间的业务实例。

图1图例说明在应用本发明的CDMA2000系统中，在从待用状态转换到激活状态后，用于正常启动分组数据业务的信令消息流。BS和MS之间进行的多种业务处于待用状态，以及MS保持用于这些业务的业务实例。

参考图1，在待用状态10下一旦产生用于特定业务的分组，在步骤101，BS在寻呼信道上向MS发送一寻呼消息来激活该业务。该寻呼消息包含表示业务的类型的业务选项号。业务类型被分类为包括各种话音编码的话音呼叫、支持各种数据速率的数据呼叫和根据系统实施的测试呼叫。

响应该寻呼消息，在步骤102，MS向BS发送一寻呼响应消息。当业务处于待用状态时，该寻呼响应消息包含表示将被激活的业务的业务选项号。寻呼消息在这里与初始业务连接作用相同。BS分配前向和反向业务信道。然后BS在步骤103向MS发送包含业务信道分配信息的业务信道分配消息，并在步骤104在前向业务信道上发送空数据。

一旦收到该业务信道分配消息，在步骤105，MS建立前向和反向业务信道，检查前向业务(即，空数据)的接收，并在反向业务信道上向BS发送前置码。在步骤106，BS向MS发送BS确认命令。这样，完全建立前向和反向业务信道，且BS和MS转换为激活状态20。

为了重新连接业务，在步骤107，BS向MS发送包含标识该业务的SR ID的业务连接消息。然后MS确定用于该业务的业务实例是否可用。如果可用，在步骤108，MS向BS发送业务连接完成消息。这样，分组数据业务被启动，在BS和MS之间交换用于该业务的分组，如标号30所示。

如果转换为激活状态20后，BS确定业务参数将被重新协商，则BS在发送业务连接消息前向MS发送包含新的业务参数的业务请求消息。由于该业务请求消息包括SR ID，MS可以通过SR ID确定业务实例是否可用。如果该业务可用，MS向BS发送业务响应消息，并等待接收用于业务重新连接的业务连接消息。

SR ID是一个3比特的值，它表示用于特定业务的业务实例。若SR ID是0，它表示信令。若SR ID是7，它表示空业务。因此，SR ID被设置为未用的值1到6，用于每一次通过无线连接连接业务时所产生的业务实例。

业务实例是用于管理使业务进行所需的全部信息，例如，诸如业务选项号、多路复用(MUX)选项号、无线电链路协议(RLP)信息和逻辑-物理映射表(LPM)的业务相关配置信息的处理。当业务被完全释放时，业务实例被删除，它的SR ID可被用于任何其它业务实例。SR ID被包括在分组数据报单元(packet datagram unit，PDU)的报头中，用于表示在MS和BS之间发送的分组业务的目的。

反之，如果相应于该SR ID的业务实例不可用，MS执行图2所示的操作，认为业务不能被重新连接。图2示出了在CDMA2000系统中，当待用状态下业务不能被重新连接时，用于终止该业务的传统信令消息流。用与参考图1描述的相同的方式执行步骤101至106，因此这里不再描述。

参考图2，在步骤110，当MS确定相应于SR ID的业务实例不可用时，在步骤111，它向BS发送拒绝命令。然后在步骤112，BS向MS发送释放命令，并释放已经分配的业务信道。在步骤113，MS也向BS发送释放命令，并去除业务实例，使该SR ID可用于一不同业务实例。

与图1、图2所示的信令流一致的MS和BS的操作分别在图3、图4中进行描述。

参考图3，在步骤200，一旦在待用状态下产生用于特定业务的新的分组，在步骤201，BS在寻呼信道上向MS发送包含该业务的业务选项号的寻呼消息。然后在步骤202，MS根据该业务选项号确定业务能否被重新连接。若业务选项号是‘0x0000’，MS确定业务重新连接不可用。由于业务可用性已经在业务的初始连接时被核实，寻呼响应消息具有寻呼消息中设置的业务选项号。因此，当在待用状态下激活业务时，BS通常根据寻呼响应消息确定该业务可用。

在步骤203，BS分配用于该业务的业务信道，并在前向业务信道上向MS发送空业务数据。然后在步骤204，BS向MS发送信道分配消息。一旦在步骤205在反向信道上收到来自MS的前置码，在步骤206，BS向MS发送BS确认命令。

在步骤207，BS向MS发送包含表示将被重新连接的业务的SR ID的业务连接消息，并等待从MS接收响应。一旦在步骤208收到来自MS的业务连接完成消息，BS开始与MS交换分组，认为该业务连接可用。否则，如果BS在步骤208未收到业务连接完成消息，它在步骤209等待从MS接收拒绝命令。一旦收到拒绝命令，BS在步骤210向MS发送释放命令，并在步骤211接收来自MS的释放命令。然后BS释放业务信道并终止业务。

参考图4，MS在步骤300监视寻呼信道，在步骤301接收来自BS的寻呼消息。在步骤302，如果包含在寻呼消息中的接收方地址不同于MS的地址，MS返回步骤300，并监视寻呼信道。如果二者相同，MS根据包含在寻呼消息中的业务选项号，确定能否支持将被重新连接的业务的类型。由于MS已经确定支持该类型业务，当在待用状态下重新连接业务时，业务被初始连接。因此，MS总是确定可支持该类型业务。然后MS在步骤303向BS发送寻呼响应消息。该寻呼响应消息包含设置在寻呼消息中的业务选项号，以表示业务类型的可用性。一旦在步骤304收到信道分配消息，MS即在步骤305根据包含在信道分配消息中的分配信息，建立前向和反向业务信道。MS接收前向业务信道上的空业务数据，这样在步骤306确认前向业务信道的正常建立，并在步骤307在反向业务信道上向BS发送前置码。MS继续前置码的发送，认为还没有建立前向和反向业务信道，直到MS在步骤308收到来自BS的BS确认命令。

一旦在步骤309收到来自BS的业务连接消息，MS确定用于由包含在业务连接消息中的SR ID所标识的多个正在进行的业务中的业务的业务实例是否可用。如果该业务实例可用，MS在步骤311向BS发送业务连接完成消息，并开始与BS交换分组。否则，如果在步骤310该业务实例不可用，MS在步骤312向BS发送拒绝命令。一旦在步骤313收到释放命令，MS在步骤314向BS发送释放命令。然后MS释放业务信道并终止该业务实例。

图5至图8说明了在待用状态下，用于启动分组数据业务的传统寻呼消息和寻呼响应消息的结构。图5示出了传统寻呼消息的格式。如图5所示，该传统寻呼消息包含具有业务选项号的16比特的业务选项字段。

图6说明了该业务选项字段的格式。参考图6，1比特被分配给专用指示符，3比特用于业务选项修订，其余12比特表示基本业务选项号。不包括专用指示符的15比特被用于表示一个业务选项号。

图7说明业务选项号的例子。利用业务选项号的使用表示包括8-kbps话音呼叫、环回呼叫等的业务类型。在图7中，4105至32,767被保留。

图8说明了传统寻呼响应消息的格式。参考图8，该传统寻呼响应消息包含表示业务选项号的业务选项字段。

如上所述，一旦在待用状态下产生用于业务的分组，BS向MS发送寻呼消息以请求重新连接业务。由于寻呼消息被配置用于初始业务连接，它仅包含表示将被连接的业务的类型的业务选项号。对于通过单一无线连接而连接的多种业务，每一项业务由它的SR ID来标识。因此，在本发明中，寻呼消息被配置为还包括SR ID，于是可以快速确定特定业务的可用性。

图9说明了依据本发明，当在待用状态下业务不能被重新连接时，用于终止业务的信令消息流。参考图9，一旦在待用状态10下，产生用于特定业务的新分组，BS在步骤401向MS发送包含表示该业务的类型的业务选项号和标识该业务的SR ID的寻呼消息。该寻呼消息的结构将在下面进行详细描述。参考该SR ID，MS确定用于该业务的业务实例是否可用。如果业务实例可用，MS向BS发送包含SR ID或业务选项号的寻呼响应消息。然后MS分配业务信道，并且必要时通过重新协商业务参数来启动分组数据业务。

或者，如果业务实例不可用，MS在步骤402向BS发送表示业务连接拒绝的寻呼响应消息，例如“0x0000”，或拒绝命令，并如参考号40所示释放业务。由于业务信道还没有被分配，BS和MS无需交换释放命令。

图10说明了依据本发明的实施例，包含SR_ID信息字段的寻呼消息的格式。与图5所示的通用寻呼消息相比，本发明的寻呼消息除了16比特的业务选项(SERVICE_OPTION)字段外，还包含一个表示SR ID的3比特SR_ID字段。

除了待用状态下的业务重新连接外，寻呼消息还被用于初始呼叫连接。因此，给寻呼消息附加信息字段会在初始呼叫连接时引起不必要的负载。这样，可被计划作为另一个实施例，在对于传统寻呼消息不进行任何修改的情况下，通过分配一些如图7所示预留的业务选项号来代表SR ID，来配置寻呼消息包括SR ID。

图11说明了依据本发明第二个实施例，用于提供SR ID的业务选项字段的格式。16比特SERVICE_OPTION字段的第一个比特总是0。第2个至第13个比特都是1，以表示该字段代表SR ID，其余3个比特被分配表示待用业务实例的SR ID。

图12说明了依据本发明第二个实施例，业务选项号的分配以代表SR ID的情况。参考图12，业务选项号0x7FF8(32,760)至0x7FFF(32,767)被分配代表SR ID号0至7。例如，如果膝上型计算机被连接至MS，特别是移动MS和膝上型计算机通过单一无线连接分别执行VOD和FTP，MS运行用于VOD和FTP的两个业务实例。尽管这两个业务实例具有相同的表示高速分组数据业务的业务选项号如33，它们通过使用分离的连接，通常是PPP连接并具有它们各自特定的SR ID，通过BS连接至相应的服务器。

如果在预定时间没有产生用于这两个业务的分组，MS释放无线电业务信道并转换至待用状态，保持业务实例。一旦在待用状态下产生用于FTP的分组，BS通过标识FTP的SR ID请求MS重新开始FTP。SR ID包含在待用状态下向MS发送的初始寻呼消息中。

如果用户已经将MS从膝上型计算机断开，MS不能再使用FTP业务实例。这样，MS向BS发送表示业务连接拒绝的寻呼响应消息或拒绝命令，然后BS终止FTP。

或者，当设置到预定时间的有效定时器超时，业务实例会不可用。一旦收到请求重新连接业务实例的寻呼消息，MS向BS发送表示业务连接拒绝的寻呼响应消息或拒绝命令。然后BS终止业务。

图13和图14是与图9所示的信令流一致的MS和BS的操作流程图。参考图13，一旦在步骤500在待用状态下产生用于业务的新的分组，BS在步骤501在寻呼信道上向MS发送包含该业务的SR ID的寻呼消息。SR ID被设置在单独获得的信息字段中，或设置为SERVICE_OPTION字段中的预定业务选项号。一旦在步骤502收到来自MS的寻呼响应消息，BS根据包括在寻呼响应消息中的业务选项号，确定业务能否被重新连接，即，就是在步骤503用于该业务的业务实例是否可用。如果业务选项号是‘0x0000’表示业务不可用，则BS终止该业务。如果业务选项号是任何其它值，BS分配用于该业务的前向和反向业务信道，并在步骤504在前向业务信道上发送空业务数据。在步骤505，BS向MS发送包含业务信道分配信息的信道分配消息。一旦在步骤506在反向业务信道上收到前置码，BS在步骤507向MS发送确认命令，通知业务信道分配完成。

BS在步骤508向MS发送业务连接消息。当BS在步骤509收到来自MS的业务连接完成消息时，BS开始与MS交换分组。

参考图14，在步骤600，MS在待用状态下监视寻呼信道。一旦在步骤601收到包含接收方地址和将被连接的业务的SR ID的寻呼消息，MS在步骤602确定收到的接收方地址是否与它的地址相同。如果不同，MS返回步骤600继续监视寻呼信道。如果地址相同，在步骤603，MS根据业务选项号，即包含在寻呼消息中的SR ID，确定业务能否被重新连接，即，用于该业务的业务实例是否仍然可用。如果业务不可用，MS跳至步骤612。

否则，如果在步骤603业务可用，MS在步骤604向BS发送寻呼响应消息。该寻呼响应消息包含包括在寻呼消息中的业务选项号(即SR ID)以通知业务重新连接的可用性。

一旦在步骤605从BS收到信道分配消息，MS在步骤606根据包含在信道分配消息中的分配信息建立前向和反向业务信道。在步骤607通过在前向业务信道上接收空业务数据来确认前向信道的正常建立后，MS在步骤608开始在反向业务信道上发送前置码。如果MS在步骤609收到来自BS的BS确认命令，它确定已经成功建立前向和反向业务信道。

一旦在步骤610收到来自BS的业务连接消息，MS在步骤611向BS发送业务连接完成消息，并开始与BS交换分组。

如上所述，如果在步骤603业务实例不可用，MS在步骤612向BS发送包含被设置为‘0x0000’的业务选项号的寻呼响应消息，表示业务不可用。也可以作为另一个实施例计划，如果业务实例不可用，MS响应寻呼消息发送一个拒绝命令。然后MS终止业务实例。

根据本发明上面所述，当在待用状态下确定特定的业务不能被重新连接时，用于该业务的业务实例立即被终止。因此，减少了无线电资源的浪费，改善了系统性能。另外，通过简单地分配一些业务选项号来代表标识相应业务实例的SR ID，无需任何修改仍然可使用通用寻呼消息。结果，本发明可被用于现有系统。

尽管本发明是参照其特定的优选实施例来描述的，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种修改。

Claims (9)

1.一种在无线分组数据通信系统的基站中的方法，该方法包括以下步骤：

向移动台发送(201，501)寻呼消息；以及

从移动台接收对于所述寻呼消息的响应消息，

其特征在于

发送寻呼消息的步骤包括发送(501)包含标识提供给移动台的多种数据业务中将被激活的数据业务的业务参考标识符的寻呼消息；并且

接收响应消息的步骤包括接收与在移动台中确定由业务参考标识符表示的业务的业务实例是否可用的结果相对应的响应消息。

2.如权利要求1所述的方法，其中，包含在响应消息中的信息表示移动台是否使用由业务参考标识符表示的业务。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，如果移动台使用由业务参考标识符表示的业务，则包含在响应消息中的信息表示业务接受。

4.如权利要求2所述的方法，其中，如果移动台不使用由业务参考标识符表示的业务，则包含在响应消息中的信息表示业务拒绝。

5.一种在无线分组数据通信系统的移动台中的方法，该方法包括以下步骤：

从基站接收寻呼消息；以及

向基站发送(303，604，612)对于所述寻呼消息的响应消息，

其特征在于

接收寻呼消息的步骤包括接收包含标识从基站接收的多种数据业务中将被激活的数据业务的业务参考标识符的寻呼消息；

该方法还包括确定(603)由业务参考标识符表示的业务的业务实例是否可用；并且

发送响应消息的步骤包括根据确定结果发送(604，612)响应消息。

6.如权利要求5所述的方法，其中，包含在响应消息中的信息表示移动台是否使用由业务参考标识符表示的业务。

7.如权利要求5或6所述的方法，其中，如果移动台使用由业务参考标识符表示的业务，则包含在响应消息中的信息表示业务接受。

8.如权利要求6所述的方法，其中，如果移动台不使用由业务参考标识符表示的业务，则包含在响应消息中的信息表示业务拒绝。

9.一种无线电信系统，其被适配为执行如权利要求1至8之一所述的方法。

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