CN1411671A - 在支持实时和非实时通信的蜂窝无线电系统中优化连接重建的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

公开了一种方法和设备用于确定丢失无线电载体的重建是可允许的时段的满期时间。确定用于某一时段的第一满期时间(206，207)，在该时段期间用于提供第一类别服务(像实时服务)的丢失的无线电载体的重建是可允许的。另外，还确定用于某一时段的第二满期时间(208，209)，在该时段期间用于提供第二类别服务(像非实时服务)的丢失的无线电载体的重建是可允许的。

Description

在支持实时和非实时通信的蜂窝无线电系统中 优化连接重建的方法和设备
本发明一般的涉及蜂窝无线电系统中移动终端和基站之间重建丢失的无线电连接的技术。本发明尤其涉及优化重建过程的技术，以便考虑通过无线电载体提供的业务的实时或非实时业务特性。
无线通信系统一般涉及使得能够在用户和网络之间进行无线通信的任何电信系统。在移动通信系统中，用户能在该网络的覆盖区内移动。移动通信网络分为两个主要部分，无线电接入网和核心网。无线电接入网的例子是GSM(全球移动电信系统)和其增强EDGE(GSM演进的增强型数据速率)，GPRS(通用分组无线电业务)，作为基于GSM/GPRS的第三代无线电网络的GERAN(GPRS EDGE无线电接入网络)，IS-95(过渡标准)，DS-41，cdma2000(码分多址)，WCDMA UTRAN(宽带CDMA UMTS地面无线电接入网络；通用移动电信系统)。核心网的例子是：GSM，GPRS，IS-41(也称作ANSI-41)以及这些核心网络的第三代演进。
在标准化方面，当前的趋势是找到将一个无线电接入网与不同类型的核心网连接的可能性，反之亦然。这种活动的一个好的例子是3GPP规范研究，其中将规定WCDMA UTRAN对基于GSM(包括GPRS)和基于IS-41的核心网的连接性。本发明能在不同的移动通信系统中使用而不限于任何特别的无线电接入网或核心网。下面，将参考UMTS，以及更具体地是参考在第三代伙伴计划3GPP中明确规定的UMTS系统，借助于例子来描述本发明，但本发明不限于此。
许多第二代和大多数第三代蜂窝无线电系统的规范都支持在移动终端和基站之间建立实时(RT)和非实时(NRT)业务。RT业务用于象语音和实时视频这样的时间关键的应用，而NRT应用通常传递像电子邮件或下载的文件这样的数据。RT业务的特征在于如果在提供业务的无线电载体中出现不适当的时延或中断，则用户(可以是一个人或一个进程)会立刻注意到。
在蜂窝无线电系统中，由于干扰或不利的信号传播条件，经常会发生用户终端和服务的基站间无线电连接的暂时丢失。在大多数蜂窝无线电系统中，已经确定了快速重建丢失的连接的安排，以便使这样的事件被用户不注意地忽略，或者至少使引起的麻烦尽可能的小。作为一个例子，我们将考虑在3GPP(第三代伙伴计划)中规范号TS25.331，TS25.302，TS25.321以及TS25.322中为RRC(无线电资源控制)连接定义的重建程序，ETSI(欧洲电信标准协会)公布了这些规范，在此引入它们作为参考。
根据所述的现有技术文件，当移动终端(或UE；用户设备)由于例如无线电链路故障的原因丢失无线电连接而它正处在所谓的CELL_DCH状态时，移动终端通过转移到所谓的CELL_FACH状态且请求一个RRC连接的重建，可以启动一个新的小区选择。缩略词DCH和FACH来源于专用信道和前向接入信道，以及所述状态以移动终端主要使用这些信道为特征。检测到无线电连接丢失之后，移动终端起动计时器，在所述现有技术文件中称之为计时器T314，或者‘重建’计时器。如果移动终端发现自己在“服务区”内，其中连接重建是可能的，则它停止计时器T314且在上行链路CCCH或公共控制信道上传送被称为是RRC连接重建请求的消息。然而，如果计时器T314在移动终端发现自己在“服务区”内之前使其满期，则该移动终端必须进入一个不可能与基站进行活动通信的RRC-空闲模式。
计时器T314的值可以是0到4095秒之间的任意值。RNC(无线电网络控制器)设置计时器的值并且在某些类似于已知的RRC连接建立，无线电载体建立，无线电载体释放，无线电载体重配置，传输信道重配置，物理信道重配置以及RRC连接重建消息这样的专用控制消息中将之发送到移动终端。换句话说，计时器的值对所提到的移动终端来说可能是特定的，且依赖于例如移动终端的当前业务配置，该值甚至在RRC连接期间也可以改变。
现有技术设备的问题是其对不同业务类型例如实时与非实时业务的不灵活性。由于RT连接的特性不能忍受长延迟或中断，因此应当选择一个秒量级的较小的值用于计时器T314(或者其它的用于相似目的的计时器)的满期。甚至有可能“关闭”RT载体重建的可能性，这意味着如果UE丢失无线电连接，则RT载体被立刻释放(在UE和UTRAN中本地地进行)。另一方面，NRT连接是更能忍受的且能承受大约几分钟甚至数十分钟的暂时的延迟。如果移动终端在无线电链路故障时具有涉及使用中的实时和非实时连接的活动无线电载体，那么至少其中之一要遭受重建计时器的不适当选择的满期值。
除了实时/非实时划分外，将无线电载体上传递的业务分到其它类型的组中也是可能的，这些类型的组对于连接重建定时同样有不同需求。
本发明的一个目的是提供一种用于使能连接重建以便考虑不同业务类型需求的方法和设备。
通过定义单独的计时器或者某些较高层的、用于控制不同种类无线电载体的重建周期的监控装置能够实现本发明的目的。
按照本发明的方法是，在第一方面，其特征在于包括步骤：
-确定就用来提供第一种类的业务的无线电载体而言、该丢失的无线电连接的重建可允许的时段的第一满期时间，和
-确定就用来提供第二种类的业务的无线电载体而言、该丢失的无线电连接的重建可允许的时段的第二满期时间。
在第二方面，本发明涉及一种方法，该方法响应于以下情况，即：蜂窝无线电网络中的移动站在其自身和蜂窝无线电网络的网络节点之间的无线电连接中检测到故障，该方法包括步骤：
a)起动第一计时器，
b)检验该移动站是否在服务区内和，
c)作为对移动站处在服务区内的响应，启动无线电连接的重建；
根据本发明这个方面的方法，其特征是它包含步骤：
a′)起动第二计时器，
d′)作为对该第一计时器达到第一满期值而移动站未发现自己处在服务区内的响应，禁止有关用来提供第一种类业务的无线电载体的无线电连接的重建，和
d″)作为对所述第二计时器达到第二满期值而移动站未发现自己处在服务区内的响应，禁止有关用来提供第二种类业务的无线电载体的无线电连接的重建。
在第三方面，本发明涉及一种方法，该方法响应于以下情况，即：蜂窝无线电网络中的网络节点在其自身和蜂窝无线电网络的移动站之间的无线电连接中检测到故障，该方法包括步骤：
a)起动第一计时器，
b)检验来自该移动站的连接重建请求是否已被接收，和
c)作为对来自移动站的已经被接收的连接重建请求的响应，启动无线电连接的重建；
根据本发明这个方面的方法，其特征是包含步骤：
a′)起动第二计时器，
d′)作为对第一计时器达到第一满期值而还未从移动站接收到连接重建请求的响应，禁止有关用来提供第一种类业务的无线电载体的无线电连接的重建，和
d″)作为对第二计时器达到第二满期值而还未从移动站接收到连接重建请求的响应，禁止有关用来提供第二种类业务的无线电载体的无线电连接的重建。
本发明同样适用于一种蜂窝无线电系统中的通信设备，该设备包括用于在含有活动无线电载体的无线电连接中检测故障的装置，其特征在于它包括：
-确定就用来提供第一种类业务的无线电载体而言、该丢失无线电连接重建可允许的时段的第一满期时间的装置，和
-确定就用来提供第二种类业务的无线电载体而言、该丢失无线电连接重建可允许的时段的第二满期时间的装置。
现有技术设备的不灵活性是由于用单个重建计时器控制允许重建尝试的时段而造成的。按照本发明定义了分离的计时器或者某些较高层的、用于监视不同种类无线电载体的设备。这样不同种类的例子有RT和NRT无线电载体，CS(电路交换)域和PS(分组交换)域无线电载体以及利用确认模式/非确认模式或透明模式第2层重传协议的无线电载体，或者服务于某些像例如音频，视频或电子邮件这样的特定业务类型的无线电载体。同样其它的无线电载体特定或无线电接入载体特定或业务特定的参数也可以用来定义重建种类。甚至可分别对每一个无线电接入载体或每一个无线电载体都定义重建计时器。
按照现有技术，一个无线电接入载体能够用一个或多个无线电载体实现(无线电接入载体)业务。要求超过一个无线电载体的示范性业务是利用AMR(自适应多速率)编解码器的语音。实现本发明的一种方式是定义一个重建计时器池(编号例如：T314，T315，...，T3xx)，重建计时器的最大数目与无线电载体的最大数目相等。在每个无线电接入载体建立处，将这些计时器之一指配给正在被建立的无线电接入载体以及可选地为该计时器设置一个(新)的超时值，至少是在该值先前还没有被设置的情况下。属于该无线电接入载体的所有无线电载体(1到N)也将与该计时器有关联。这样，如果需要，则每个无线电接入载体(以及其使用的无线电载体)都将有其自己的计时器。另一方面，一个计时器能被指配给多个无线电接入载体(以及它们正在使用的无线电载体)。这种安排将为操作者在无线电接入网络中执行重建程序提供最大所需的灵活性。(这种安排的唯一‘限制’是一个无线电接入载体中的单个无线电载体不能有不同的重建计时器值，但是不能预见到对于一个无线电接入载体业务的不同部分有必要具有不同的重建计时器值)。
通过较高层监视设备，我们指的是例如语音或视频编解码器，可以监视在活动无线电载体上接收的信息中出现的差错率。差错率中的突然浪涌意味着无线电载体很可能暂时丢失。计算所有被破坏帧或其它的离散信息单元的数目的计数器可能接管计时器的任务，以便当计数器达到预定门限值时，认为该“计时器”已满期。
信令无线电载体(其与任何RAB都无关而与UE和CN实体间的信令连接有关)优选地遵循在用户平面中用于无线电接入载体的最大重建计时器。当用户平面中最后的重建计时器满期而UE不在“服务区”内时，同样能(本地地)释放该信令连接而同时将连接转到RRC空闲模式。如果RRC连接仅包括控制平面实体(信令无线电载体)，其可能是这种情况，例如，在位置更新程序期间，则有两种可能性-要么不使用重建计时器，要么需要单独将重建计时器指配给信令无线电载体。在前一个选择中，该系统将依靠较高层的计时器，以及依靠当使用信令无线电载体的较高层计时器满期时较高层将使本地RRC连接释放。在后一个选择中，重建计时器值能被纳入在BCH上广播的某些系统信息消息中或者通过将该值包含在从UTRAN发送到UE的某专用信令消息中的方式，将它分别指配给每一个UE。
新近提出的用于计时允许包含第一类型无线电载体的RRC连接重建的安排可能是基于一固定的时间周期，以便重建计时器总能在与这种类型的无线电载体的RRC连接丢失后一个恒定时间周期之后满期。另一个选择是利用已经存在的用于确定和甚至动态改变RT连接重建计时器的机制：一个信息元素可能加到从RNC或相应的控制实体到该移动终端的那些消息中，所述消息以它们已知的形式说明用于RT连接重建计时器的当前值。
作为本发明特征的新特征在所附权利要求中将被特别阐述。然而，关于本发明的结构和操作方法连同另外的目的和其中的优点，将从下面结合附图阅读具体实施方案的描述中更好的理解。
图1示出了一种已知的网络结构，
图2a示出了应用本发明的一个实施方案的通信状况，
图2b示出了应用本发明的另一个实施方案的通信状况，
图3示出了按照本发明的一个实施方案的一种方法，
图4示出了按照本发明的另一个实施方案的一种方法，
图5示出了按照本发明的一个实施方案的移动终端，以及
图6示出了按照本发明的一个实施方案的无线电网络控制器。
为了举例说明本发明的适用性，参考图1讨论蜂窝无线电网络结构的某些已知的特性。一个移动电话系统的主要部分是CN(核心网)101，UTRAN(UMTS地面无线电接入网络)102以及UE(用户设备)103。CN101可连接到外部网络104，外部网络的实例包括CS(电路交换)网络105(例如PLMN，PSTN，ISDN；公用陆地移动网，公共交换电话网，综合业务数字网或PS(分组交换)网106(例如，因特网)。CN101和UTRAN102之间的接口称为Iu接口，UTRAN102和UE103之间的接口称为Uu接口。如图1所示，RNC典型的连接到2个CN节点(MSC/VLR和SGSN；移动业务交换中心/访问者位置寄存器以及服务的GPRS支持节点)。在某些网络拓扑结构中，一个RNC仅连接一个CN节点或连接超过2个的CN节点都是有可能的。
CN101由HLR(归属位置寄存器)107，MSC/VLR108，GMSC(网关MSC)109，SGSN110以及GGSN(网关GPRS支持节点)111组成。
UTRAN102由RNS(无线电网络子系统)112组成。两个RNS之间的接口称为Iur接口。每个RNS112包括一个RNC113和一个或多个节点B114。RNC113和节点B114之间的接口称为Iub接口。
RNC113是负责UTRAN102无线电资源控制的网络元件。RNC113接口到CN101(通常接口到一个MSC108和一个SGSN110)且也终接定义UE103和UTRAN102之间消息和规程的RRC协议。RNC113逻辑上相当于GSM标准的基站控制器。
节点B114的主要功能是执行空中接口L1(第一层)处理，其由信道编码和交织，速率适配，扩频和相应的功能组成，正如这样已知的。它也执行某种基本的诸如内环功率控制这样的RRM(无线电资源管理)操作。逻辑上它相应于GSM标准的BTS(基站收发信台)。
用户设备UE103包括两部分，ME(移动设备)115和USIM(UMTS用户识别模块)116。ME是在UE103和UTRAN102之间的Uu接口上用于无线电通信的无线电终端。USIM116是持有用户身份的智能卡，该卡运行鉴权算法，存储鉴权和加密密钥以及一些终端需要的预订信息。
在其它的环境下，用于无线电通信的无线电终端被称为移动站，移动终端，移动通信设备，用户终端等等。为了一致性起见，下面的描述使用术语UE；注意涉及到某些具体的蜂窝无线电网络的术语的使用是示范性的，不会限制本发明的适用性。
CN和UE间的通信连接需要信令连接和其间的RAB(无线接入载体)。信令连接用于传送控制平面信令消息。RAB用于传送实际的用户平面业务。如果仅用于信令程序，则通信连接也可以仅包括信令连接(没有RAB)，例如，用于无业务活动(在空闲模式中)的UE的位置更新程序。在CN和UTRAN之间的Iu接口上传递的RAB部分称为Iu载体，以及在UTRAN和UE之间的Uu接口上传递的部分称为RB(无线电载体)。一个RAB可能使用一个或多个无线电载体(和Iu载体)。在Uu接口上传递的信令连接部分由SRB(信令无线电载体)组成，它是无线电载体的特殊类型而且同样可以简单的称为‘无线电载体’。因此，如果仅提到‘无线电载体’，那么很清楚该术语可能既涉及用户平面又涉及控制平面。Uu接口上的连接，包括所有的SRB和RB，称为RRC连接。一个UE自然可以有几个活动的RAB(一个用于每个用户业务)，而且还可以有几个信令连接，例如，在RRC连接到两个或多个CN实体而且UE连接到其中每一个的情况下。然而，仅有一个RRC连接存在，包括所有的信令连接和RAB。
图2a简单示出了在包括此例中是UTRAN和UE的蜂窝无线电系统中通信的某些方面。在图2a中，时间从上到下延续。在整个时段201中UE通过一组属于RRC连接的无线电载体与UTRAN通信。为了举例说明，我们假设至少存在一个用于提供实时业务的活动无线电载体以及一个提供非实时业务的活动无线电载体。在时段201期间，UTRAN至少给UE发送一次专用控制信道消息；在图2a中示出消息202和203。
在某一时刻204，出现一个切断UE和UTRAN之间无线电连接的无线电链路故障。当UE检测到无线电连接已被丢失时，它至少起动一个计时器。图2a示出了传递有关丢失的无线电连接信息的一个特定方式。传递被称为CPHY-Out-of-Sync-IND原语的Iub消息205从节点B的第一层(未单独示出)到达RNC的第三层(未单独示出)。相似的原语也能用在UE中以从第一层向控制当前计时器的第三层指示丢失的无线电连接。
在图2a所示的实施方案中，UE和UTRAN都起动至少两个计时器：至少一个涉及就与RT有关的无线电载体而言的无线电连接的重建，至少再一个涉及就与NRT有关的无线电载体而言的无线电连接的重建。我们期望UE未发现自己“在服务区”，因为这样一个发现将启动针对重建该丢失连接的消息的传输。UE中的RT计时器在某一稍后的时刻206处满期，时刻206在意味无线电链路故障的时刻204之后不久-正如在现有技术的描述中已注意到的，典型的RT重建计时器的满期时间是秒量级的。相应的，RNC中的RT计时器在时刻207处满期，时刻207稍晚于时刻206。在RNC中稍微延迟计时器满期的原因是，也要考虑UE仅在UE中的计时器满期前的很短时刻发现自己在“服务区”内的情况。UE起作用要花费时间，而且由于RRC连接的重建依赖于UE始发的无线电传输，该传输甚至可能在UTRAN成功接收之前经历一个重传程序，所以如果在RNC中的计时器与UE计时器同时满期，则在操作上将是欠考虑的。一个计算RNC中所用延迟值的直接方法是将允许重建尝试的次数与UE等待重建尝试响应消息的最大时间相乘。在协议标准中定义了这些计数器和计时器以及根据提到的现有技术文件，延迟为N301*T301。模拟和/或试验同样用于找到对在涉及UE的RNC中使用的延迟适当的值。
根据本发明的一个方面，UE的NRT计时器在某一仍稍后的时刻208处满期，该时刻是在无线电链路故障之后的几分钟。此外在某一延迟之后，RNC的NRT计时器在时刻209处满期。每次RNC中计时器满期都会使得要发送一个“RAB释放请求”(等等)类型的Iu消息到CN。这样的一个消息启动Iu接口的那个部分的释放程序，它相应于就其而言该计时器满期的无线电载体。为了举例说明，图2a中示出了消息210和211。
通过有条件的复数形式“计时器”，我们的意思是，可能存在单个公共计时器用于所有与RT相关的无线电载体以及单个公共计时器用于所有与NRT相关的无线电载体，或者可能存在这些种类中一个或两个种类的几个计数器。一种极端的情况是每个无线电载体都有它自己的计时器。这样一种安排将根据每个活动无线电载体的具体需要而非常灵活地确定重建程序，但是同时它也大大增加了对RNC和UE之间信令的需求。
按照已知的设备，专用控制信道消息202或203其中至少之一包括一个告诉UE它将用于一个计时器(典型的是RT计时器)的满期时间的信息元素。本发明可以引伸这样的定义，以便例如专用控制信道消息202和203都包括足够的、为所有计时器宣布可应用的满期时间的信息元素，或者每一个专用控制信道消息202和203告诉一个计时器的满期时间。
已知的重建计时器的满期值的选择是这样一种事实的结果，即现有技术的计时器必须适应例如仅存在与NRT有关的活动无线电载体的情况。在这种情况下，满期值可能远大于活动的、与RT有关的无线电载体存在情况中的值。应当注意，本发明考虑将已知的可选计时器用于与RT有关的无线电载体，而将一个完全固定的满期值用于管理就与NRT有关的无线电载体而言的无线电连接的重建的计时器。与现有的设备比较，后一种情况完全不用增加信令要求。
并非所有的无线电载体都与它们是否用于RT或NRT通信这样明确的指令有关。然而，所有的无线电载体都具有以非确认或确认模式RLC(无线电链路控制)的形式使用透明RLC或非透明RLC的特征。为了本发明的这个目的，我们可以定义将利用透明或非确认的RLC的无线电载体当作用于提供RT业务，且将利用确认的RLC的无线电载体当作用于提供NRT业务。
正如我们在上文本发明的概要中所指出的，本发明不仅可应用在测定RT和NRT类型的无线电载体相关的、敏感的重建定时类型，而且可用于按照连接的电路或分组交换特性、或者无线电载体的不同QoS(服务质量)特性，或者可特定于某一无线电载体或无线电载体组的一些其它特征，而修改重建定时。这种‘其它的’特征的例子是无线电接入载体，其可以使用一个或多个无线电载体。因此，独立的重建时间能够指配给每一个无线电接入载体或无线电接入载体组。无线电接入载体能够例如通过它们提供的业务类型或QoS简档来进行分类。单独的重建计时器能够分配给每个业务类型(或QoS简档)或者给一个业务类型组，在本专利申请中称为业务类型的‘分类’。
图2b示出了使用两个重建计时器的可选择的方法，尽管其中一个仍然用于与RT相关的无线电载体以及另一个用于与NRT相关的无线电载体。当出现无线电链路故障时，仅有与RT相关的无线电载体的计时器在时刻204起动。在UE中的RT计时器的满期时刻206，NRT计时器起动。UE中的NRT计时器从时刻206进行到时刻208。相应的，RNC中的NRT计时器在RT计时器的满期时刻207处起动，且它从时刻207进行到时刻209。不管有多少个计时器，至少部分地链接计时器的原理可以自然地被应用。在多个计时器存在的条件下，部分链接意味着一个计时器的满期时刻被用作至少另两个计时器的起动时刻。例如所有的无线电载体特定的、管理涉及NRT有关的无线电载体的RRC连接重建的计时器可以在与RT有关的无线电载体的单个计时器的满期时刻起动。
图3示出了按照本发明实施方案，安排UE或RNC操作的方法。如果活动无线电载体存在的状态301被步骤302中的检测通信故障中断，则在步骤303中起动重建计时器。步骤304检验UE是否在“服务区”内，在UE中，这是一个简单的检验，而在RNC中，步骤304意味着观察来自UE的RRC的连接重建消息是否已被接收。步骤304中肯定的结果导致启动RRC连接重建的步骤305。在重建完成后，计时器在步骤306中停止。
步骤304中否定的结果导致为了检验计时器是否仍在工作而轮询计时器的步骤307。如果满期的计时器在步骤308中被发现，UE就本地释放计时器已满期的那些无线电载体资源，以及可能将此部分释放的指令发送到UE中的上层协议层。在这一阶段，计时器已满期的那些无线电载体已被从RRC连接中删除。至于仍然有运行的重建计时器的那些无线电载体，UE仍处于可能重建RRC连接的状态。如果运用在图2b中的链接计时器的原理，则步骤309同样包括用满期计时器作为其起动点的那些“扩展”计时器的起动。
从RNC的观点来看，步骤309意味着本地释放计时器已满期的那些无线电载体的资源以及产生相应的RAB释放请求。
在步骤310中检验是否所有的计时器都满期。如果仍有一个计时器在运行，UE或RNC就返回到步骤304。然而，如果在这一级检测到“在服务区”，那么下面在步骤305中重建的启动仅涉及与那些仍有重建计时器运行的剩余无线电载体的RRC连接的重建。在所有的计时器满期后，UE在步骤311中进入完全的RRC空闲模式。至于RNC，在所有的计时器满期后，它向CN发送Iu释放请求消息并且在进入完整的RRC空闲模式之前，等待来自CN的响应。这些程序继续在RNC操作中的步骤311的部分。
上面我们没有考虑一种情况即：根据步骤305，涉及到至少一个无线电载体的RRC连接的重建已经启动，但在重建程序结束之前重建计时器使其满期。在上面的描述中，我们假设仅在步骤306处重建程序结束后，重建计时器才停止。一种解决方法是拥有自己的用于重建程序的计时器；下文中我们将这种计时器称为计时器T301或程序计时器。计时器T301在步骤305中的启动重建时刻起动。计时器T301的满期值表明尝试重建的最长的可允许时间。如果运行计时器T301，重建程序将继续(例如，移动站继续等待对它发送到网络的重建请求的应答)即使上文所述的一个或多个重建计时器满期。不管重建计时器满期与否，重建程序最后成功的结束也将导致重建。如果计时器T301满期，则意味着当前的重建尝试不成功，在这种情况下，可能出现从步骤305到步骤307的转移。在图3中的虚线示出了这种最后发生的转移。它使得要在重建计时器间循环轮询，以检验它们中的任何一个是否已在失败的尝试重建期间满期。
图4以状态图的形式示出了按照本发明的一个实施方案的UE或RNC的操作。状态401是相应于CELL-DCH状态的3GPP结构中的活动通信状态。无线电连接中的故障导致状态402，其中初始地重建与其所有最初无线电载体的RRC连接成为可能。如果UE发现自己在“服务区内”，就将转移到启动重建的状态403。在这儿，对RNC来说，检测到UE在‘服务区’内意味着接收到重建请求。然而，还从状态402转移到状态404和405是可能的。如果较高层“超时”指示中断太长以致于不能成功地恢复与RT有关的无线电载体，则转移到状态404。在引号中给出的术语“超时”是由于较高层的指示可能是基于其它的测量而不是直接计时：例如，计数器可能计数自检测到通信中的故障起已经经过的帧的数目或者其它的离散信息单元。从状态404有两个可能的转移：如果用于重建NRT连接的计时器在“处于服务区”被检测到之前满期，则转移到完全RRC空闲状态406，或者如果相反，则转移到先前提到的RRC连接重建状态403。如果发生从状态404到状态403的转移，则必须注意重建RRC连接仅包括那些(与NRT有关的)重建计时器没有满期的无线电载体。
在所述高层“超时”之前，如果由于某种原因，就与NRT有关的无线电载体而言用于重建RRC连接的计时器满期，则从状态402转移到状态405。之后，如果在检测到“处于服务区”之前出现较高层“超时”，则会转移到完全的RRC空闲状态406，或者如果相反，则转移到先前提到的RRC连接重建状态403。另外如果转移到状态403，必须注意重建RRC连接仅能包括那些(与RT有关的)较高层的“超时”没有满期的无线电载体。
图5简单示出了按照本发明的实施方案的一个UE的某个部分。天线501通过双工块502耦合到接收机块503和发射机块504。来自接收机块503的有效荷载数据的宿和到发射机块504的有效荷载数据的源是基带块505，该基带块505反过来耦合到与人或电子用户通信的用户接口块506。控制块507从接收机块503接收控制信息以及经过发射机块504传送控制信息。另外，控制块507控制块503，504和505的操作。
根据本发明，控制块507包括一个计时器和超时块510，其中实现所需的计时器和较高层的超时检测器。计时器和超时块510从满期值存储器511获得当前可应用的满期值，起动计时器和超时检测器作为对来自故障检测块512的信号的响应以及给模式控制块513提供一个含有计时器和超时检测器是否满期的信息。计时器和超时块510也被安排成通过停止任何运行的计时器和超时检测器来响应业务检测块513的信号。满期值存储器511典型的耦合到从网络接收信令消息中当前可应用满期值的信令检测器514。为了确定用于与剩余NRT相关的无线电载体的RRC连接重建的、固定较长的满期时间，满期值存储器511同样可以包括在其中存储的一个固定的满期时间值或多个固定的满期时间值。
图6定义了蜂窝无线电网络，更精确的是利用WCDMA的UMTS无线电网络，的典型的RNC的功能结构。本发明当然不必被认为是限制于此。本发明同样能用在其它类型的蜂窝无线电网络中。
图6中的RNC包括能连接几个控制处理单元的一个SFC(交换结构单元)601。典型的通过以并联冗余单元的形式提供硬件级的冗余以增强可靠性。MUX(多路复用单元)602能在多个处理单元和SFU601之间使用，以将处理单元的低比特率映射为SFU输入端口的高比特率。NIU(网络接口单元)603处理到不同接口(例如，向着节点B的Iub接口，向着其它RNC的Iur接口，向着核心网节点的Iu接口)的物理层连接。OMU(操作和维护单元)604包含RNC配置和故障信息并且能从外部操作和维护中心访问。SU(信令单元)605执行在RNC中需要的所有的控制和用户平面协议。因此，通过在RNC的信令单元中以类似于上文中结合图5描述的方式提供定时器和它们的控制功能，能够实施本发明。
存在某种已知的蜂窝无线电网络，该网络包括用于将某一时段的满期时间的值传送给终端的装置，在所述时段期间丢失的无线电连接的重建是可允许的。从本专利申请公开的内容来看，将把另一个满期时间值传递给终端的特征加入到这样一种蜂窝无线电网络中，是在本领域的技术人员的能力范围之内，既然这样，终端可以使用已传递的满期时间值之一来计算就用来提供实时业务的无线电载体而言，丢失无线电连接的重建是可允许的时段，以及使用另一个已传递的满期时间值之一来计算就用来提供非实时业务的无线电载体而言，丢失无线电连接的重建是可允许的时段。
在本专利申请中使用一些现有蜂窝无线电网络规范中的固定术语的措词或概念不应解释为是对本发明应用范围的限制。除非另作说明，否则依从的权利要求中公开的特征彼此是可组合的。

Claims (20)

1.一种确定一个时段的满期时间的方法，在所述时段期间包括至少一个无线电载体的丢失的无线电连接的重建是可允许的，其特征在于该方法包括步骤：
-确定一个时段的第一满期时间(206，207)，在所述时段期间就用于提供第一种类的一种或几种业务的无线电载体而言，该丢失的无线电连接的重建是可允许的，和
-确定一个时段的第二满期时间(208，209)，在所述时段期间就用于提供第二种类的一种或几种业务的无线电载体而言，该丢失的无线电连接的重建是可允许的。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于确定第一满期时间的步骤包括在蜂窝无线电网络的移动站(103，UE)，在控制消息(202，203)中从所述蜂窝无线电网络的一个网络节点(113，RNC)接收所述第一满期时间值的子步骤，以及确定第二满期时间的步骤包括在相同的控制消息(202，203)中从所述网络节点(113，RNC)接收所述第二满期时间值的子步骤。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于确定第一满期时间的步骤包括在蜂窝无线电网络的移动站(103，UE)，在第一控制消息(202)中从所述蜂窝无线电网络的一个网络节点(113，RNC)接收所述第一满期时间值的子步骤，以及确定第二满期时间的步骤包括在不同于所述第一控制消息(202)的第二控制消息(203)中从所述网络节点(113，RNC)接收所述第二满期时间值的子步骤。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于确定第一满期时间的步骤包括在蜂窝无线电网络的移动站(103，UE)，在控制消息(202，203)中从所述蜂窝无线电网络的一个网络节点(113，RNC)接收所述第一满期时间值的子步骤，以及确定第二满期时间的步骤包括从存储器(511)读取一个用于所述第二满期时间的固定值的子步骤。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于确定第一满期时间的步骤包括确定所述第一满期时间为这样一个时长的子步骤，所述时长是从检测到丢失的无线电连接(204)的时刻到就用来提供第一种类的一种或几种业务的无线电载体而言、在其后重建该丢失的无线电连接不再被允许的时刻(206，207)的持续时间，以及确定第二满期时间的步骤包括确定所述第二满期时间为这样一个时长的子步骤，所述时长是从检测到丢失的无线电连接(204)的时刻到就用来提供第二种类的一种或几种业务的无线电载体而言、在其后重建该丢失的无线电连接不再被允许的时刻(208，209)的持续时间。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于确定第一满期时间的步骤包括确定所述第一满期时间为这样一个时长的子步骤，所述时长是从检测到丢失的无线电连接(204)的时刻到就用来提供第一种类的一种或几种业务的无线电载体而言、在其后重建该丢失的无线电连接不再被允许的时刻(206，207)的持续时间，以及确定第二满期时间的步骤包括确定所述第二满期时间为这样一个时长的子步骤，所述时长是从就用来提供第一种类的一种或几种业务的无线电载体而言、在其后重建该丢失的无线电连接不再被允许的时刻(206，207)到就用来提供第二种类的一种或几种业务的无线电载体而言、在其后重建该丢失的无线电连接不再被允许的时刻(208，209)的持续时间。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于它包括步骤：
-确定多个满期时间(206，207)，每一个满期时间涉及一个时段，在所述时段期间，就用来提供多个种类之一的一种或几种业务的无线电载体而言，该丢失的无线电连接的重建是可允许的，其中所述数量大于2。
8.一种响应一状况，即：蜂窝无线电网络的移动站检测到其自身和蜂窝无线电网络中的网络节点之间无线电连接(301)中的故障(302)的方法，该方法包括步骤：
a)起动第一计时器(303)，
b)检验(304)移动站是否在服务区内，和
c)作为对移动站在服务区内的响应，启动该无线电连接(305)的重建，
其特征在于它包括步骤：
a′)起动第二计时器(303)，
d′)作为对该第一计时器达到第一满期值(205，308)而移动站未发现自己处在服务区内的响应，禁止就用来提供第一种类(309)的一种或几种业务的无线电载体而言、该无线电连接的重建，和
d″)作为对所述第二计时器达到第二满期值(206，310)而移动站未发现自己处在服务区内的响应，禁止就用来提供第二种类(311)的一种或几种业务的无线电载体而言、该无线电连接的重建。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于包括步骤：
-作为对完成步骤c)中启动的无线电连接的重建的响应，停止第一和第二计时器中还没有满期的那些计时器。
10.根据权利要求8的方法，其特征在于包括步骤：
-作为对在步骤c)中启动的无线电连接重建失败指示的响应，检验是否所述的第一和第二计时器中的任何一个达到它们的满期值，以及在所述的检验之后
d)作为对指明所述第一计时器达到第一满期值(205，308)这一结果的响应，禁止就用来提供第一种类(309)的一种或几种业务的无线电载体而言、无线电连接的重建，和
d′)作为对指明所述第二计时器达到第二满期值(206，310)这一结果的响应，禁止就用来提供第二种类(311)的一种或几种业务的无线电载体而言、无线电连接的重建。
11.根据权利要求8的方法，其特征在于包括步骤：
-作为对第一和第二计时器都已满期而移动站未发现自己处在服务区内的响应，本地释放所有为该失败的无线电连接分配的无线电资源。
12.根据权利要求8的方法，其特征在于起动第二计时器(303)的步骤与起动第一计时器(205，303)的步骤相一致。
13.根据权利要求8的方法，其特征在于起动第二计时器(303)的步骤与第一计时器达到第一满期值(206，308)的时刻相一致。
14.一种用于响应一种状况，即：蜂窝无线电网络中的网络节点检测到其自身和蜂窝无线电网络的移动站之间无线电连接(301)中的故障(302)的方法，包括步骤：
a)起动第一计时器(303)，
b)检验(304)来自移动站的连接重建请求是否已被接收，和
c)作为对来自移动站的已经被接收的连接重建请求的响应，启动无线电连接(305)的重建，
其特征在于包含步骤：
a′)起动第二计时器(303)，
d′)作为对第一计时器达到第一满期值(207，308)而来自移动站的连接重建请求还没有被接收的响应，禁止就用来提供第一种类(309)的一种或几种业务的无线电载体而言、该无线电连接的重建，和
d″)作为对所述第二计时器达到第二满期值(209，310)而来自移动站的连接重建请求还没有被接收的响应，禁止就用来提供第二种类(311)的一种或几种业务的无线电载体而言、该无线电连接的重建。
15.根据权利要求14的方法，其特征在于包括步骤：
-作为对完成在步骤c)中启动的无线电连接的重建的响应，停止第一和第二计时器中还没有满期的那些计时器。
16.根据权利要求14的方法，其特征在于包括步骤：
-作为对第一和第二计时器已满期而来自移动站的连接重建请求还没有被接收的响应，本地释放所有为该失败的无线电连接构成其一部分的通信连接分配的通信资源。
17.一种蜂窝无线电系统的通信设备，包括检测包含活动无线电载体的无线电连接中的故障的装置(512，605)，其特征在于它包括：
-确定一个时段的第一满期时间的装置(511，515，605)，在所述时段期间，就用来提供第一种类的一种或几种业务的无线电载体而言，该丢失的无线电连接的重建是可允许的，和
-确定一个时段的第二满期时间的装置(511，515，605)，在所述时段期间，就用来提供第二种类的一种或几种业务的无线电载体而言，该丢失的无线电连接的重建是可允许的。
18.根据权利要求17的通信设备，其特征在于它是蜂窝无线电系统的终端，以及所述用于确定第一满期时间的装置包括在控制消息中从蜂窝无线电网络的一个网络节点接收所述第一满期时间值的装置(515)，以及所述用于确定第二满期时间的装置包括在控制消息中从蜂窝无线电网络的所述网络节点接收所述第二满期时间值的装置(515)。
19.根据权利要求17的通信设备，其特征在于它是蜂窝无线电系统的终端，以及所述用于确定第一满期时间的装置包括在控制消息中从蜂窝无线电系统的基站接收所述第一满期时间值的装置(515)，以及所述用于确定第二满期时间的装置包括从存储器(511)读取先前存储的恒定的第二满期时间的装置。
20.根据权利要求17的通信设备，其特征在于它是一个向终端提供包括无线电载体的通信连接的蜂窝无线电网络的网络节点，以及它包括
-将用于一个时段的第一满期时间值传递到终端的装置，在所述时段期间，就用来提供第一种类的一种或几种业务的无线电载体而言，丢失的无线电连接的重建是可允许的，和
-将用于一个时段的第二满期时间值传递到终端的装置，在所述时段期间，就用来提供第二种类的一种或几种业务的无线电载体而言，丢失的无线电连接的重建是可允许的。
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