CN1726728A - 无线控制设备、无线通信系统及其操作控制方法 - Google Patents
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Abstract
响应于对寻呼处理启动的外部触发，CPS(41)根据包含在外部触发中的终端标识信息来确定寻呼组信息(S3)，并且将寻呼组信息传递到掌管用户平面的UPS (42)(S6)。UPS根据寻呼组信息产生用于寻呼的无线信道设置信息(S8)。在CPS和UPS之间传递的寻呼信息是寻呼组信息，该寻呼组信息不是依赖于无线的。当执行寻呼时，UPS将该信息转换成依赖于无线的信息。因此，RNC(4)的C－U分离变为可能，并且CPS和UPS可以在不依赖于彼此的情况下进行开发。
Description
背景技术
本发明涉及无线控制设备、使用该无线控制设备的无线通信系统及其操作控制方法，并且更具体而言，本发明涉及在W-CDMA蜂窝型无线通信系统中的无线控制设备(RNC：无线网络控制器)。
图10示出了作为移动通信系统的W-CDMA通信系统的体系结构。无线接入网(RAN)1包括无线控制设备(RNC)4和5以及节点B 6到9，并且经由Iu接口被连接到作为交换网络的核心网络(CN)3。节点B 6到9指的是执行无线发送和接收的逻辑节点，并且更具体而言，指的是无线基站。
在节点B和RNC之间的接口被称为Iub，并且将Iur接口定义为RNC之间的接口。每个节点B构成包括一个或多个小区在内的无线区域10，并且经由无线接口Uu被连接到移动设备(UE)2。节点B是无线信道的终点，RNC管理节点B，并且在执行软件越区切换时，RNC选择和同步无线路径。图10所示体系结构的细节被定义在3GPP(第3代伙伴计划)中，并且在“W-CDMA Mobile Communication Method”(由Maruzen出版于2001年，Keiji Tachikawa编著，第96-106页)中规定。
图11示出了在图10所示W-CDMA通信系统中的无线接口的协议体系结构。如图11所示，该协议体系结构由三个协议层组成，即由L1指示的物理层(PHY)11、由L2指示的数据链路层12，以及位于数据链路层12之上并由L3指示的网络层(RRC：无线资源控制)13。数据链路层L2包括两个子层，即MAC(媒体访问控制)121和RLC(无线链路控制)122。
图11中的椭圆形指示出层或子层之间的服务接入点(SAP)，并且在RLC 122和MAC 121之间的SAP提供逻辑信道。就是说，逻辑信道是所提供的从MAC 121到RLC 122的信道，这些逻辑信道根据传输信号的功能或逻辑特性来分类，并且由将被传输的信息的内容来表征。这种逻辑信道的示例是作为公共信道的CCCH(公共控制信道)和PCCH(寻呼控制信道)，以及作为专用信道的DCCH(专用控制信道)和DTCH(专用流量信道)。
MAC 121和物理层11之间的SAP提供传输信道。就是说，传输信道是从物理层11提供到MAC 121的信道，所述传输信道根据传输形式来分类，并根据经由无线接口利用什么方法来传输什么信息来表征。该传输信道的示例是FACH(前向接入信道)、RACH(随机接入信道)、PCH(寻呼信道)和DCH(专用信道)。
物理层11和数据链路层12由网络层(RRC)13经由提供控制信道的C-SAP来控制。图11所示的该协议体系结构的细节被定义在ARIBSTD-T36-25.301v.3.8中。
在一般的通信系统中，通信协议及其协议消息传输功能被称为控制平面(C平面)，并且用户数据传输功能被称为用户平面(U平面)。
在传统的RNC中，C平面(主要是RRC)和U平面(主要是RLC和MAC)构成在物理上被集成的设备。在其中如此集成C平面和U平面的传统RNC具有以下问题。
第一，在必要时，难以在不影响U平面的情况下提高C平面的处理能力。第二，在必要时，难以在不影响C平面的情况下提高U平面的处理能力。第三，当在C平面上过载时，U平面也会受到过载的影响。第四，当U平面上过载时，C平面也会受到过载的影响。
为了解决这些问题，可以利用RNC进行C-U分离(C平面和U平面之间的分离)。利用这种方法可以获得以下好处。就是说，由于可以彼此独立地开发C平面和U平面，因此提高了扩展性，并且由于可以灵活地控制C平面和U平面上的不同负载，因此提高了灵活性。
为了利用RNC执行C-U分离，设备不是被简单地分割，而是必须对现有接口(例如Iub、Iu和Uu)没有影响。还必须执行最优的分离，这种最优的分离使C和U之间的信号量最小化。
RNC将WCDMA系统中的寻呼信号发送到特定的UE。寻呼信号处理的激活由从CN到RNC的下述报告的接收来触发，所述报告指示被寻址到特定UE的用户数据已经到达(或者传入呼叫已经到达)。寻呼信号包括寻呼消息。寻呼信号具有附接信号，并且UE接收该附接信号，并且判断是否接收该寻呼信号。在附接信号上运载寻呼标识符PI(寻呼指示)。寻呼标识符PI对应于多个UE(IMSI：国际移动用户识别)。
更具体而言，在节点B和UE之间的无线信道中，寻呼信号被映射到S-CCPCH(辅助公共控制信道)中，S-CCPCH是下行公共信道。附接到该信号的信号是PICH(寻呼指示信道)，该PICH是用于发送关于每个寻呼组(被叫方组)的传入呼叫信息的出现/缺乏情况的信号。当该PICH告知属于某个寻呼组#n的UE去往寻呼组#n的传入呼叫已经到达时，该UE接收被映射到S-CCPCH中的相应无线帧中的PCH(寻呼信道)。
已经接收到该PCH寻呼信号的UE检查该寻呼消息是否包含该UE的终端号，如果包含该UE的终端号，则认为被寻址到该UE的用户数据已经到达(或者传入呼叫已经到达)。在寻呼消息上，可以运载多个UE的标识符(IMSI)。因此，即使在多个CN同时报告接收到传入呼叫时，也可以将这些报告复用到一个寻呼消息中。通过这种复用，可以减少整个寻呼消息的信号量。
RNC必须创建包含适当终端号的寻呼消息。该寻呼消息在某个特定定时被发送。如果UE知道该定时，则无需一直等待寻呼信号，从而可以节省功率。UE如此等待寻呼信号的状态被称为待机状态。UE在该待机状态中接收寻呼信号。如果寻呼信号的重复传输次数上升，则UE接收到该寻呼信号的可能性增大。但是，浪费了下行无线资源。
RNC计算寻呼信号对于某个UE的传输定时，并且将计算结果通知节点B。告知节点B的内容是用于生成将被附接于寻呼信号的信号(PICH)所需的信息，以及寻呼信号的传输定时。RNC必须指定节点B发送寻呼信号(附接于寻呼信号的信号)的定时。而且，RNC必须在该传输定时之前，将所需信号发送到节点B。另外，RNC必须将寻呼标识符PI确定为生成将被附接于寻呼信号的信号所需的信息。
当UE处于待机状态时，RNC不知道终端的准确位置。因此寻呼信号被发送到被称为寻呼区域的某个广阔区域。如果扩大寻呼区域，则提高了UE接收到寻呼信号的可能性。但是，会浪费下行无线资源。RNC必须选择适当的寻呼区域，并且指导包括在该区域中的节点B发送寻呼信号。
当在实现上述寻呼系统的RNC中执行C-U分离(C平面和U平面之间的分离)时，需要确定如何将寻呼信号从C平面发送到终端。如上所述，该C-U分离所必需的条件是不会影响现有接口(例如Iub、Iu和Uu)，并且使C和U之间的信号量最小化。
发明内容
本发明想要解决以上问题，并且本发明的目的在于提供无线控制设备、使用该无线控制设备的移动通信系统及其操作控制方法，利用本发明可以实现C-U分离，并且C平面和U平面可以彼此独立地开发和扩展。
根据本发明的无线控制设备是一种这样的无线控制设备，其包含用于控制关于移动终端的用户数据的传输的用户平面控制装置，以及用于控制作为控制信号的信令的传输的控制平面控制装置，并且该无线控制设备管理无线基站，其中所述控制平面控制装置包含寻呼组确定装置，该装置响应于用于激活寻呼过程的外部触发，并且基于包含在外部触发中的终端标识信息来确定寻呼组信息，该寻呼组信息指示由终端标识信息指定的移动终端所属的被叫方组，并且所述用户平面控制装置包含无线信道设置信息确定装置，该装置基于所述寻呼组信息来确定用于由无线基站产生的寻呼无线信道的设置信息。
根据本发明的无线通信系统是一种这样的无线通信系统，其包含：经由无线信道来终止(terminate)移动终端的无线基站；无线控制设备，该无线控制设备包含用于控制关于所述移动终端的用户数据的传输的用户平面控制装置，以及用于控制作为控制信号的信令的传输的控制平面控制装置，并且所述无线控制设备管理所述无线基站；以及管理无线控制设备的核心网络，其中所述控制平面控制装置包含寻呼组确定装置，该装置响应于用于激活寻呼过程的外部触发，并且基于包含在外部触发中的终端标识信息来确定寻呼组信息，该寻呼组信息指示由终端标识信息指定的移动终端所属的被叫方组，并且所述用户平面控制装置包含无线信道设置信息确定装置，该装置基于寻呼组信息来确定对由无线基站产生的寻呼无线信道的设置信息。
根据本发明的无线控制设备的操作控制方法是一种对如下的无线控制设备的操作控制方法，所述无线控制设备包含用于控制关于移动终端的用户数据的传输的用户平面控制单元，以及用于控制作为控制信号的信令的传输的控制平面控制单元，并且所述无线控制设备管理无线基站，所述无线控制设备的操作控制方法包含以下步骤：在控制平面控制单元中，响应于用于激活寻呼过程的外部触发，并且基于包含在外部触发中的终端标识信息来确定指示移动终端所属被叫方组的寻呼组信息；以及在用户平面控制单元中，基于所述寻呼组信息来确定对于由无线基站产生的寻呼无线信道的设置信息。
附图说明
图1是包括应用本发明实施例的无线控制设备(RNC)的系统框图；
图2是图1所示CPS的功能框图；
图3是图1所示UPS的功能框图；
图4是本发明实施例的全部操作的序列图；
图5是寻呼区域确定单元的操作流程图；
图6示出了寻呼组确定表的示例图；
图7是寻呼消息创建单元的操作流程图；
图8示出了寻呼区域转换表的示例图；
图9是寻呼无线信道设置信息确定单元的操作流程图；
图10示出了W-CDMA移动通信系统的系统体系结构；以及
图11示出了图10所示的RAN中的协议体系结构图。
具体实施方式
下面将参考浮屠来描述本发明的实施例。图1是应用本发明实施例的RNC的C-U分离结构的功能框图，并且在图1中与图11相同的标号指代相同的组成元件。如图1所示，RNC 4被划分为C平面服务器(CPS：控制平面服务器)41和U平面服务器(UPS：用户平面服务器)，其中CPS等同于掌管控制信令传输的C平面的控制平面控制装置，而UPS等同于掌管控制用户数据传输的U平面的用户平面控制装置。
CPS 41具有产生和终止在位于UPS 42上层的RRC 13中的RRC消息的功能，而UPS 42具有MAC 121和RLC 122所提供的功能。通过使用UPS 42中的MAC 121所提供的功能或者RLC 122所提供的功能来执行在移动设备(UE)2和RNC 4之间的RRC信令，然后将RRC信令传输到CPS 41中的RRC 13。
在如图11所示的现有RNC的协议体系结构中，以上安排允许由L1指示的物理层(PHY)11被分离到节点B(无线基站)6中，由L2指示的数据链路层12被分离到UPS 42中，并且由L3指示的网络层13被分离到CPS 41中。注意，在图1中，由于在MAC 121和RLC 122之间的连接等同于图11中所示的连接，因此省略了该连接。
在CPS 41中的RRC 13通过使用提供控制信道的C-SAP(控制服务接入点)来控制节点B中的物理层11和UPS 42中的MAC 121和RLC122。而且，CPS 41终止和处理RNC 4与MSC(移动交换中心)31或SGSN(服务GPRS(通用分组无线服务)交换节点)32之间的信令。
MSC 31具有信道交换功能，SGSN 32具有分组交换功能，并且这两者中的每一个都被包括在图10所示的核心网络(CN)3中。用户数据经由UPS 42和节点B在移动设备(UE)2和MSC 31或SGSN 32之间进行交换。
通过使用如上所述的图1所示的设备布置，可以获得具有高度可扩展性的系统配置。就是说，可以只添加CPS 41以便提高信令性能，并且可以只添加UPS 42以便增大用户数据的传输速率。而且，由于UPS 42中的单独的功能在各个相应的设备之间不相关，而是受控于CPS 41中的RRC13，因此可以将这些功能实现为独立的设备。
图2是图1所示的CPS 41的寻呼过程的功能框图，并且具有如下所述的六个功能。外部触发接收单元101是接收如下外部消息的功能部分，所述外部消息用于激活确定寻呼所需消息的操作。寻呼区域确定单元102在与寻呼区域相关的信息被包含在外部消息中的情况下，基于所述与寻呼区域相关的信息来确定寻呼消息传输区域，并且在外部消息中不包含所述信息的情况下，将预定的区域确定为寻呼消息传输区域。
寻呼组确定单元103基于包含在外部消息中的被叫方的终端号(IMSI)来确定寻呼组。寻呼组指示间歇性接收特定寻呼消息的终端组(被称为被叫方组)，并且通过基于包含在外部消息中的被叫方的终端号查找寻呼组确定表110，来确定寻呼组。
寻呼消息创建单元105具有创建寻呼消息的功能。寻呼消息指的是将通过使用寻呼无线信道(S-CCPCH)而被发送到终端的信息。间歇性接收寻呼消息的终端利用该消息检查传入呼叫是否已经到达。
寻呼消息格式转换单元106执行注入填充、分割和级联之类的处理，以便赋予寻呼消息适合于相应无线信道的位尺寸。随后，寻呼消息被处理成适合被传输到PHY层L1(图1)的数据长度。
信息传输单元107传输寻呼UPS 42所需的信息。所需信息例如包含上述寻呼区域、寻呼组和寻呼消息。
控制单元108是CPU(计算机)，并且通过读出存储在存储器109中的程序，并且跟随被读出程序的顺序来控制单元101到107的操作。存储器109包括CPU 108的工作RAM，以及存储程序的ROM。
图3是图1所示的UPS 42的寻呼过程的功能框图，并且具有如下所述的五个功能。信息接收单元201具有接收从CPS 41收到的寻呼所需的信息的功能，并且接收寻呼区域、寻呼组和寻呼消息。
寻呼区域转换单元202将寻呼区域转换成物理区域，即从指定逻辑区域的寻呼区域中指定特定的无线基站(或站点)，并且指定属于该无线基站的特定小区。该转换是通过使用寻呼区域转换表203来完成的。
寻呼无线信道设置信息确定单元204从寻呼组中确定作为寻呼无线信道设置信息的CFN(连接帧号)以及寻呼标识符PI。在上述WCDMA系统中，执行间歇性接收的终端首先接收附接到S-CCPCH的信道PICH，以作为运载寻呼消息的无线信道。如前所述，被附接的信道PICH包含对应于该终端所属寻呼组(被叫方组)号的寻呼标识符PI，并且属于该组的终端接收被映射到接下来运载寻呼消息的无线信道S-CCPCH中的相应无线帧中的PCH。
因此，在节点B中，产生用于运载寻呼消息的无线信道(S-CCPCH)和附接到该无线信道的信道(PICH)。CFN和PI(寻呼无线信道设置信息)是设置这些寻呼无线信道所必需的，并且由寻呼无线信道设置信息确定单元204来确定CFN和PI。
寻呼无线信道设置信息确定单元204还基于当前无线帧数来确定用于发送寻呼消息的无线帧数。这可以使从产生外部触发到由终端接收寻呼消息之间的时间最小化。
信息传输单元205将发送寻呼消息所需的信息发送到节点B，即在比寻呼无线信道设置信息确定单元204所确定的用于寻呼消息传输的无线帧号更早的定时处，将信息发送到节点B。
控制器206是CPU(计算机)，并且通过读出存储在存储器207中的程序，并且跟随被读出程序的顺序来控制单元201到205的操作。存储器207包括CPU 206的工作RAM，以及存储程序的ROM。
下面将解释本发明的实施例的操作。图4示出了该实施例的操作流程概要的序列图。步骤1指示外部触发的接收，并且该步骤由图2所示的外部触发接收单元101所处理。例如在WCDMA系统中，“外部”等同于告知来自CN 3的MSC 31/SGSN 32(图1)的传入呼叫的信号，并且RANAP(无线接入网应用部分)协议的寻呼消息是一个示例。该信号有时包含寻呼区域以及终端标识符。
也可能连接到因特网，并且在这种情况下，包括被用在IP网络中的SIP(会话初始协议)的INVITE接收。在这种情况下，直接从因特网发送用户数据，因此用户数据本身就是外部触发。这种用户数据的一个示例是附接了IPv6(因特网协议版本6)头部的数据，并且该头部具有终端的IPv6地址，以作为目的地址。
步骤S2指示寻呼区域的确定，并且示出了图2所示的寻呼区域确定单元102的处理。如果在步骤S1中包含属于寻呼区域的信息，则基于该信息来执行所述确定。如果未包含该信息，则选择预定的寻呼区域。
图5示出了寻呼区域确定步骤S2。如果接收到外部触发(步骤S201)，则检查是否包含寻呼区域信息(步骤S202)，并且如果不包含这样的信息，则设置预定的寻呼区域(步骤S204)。另一方面，如果在步骤S202中包含寻呼区域信息，则检查寻呼区域信息是否可用在CPS和UPS之间(步骤S203)，并且如果寻呼区域信息可用(例如如果该信息是包含在RANAP寻呼消息中的寻呼区域信息)，则随后将该信息直接用作寻呼区域信息(步骤S205)。如果在步骤S203中发现寻呼区域信息不可用，则执行在步骤S204中的处理。
步骤S3是寻呼组的确定，并且由寻呼组确定单元103来执行该处理。如上所述，在步骤S1中接收到的信号包含被叫方的终端号。基于终端号，寻呼组(被叫方组)被指定。例如，通过将如图6所示的寻呼组确定表110(图2)安装在CPS中来实现该步骤。注意，对于IP分组，通过利用目的地址作为关键字查找准备好的转换表，来确定终端号。除了准备该转换表之外，还可以参考外部服务器，该外部服务器具有IPv6地址和终端号之间对应关系的信息。从通过使用寻呼组确定表110确定的终端号中，可以确定寻呼组。
步骤S4是寻呼消息的创建，这是寻呼消息创建单元105的处理。在3GPP标准中，该寻呼消息等同于基于RRC协议的寻呼类型1消息，并且可以在该消息上运载终端标识符(终端号)。而且，不同于上述RANAP寻呼消息，可以在一个寻呼类型1消息上运载多个终端标识符。如果多个CN通知呼叫接收，则与这些呼叫接收的通知相对应的终端标识符可以被叠加。
图7示出了该寻呼消息创建过程的流程图。定时器被激活，以在某段预定时间内等待外部消息(步骤S301)。在该段时间期间，从自外部发送的消息中提取出终端标识符(步骤S302和S303)。注意，对于来自因特网的IPv6分组，在寻呼组确定过程(步骤S3)中获得的终端号(终端标识符)被使用。
基于如此获得的终端标识符，创建RRC寻呼类型1消息。如果接收到多个外部消息，则如上所述执行复用，但是，如果多个消息中的一些对应于相同的终端标识符，则通过只将这些相同的终端标识符之一与其他终端标识符复用来创建消息(步骤S304和S305)。
步骤S5是寻呼消息的格式转换，这由寻呼消息格式转换单元106来处理。在3GPP标准中，基于RRC的寻呼类型1消息在RLC和MAC中以所谓的透明方式被处理。因此寻呼类型1消息本身在UPS中不经受任意的格式转换。但是，当消息经由RLC和MAC被传输到PHY时，数据长度必须一直不变。由于UPS不对包含接收自CPS的寻呼类型1消息的数据进行处理，因此CPS必须获得用于将数据传输到PHY所需的数据长度。
因此，如果寻呼消息的位长度不适合于寻呼无线信道，CPS则执行诸如填充、分割和级联之类的处理，以便获得适当的长度。
步骤S6是消息从CPS到UPS的传输，这是信息传输单元107的操作。上述在步骤S2到S5中确定并创建的寻呼区域、寻呼组和寻呼消息被从CPS传输到UPS。
以上是由CPS执行的处理(功能)，由UPS执行的处理(功能)将在下面进行解释。来自CPS的寻呼区域、寻呼组和寻呼消息被UPS的信息接收单元201(图3)所接收，并且在步骤S7中，寻呼区域被转换为节点B的数目或小区数目。该转换过程由图3所示的寻呼区域转换单元202来执行。基于寻呼区域来指定用于寻呼消息传输的物理区域，并且使用如图8所示的寻呼区域转换表203(图3)来执行转换过程。例如，当寻呼区域是1001时，将寻呼消息发送到具有节点B号50到52的节点B，或者具有小区号10到14的小区。
步骤S8是使用寻呼组的寻呼无线信道设置信息确定过程，这是图3所示的寻呼无线信道设置信息确定单元204的功能。更具体而言，寻呼组被转换成寻呼消息传输定时和间歇性接收定时的信息，即逻辑的寻呼组被转换成与无线信道相关的参数。例如，WCDMA系统使用如下参数，例如利用其传输寻呼消息的无线帧号(CFN：连接帧号)，以及将在附接于运载寻呼消息的无线信道(S-CCPCH)的信道(PICH)上运载的终端的组号(寻呼标识符：PI)。
基于通过使UPS和节点B同步而获得的当前无线帧号，来确定用于传输寻呼消息的无线帧号CFN。这可以缩短从CPS接收到外部触发到终端接收到寻呼消息之间的时间。
如上所述，RRC寻呼类型1消息被通过PHY层L1(11)映射到作为无线信道的S-CCPCH。而且，作为附接信道的PICH运载作为终端组号的寻呼标识符PI，并且处于待机状态的每个终端以一定的周期检查该PICH。该周期被称为间歇性接收定时。如果终端检测到被寻址到它的寻呼消息已经到达，该终端则接收相应的无线帧内(intra-radio-frame)PCH，该无线帧内PCH被映射到S-CCPCH，并且在超过预定时间时，被从PICH中发送出去。因此，终端的间歇性接收时间必须被调整为与S-CCPCH和PICH的传输时间相匹配。还必须准备用于创建PICH所需的信息。
UPS和节点B通过Iub接口而被连接，并且数据必须在UPS和节点B之间以被称为帧协议(FP)的格式进行交换。为每种信道类型定义该FP的格式，并且寻呼信道的格式包含传输定时(CFN)、作为生成PICH所需信息的PI位图，以及具有用于被传输到PHY层所需数据长度的寻呼消息(RRC：寻呼类型1)。
UPS创建传输定时以及生成PICH所需的信息，并且从CPS传输的寻呼组是创建这些条信息的基础。在3GPP中，诸如终端标识符IMSI、间歇性接收定时、通过使UPS和节点B同步而获得的当前CFN以及用于传输寻呼消息的S-CCPCH的数目之类的参数被定义为用于生成PICH所需的传输定时和信息。从这些参数中推导CFN和PI位图的计算方法被定义在3GPP中，并且被公开在“3GPP TS25.304v3.7.0(Release 99)”第29页中。
图9示出了该寻呼无线信道设置信息确定过程的细节的流程图。首先，当接收到寻呼组的数据时(步骤S401)，从该寻呼组中获得诸如IMSI、间歇性接收间隔和S-CCPCH数目之类的参数，以作为用于生成PICH所需的信息(步骤S402)。由于UPS具有指示寻呼组和这些参数之间关系的表，因此它可以获得这些参数。
然后，获得当前CFN(步骤S403)。从诸如IMSI和间歇性接收间隔之类的参数和当前CFN中确定CFN和PI位图。该确定方法也是在上述3GPP的参考中所定义的方法。如此获得的寻呼无线信道设置信息的传输定时是基于当前CFN而被确定，因此，信息被提早发送到节点B(步骤S405)。就是说，信息在早于步骤S8中确定的用于传输寻呼消息的无线帧号CFN的定时处，被发送到无线基站。
在步骤S10中，通过使用寻呼无线信道(S-CCPCH和PICH)将寻呼消息从无线基站发送到终端。
下面将详细描述本实施例的功能。用于寻呼过程的RNC的功能包括寻呼消息创建功能、确定从节点B发送寻呼信号的定时(无线帧号)的功能、在节点B中生成将被附接于寻呼信号的信号的寻呼标识符确定功能，以及寻呼区域确定功能。
由于寻呼消息等同于控制信号，因此控制平面控制装置掌管寻呼消息创建功能。
当控制平而控制装置将要执行确定从节点B发送寻呼信号的定时(无线帧号)的功能时，控制平而控制装置与节点B必须彼此同步。而且，由于寻呼消息本身经由控制平面控制装置被传输到用户平面控制装置，再传输到节点B，因此用户平而控制装置和节点B必须彼此同步。因此，节点B必须与控制平面控制装置和用户平面控制装置两者都同步。这意味着用于同步的信号量被C-U分离所增大。因此，如果用户平面控制装置确定传输定时，则节点B只需要与用户平面控制装置同步，但是用于将确定传输定时所需信息从控制平面控制装置传输到用户平面控制装置的装置是必需的。
当控制平面控制装置将要执行在节点B中生成将被附接于寻呼信号的信号的寻呼标识符确定功能时，寻呼标识符PI必须与寻呼消息一起被传输到用户平面控制装置。但是，由于寻呼消息和寻呼标识符是在不同层中的多条信息(寻呼消息处于RRC中，寻呼标识符PI处于PHY中)，因此以相同方式处理这些条信息的做法是不合逻辑的。虽然在由用户平面控制装置确定寻呼标识符的情况下可以避免这个问题，但是用于将确定寻呼标识符所需的信息从控制平面控制装置传输到用户平面控制装置的装置是必需的。
当用户平面控制装置将要执行寻呼区域确定功能时，如果多个用户平面控制装置管理相同的节点B，这些用户平面控制装置则必须被调整，以便不会有寻呼信号的传输发生多次，并且这种调整增大了用户平面控制装置之间的信号量。当由控制平面控制装置执行该确定时，可以执行设置，以便使不同的节点B不会将寻呼信号传输到相同的用户平面控制装置。
从以上描述中可知，必须解决以下两个问题。第一个问题是哪个节点将计算寻呼定时，并且第二个问题是哪个节点将确定寻呼区域。
第一个问题是控制平面控制装置和用户平面控制装置中的哪一个将执行计算寻呼传输定时的功能。该功能还可以被划分成以下两个功能：确定用于启动寻呼信号传输的无线帧号的功能，以及在比确定无线帧号更早的定时处，将寻呼信号传输到节点B的功能。为了实现该功能，必须知道当前的无线帧号。而且，在节点B中确定用于创建被附接于寻呼信号(S-CCPCH)的信号(PICH)的信息的功能是必需的。在该附接信号上运载寻呼标识符PI。寻呼标识符PI对应于多个UE(IMSI)。因此，必须确定寻呼信号传输目的地的UE(IMSI)所对应的寻呼标识符PI。
第二个问题是控制平面控制装置和用户平面控制装置中的哪一个将执行确定合适的寻呼区域的功能。如果多个用户平面控制装置管理相同的节点B，则必须对用户平面控制装置进行调整，从而不会发生多次寻呼信号传输。为了解决这些问题，控制平面控制装置和用户平面控制装置必须具有以下功能。
用于寻呼的六个必需的功能被安装在控制平面控制装置中。即，(1)接收外部消息的功能，所述外部消息激活确定寻呼所需信息的操作。外部消息包括指示传入呼叫已经到达特定终端的信息。可替换地，外部消息是去往特定终端的用户数据本身。
(2)确定寻呼区域的功能(第二个问题的解决方法)。寻呼区域是具有相同内容的寻呼消息的传输区域。如果外部消息包含与寻呼区域相关的信息，则基于该信息确定寻呼区域。
(3)确定寻呼组的功能(第一个问题的解决方法)。寻呼组是间歇性接收特定寻呼消息的终端组。寻呼组是基于包含在外部消息中的被叫方终端号来确定的。
(4)寻呼消息创建功能。寻呼消息是通过使用寻呼无线信道(S-CCPCH)被发送到终端的信息。执行间歇性接收的终端通过检查该消息来检查是否存在传入呼叫。
(5)转换寻呼消息的格式的功能。填充、分割和级联被执行，以将寻呼消息转换成适合于相应无线信道的位尺寸。如果用户平面控制装置不具有它，则该功能是有效的。
(6)将寻呼所需信息传输到用户平面控制装置的功能。这种所需信息包括上述寻呼区域、寻呼组和寻呼消息。
安装在用户平面控制装置中的寻呼所需功能是以下五个功能。(1)接收来自控制平面控制装置的寻呼所需信息的功能。该功能接收上述寻呼区域、寻呼组和寻呼消息。
(2)将寻呼区域转换成物理区域的功能(第二个问题的解决方法)。从指定逻辑区域的寻呼区域中指定特定的无线基站(或站点)，并且指定该无线基站所属的特定小区。
(3)将寻呼组转换成寻呼无线信道设置信息的功能(第一个问题的解决方法)。该功能将逻辑寻呼组转换成与无线信道相关的参数。在WCDMA系统中，执行间歇性接收的终端首先接收附接于S-CCPCH(作为运载寻呼消息的无线信道)的信道PICH。如上所述，所附接的信道PICH包含寻呼标识符PI，并且属于该PI的终端随后接收运载寻呼消息的无线信道S-CCPCH。节点B产生运载寻呼消息的无线信道以及附接于该无线信道的信道。所述“寻呼无线信道设置信息”是关于运载寻呼消息的无线信道和附接于该无线信道的信道的设置信息。该设置信息例如包含用于传输寻呼消息的无线帧号以及将在所附接的信道上运载的终端的寻呼组号。
(4)获取当前无线帧号的功能(第一个问题的解决方法)。该功能是确定上述“寻呼无线信道传输定时”所必需的。该功能还是确定用户平面控制装置将关于寻呼消息的信息发送到无线基站的定时所必需的。利用该功能，可以在接收到控制平面控制装置的触发之后，将寻呼消息以最小时差发送到终端。
(5)将寻呼所需信息传输到节点B的功能。如上所述，在基于转换自逻辑信息的物理信息而将信息传输到节点B的WCDMA系统中，将以下信息传输到特定小区所属的节点B。即，所述信息包含与寻呼相关的无线信道的传输定时、用于检查是否发送了被寻址到执行间歇性接收的终端所属的寻呼组的寻呼消息所需的信息，以及寻呼消息。
上述第一个问题是通过使用被称为控制平面控制装置和用户平面控制装置之间的寻呼组的概念来解决的。用户平面控制装置从寻呼组和节点B之间的同步信息中导出寻呼信号传输定时和寻呼标识符PI。这致使无需以相同方式处理在不同层中的信息。而且，由于通过被称为寻呼组的概念而隐藏WCDMA所特有的无线参数，因此本发明可应用于使用寻呼的其他移动通信系统。
上述第二个问题是通过利用控制平面控制装置确定寻呼区域来解决的，这样做消除了对用户平面控制装置之间的那些信号的需求，从而避免相同的节点B发送相同的寻呼信号。
如上所述，掌管控制平面的CPS响应于用于激活寻呼过程的外部触发，基于包含在该外部触发中的终端标识信息来确定寻呼组信息，并且将该寻呼组信息传输到掌管用户平面的UPS，并且UPS基于寻呼组信息来产生寻呼无线信道设置信息，从而达到以下效果。
即，在CPS和UPS之间传输的寻呼信息是寻呼组信息，该寻呼组信息不是依赖于无线的(radio-depending)(即独立于诸如WCDMA之类的任意无线方案)，并且当执行寻呼时，UPS将该信息转换成依赖于无线的信息。因此，作为无线控制设备的RNC的C-U分离成为可能，C平面和U平面可以在不依赖于彼此的情况下进行开发，并且应用在C平面和U平面上的负载可以在彼此不同的情况下被灵活控制。
Claims (20)
1.一种无线控制设备，该无线控制设备包含用于控制关于移动终端的用户数据的传输的用户平面控制装置，以及用于控制作为控制信号的信令的传输的控制平面控制装置，并且所述无线控制设备管理无线基站，所述无线控制设备的特征在于，
所述控制平面控制装置包含寻呼组确定装置，该装置响应于用于激活寻呼过程的外部触发，并且基于包含在所述外部触发中的终端标识信息来确定寻呼组信息，该寻呼组信息指示由所述终端标识信息指定的移动终端所属的被叫方组，并且
所述用户平面控制装置包含无线信道设置信息确定装置，该装置基于所述寻呼组信息来确定对由所述无线基站产生的寻呼无线信道的设置信息。
2.如权利要求1所述的无线控制设备，其特征在于，所述控制平面控制装置和用户平面控制装置在物理上彼此分离。
3.如权利要求1所述的无线控制设备，其特征在于，所述寻呼组确定装置通过使用用于所述终端标识信息和寻呼组信息的转换表来确定所述寻呼组信息。
4.如权利要求1所述的无线控制设备，其特征在于，所述无线信道设置信息确定装置基于在所述无线基站中的无线信道的当前传输帧号和所述寻呼组信息，来确定对应于在所述信道上运载的所述寻呼组的寻呼标识符信息和所述寻呼无线信道的传输帧号信息，以作为设置信息。
5.如权利要求1所述的无线控制设备，其特征在于，所述控制平面控制装置还包含用于创建寻呼消息的装置。
6.如权利要求5所述的无线控制设备，其特征在于，所述控制平面控制装置还包含用于确定寻呼区域信息的装置，所述寻呼区域信息用于指定所述寻呼消息将被发送到的无线基站。
7.如权利要求6所述的无线控制设备，其特征在于，所述用户平面控制装置根据寻呼区域信息将所述寻呼消息和设置信息发送到所述无线基站。
8.一种无线通信系统，包含：
无线基站，其经由无线信道来终止移动终端；
无线控制设备，该无线控制设备包含用于控制关于所述移动终端的用户数据的传输的用户平面控制装置，以及用于控制作为控制信号的信令的传输的控制平面控制装置，并且所述无线控制设备管理所述无线基站；以及
管理所述无线控制设备的核心网络，所述无线通信系统的特征在于，
所述控制平面控制装置包含寻呼组确定装置，该装置响应于用于激活寻呼过程的外部触发，并且基于包含在所述外部触发中的终端标识信息来确定寻呼组信息，该寻呼组信息指示由所述终端标识信息指定的移动终端所属的被叫方组，并且
所述用户平面控制装置包含无线信道设置信息确定装置，该装置基于所述寻呼组信息来确定对由所述无线基站产生的寻呼无线信道的设置信息。
9.如权利要求8所述的无线通信系统，其特征在于，所述控制平面控制装置和用户平面控制装置在物理上彼此分离。
10.如权利要求9所述的无线通信系统，其特征在于，所述控制平面控制装置还包含用于创建寻呼消息的装置。
11.如权利要求10所述的无线通信系统，其特征在于，所述控制平面控制装置还包含用于确定寻呼区域信息的装置，所述寻呼区域信息用于指定所述寻呼消息将被发送到的无线基站。
12.如权利要求11所述的无线通信系统，其特征在于，所述用户平面控制装置根据所述寻呼区域信息将所述寻呼消息和设置信息发送到所述无线基站。
13.如权利要求12所述的无线通信系统，其特征在于，所述无线基站基于所述设置信息，将所述寻呼消息发送到所述移动终端。
14.一种无线控制设备的操作控制方法，所述无线控制设备包含用于控制关于移动终端的用户数据的传输的用户平面控制单元，以及用于控制作为控制信号的信令的传输的控制平面控制单元，并且所述无线控制设备管理无线基站，所述无线控制设备的操作控制方法的特征在于包含以下步骤：
在所述控制平面控制单元中，响应于用于激活寻呼过程的外部触发，并且基于包含在所述外部触发中的终端标识信息来确定指示移动终端所属被叫方组的寻呼组信息；以及
在所述用户平面控制单元中，基于所述寻呼组信息来确定对于由所述无线基站产生的寻呼无线信道的设置信息。
15.如权利要求14所述的操作控制方法，其特征在于，
所述控制平面控制单元和用户平面控制单元在物理上彼此分离，并且
所述方法还包含将所述寻呼组信息从所述控制平面控制单元发送到所述用户平面控制单元的步骤。
16.如权利要求14所述的操作控制方法，其特征在于，所述确定寻呼组信息的步骤包含以下步骤：通过使用对于所述终端标识信息和寻呼组信息的转换表，来确定所述寻呼组信息。
17.如权利要求14所述的操作控制方法，其特征在于，所述确定无线信道设置信息的步骤包含以下步骤：基于在所述无线基站中的无线信道的当前传输帧号和所述寻呼组信息，来确定对应于在所述信道上运载的寻呼组的寻呼标识符信息和所述寻呼无线信道的传输帧号信息，以作为所述设置信息。
18.如权利要求14所述的操作控制方法，其特征在于，在所述控制平面控制单元中，还包含创建寻呼消息的步骤。
19.如权利要求18所述的操作控制方法，其特征在于，在所述控制平面控制单元中，还包含确定寻呼区域信息的步骤，所述寻呼区域信息用于指定所述寻呼消息将被发送到的无线基站。
20.如权利要求19所述的操作控制方法，其特征在于，在所述用户平面控制单元中，还包含以下步骤：根据所述寻呼区域信息，将所述寻呼消息和设置信息发送到所述无线基站。
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