CN1762111A - 用于在无线通信系统中执行快速呼叫建立的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于在无线通信系统中当处于休眠状态的一个用户代理(UA)发出业务发送请求时快速处理呼叫的方法和系统，所述无线通信系统包括与至少两个用户代理同时执行组通信的接入网络(AN)。用户代理变换到基于挂起模式的休眠状态。一时隙循环索引值被设置为第一时隙循环索引值以用于基于挂起模式的休眠状态下的时隙模式操作，并且将第一时隙循环索引值通知给所述AN。根据由AN使用第一时隙循环索引值所调整的寻呼时间接收寻呼消息。当在基于挂起模式的休眠状态下产生要发送的数据时，在UA变换到激活状态后建立业务信道。

Description

用于在无线通信系统中执行快速呼叫建立的方法和系统

技术领域

本发明涉及一种无线通信方法和系统。特别是，本发明涉及一种用于执行快速呼叫建立的方法和系统。

背景技术

典型的移动通信系统可以根据其用途被划分成能够支持语音服务的系统和能够支持数据服务的系统。典型移动通信系统的例子是码分多址(CDMA)系统。当今CDMA系统中只支持语音服务的系统遵从国际标准(IS)-95和基于IS-95的协议，IS-95标准和基于IS-95的协议在这里被应用作为参考。移动通信系统正在发展成能够支持高速数据服务的系统。例如，第一代CDMA2000的第一演变(称作“CDMA20001X”)被设计成同时支持语音服务和高速数据服务。

根据移动通信系统的发展，用户的各种需要除了包括点到点通信以外，还包括在蜂窝电话中的多媒体信息传输、广播服务接收和即按即说(push-to-talk，PTT)服务。

在用户使用处于登录状态的UA上显示的信息，选择一组朋友、一组其它的用户或者期望通信的另一个用户之后，当呼叫PTT服务时，能够提供PTT服务的网络建立一对一的通信路径和组间通信路径，从而可以经过所建立的通信路径执行通信。具体地说，所述PTT服务允许用户通过简单地按下PTT按键立即开始交谈，这种执行与传统的电话服务是不同的。可以通过PTT服务低成本地执行在三个或更多个加入者之间的组通信。例如，基于PTT服务的通信用途包括工作组通信、安全通信、施工地点通信和军用通信等。

图1的方框图示出了用于在CDMA20001X系统中提供PTT服务的网络。

参看图1，PTT服务网络包括：用户代理(UA)10，用于基于CDMA20001X标准执行无线接入；和CDMA20001X接入网络(AN)20，用于经过无线信道执行与UA 10分组通信。PTT服务网络包括：分组数据服务节点(PDSN)30，用于使用例如因特网协议(IP)向AN 20发送分组数据；和经过IP网络40连接到PDSN 30的PTT服务器50，用于提供PTT服务。

UA 10支持PTT服务并配有PTT按键(未示出)。

PTT服务器50管理PTT会话，并将语音分组从发言者转发给一组听众。

在PTT服务网络中，PTT服务协议可以使用用于信令传输的会话启动协议(SIP)和用于实时语音分组传输的实时传输协议(RTP)。这里，SIP是一种基于一对一通信的信令协议，或是一种在服务器和客户机之间开始通信之前允许交换所请求的会话信息或在通信结束之后消除所请求的会话信息的信令协议。

在传统的无线通信系统中，所述UA启动语音和分组数据服务的呼叫，如果没有数据产生则在休眠状态下等待，而如果产生数据则重新激活业务信道。当UA发送电话呼叫给相邻的UA时，该相邻UA的扬声器在产生回铃音之后开始发出几秒钟的铃音。由于如上所述传统无线通信系统的呼叫建立过程可能引起通信连接时间的增加，所以，当提供PTT服务时，不能快速地执行通信。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种能够在无线通信系统中执行快速呼叫建立的方法和系统。

本发明的另一个目的是提供一种用于执行快速呼叫建立的方法和系统，该方法和系统能够通过将休眠状态分成挂起模式和正常模式，从而减少寻呼时间。

本发明的再一个目的是提供一种用于执行快速呼叫建立的方法和系统，当处于休眠状态的UA向反向无线链路发送即按即说(PTT)服务请求时，该方法和系统能够减少在休眠状态下的用户代理(UA)的寻呼时间。

本发明的再一个目的是提供一种用于执行快速呼叫建立的方法和系统，当处于休眠状态的用户代理(UA)向反向无线链路发送即按即说(PTT)服务请求时，该方法和系统执行能够快速重新激活业务信道的快速呼叫建立。

根据本发明的一个方面，上述和其它目的是通过提供一种用于当无线通信系统中多个处于休眠状态的用户代理(UA)之一生成业务发送请求时、快速处理呼叫的方法实现的。无线通信系统包括用于与至少两个UA同时执行组通信的接入网络(AN)。所述方法包括下述步骤：当在激活状态下已经建立一业务信道之后的一预定时间内没有产生数据时，释放所述业务信道并变换到基于挂起模式的休眠状态；将一时隙循环索引值设置为第一时隙循环索引值以用于在基于挂起模式的休眠状态下的时隙模式操作，并且将第一时隙循环索引值通知给所述AN；根据通过AN使用第一时隙循环索引值所调整的寻呼时间接收寻呼消息；和当在基于挂起模式的休眠状态下产生将被传送的数据时，在变换到激活状态之后接收所述寻呼消息并且建立所述业务信道。

根据本发明的另一方面，上述和其它目的是通过提供一种当在无线通信系统中处于休眠状态的多个用户代理(UA)之一生成通信发送请求时快速处理呼叫的系统。无线通信系统包括用于与至少两个UA同时执行组通信的接入网络(AN)。所述系统包括：UA，用于当在激活状态下已经建立所述业务信道之后的一预定时间内没有数据产生时释放所述业务信道，变换到基于挂起模式的休眠状态，将一时隙循环索引值设置为第一时隙循环索引值以用于在基于挂起模式的休眠状态下的时隙模式操作，以及当在基于挂起模式的休眠状态下产生将被发送的数据时在变换到激活状态之后重新激活所述业务信道；和接入网络(AN)，用于从UA接收时隙循环索引值，调整寻呼时间，并根据所调整的寻呼时间将寻呼消息发送给UA。

附图说明

从下面结合附图的详细描述，将能够更加清楚地理解本发明的上述和其它目的、特性和优点，其中：

图1的方框图示出了用于在码分多路接入(CDMA)-2000第一演变(1X)系统中提供即按即说(PTT)服务的网络；

图2的流程示出了CDMA20001X系统的休眠状态的呼叫过程；

图3示出了在CDMA20001X系统中传统用户代理(UA)的状态变换操作；

图4的方框图示出了根据本发明一实施例的用户代理(UA)的状态变换操作；和

图5的流程示出了图4所示UA的状态变换操作。

应当理解，在附图中，系统的附图标记指的是系统的特性和结构。

具体实施方式

下面将结合附图详细描述本发明的实施例。在本发明的下面描述中，为简便起见，已知功能和结构的详细描述将予以省略。将使用即按即说(PTT)服务提供对本发明的描述。由于用于PTT服务的网络结构与图1所示网络结构基本相同，所以，将参照图1来描述根据本发明一实施例的网络结构。

参看图1，PTT服务网络包括用于根据CDMA20001X标准执行无线接入的用户代理(UA)10，和用于执行与UA 10的分组通信的CDMA20001X接入网络(AN)20。PTT服务网络包括用于使用因特网协议(IP)等向AN 20发送分组数据的分组数据服务节点(PDSN)30，和经过IP网络40连接到PDSN并提供PTT服务的PTT服务器50。

PTT服务器50管理PTT会话，并且将语音分组从发言者转发给一组听众。

在无线通信系统中，处于挂起状态的UA 10与时隙模式下的AN 20的时间周期同步。时隙模式是一种用于在UA 10中减少电池功耗的技术。

UA 10支持所述PTT服务并配备有PTT按键(未示出)。在基于时隙循环索引(SCI)的每个时间周期，UA 10操作接收电路约160-240毫秒(包括唤醒UA所需的时间)，解调寻呼信道信号，并确定是否已经接收到寻呼消息。在接收待机状态下在UA 10中提供的电池寿命是由寻呼信道搜索周期确定的。这里，时隙循环可由下述等式1表示。其中，时隙索引是2，时隙循环可以被设置为近似5.12秒。

等式1

Slot_Cycle(秒)＝1.28×2^{Slot_Cycle_Index}

UA 10将其自己的SCI值传送给AN 20，以便执行时隙模式功能。SCI值包含在诸如发起、寻呼应答、注册或状态消息之类的SCI调整消息的字段值当中，并被发送给基站。所发送的始发、寻呼应答、注册和状态消息的格式如下面表1到4所示。如下述表1到表4所示，SCI值包含在长度为3位的“SLOT_CYCLE_INDEX”字段中。

表1

字段	长度(位)
		MOB_TERM	1
SLOT_CYCLE_INDEX	3
		MOB_P_REV	8
SCM	8
		REQUEST_MODE	3

SPECIAL_SERVICE	1
		SPECIAL_OPTION	0或16
Others

表2

字段	长度(位)
		MOB_TERM	1
SLOT_CYCLE_INDEX	3
		MOB_P_REV	8
SCM	8
		REQUEST_MODE	3
SERVICE_OPTION	16
		Others

表3

字段	长度(位)
		REG_TYPE	4
SLOT_CYCLE_INDEX	3
		MOB_P_REV	8
SCM	8
		MOB_TERM	1
RETURN_CAUSE	4
		Others

表4

字段	长度(位)
		MOB_P_REV	8
MOB_MFG_CODE	8
		MOB_MODEL	8
MOB_FIRM_REV	16
		SCM	8
LOCAL_CTRL	1
		SLOT_CYCLE_INDEX	3

循环索引通常使用固定大的值(例如，2)。即便UA 10的状态变换，所述SCI的值也不会变化。如所述，当在一预定的时间内没有产生分组数据时，所述PTT服务从激活状态变换到休眠状态，然后，当产生分组数据时，响应基站的寻呼请求重新激活一业务信道。在启动用于PTT服务的寻呼操作之后，UA 10工作于时隙模式，从而可以在休眠状态下减少电池的功耗。当UA 10响应寻呼请求时，通信连接时间变得较长。

下面将参照附图给出在包括在CDMA20001X系统中的UA和PTT服务网络之间在休眠状态下的呼叫处理操作的描述。

图2的流程曲线示出了与CDMA20001X系统的休眠状态相关的呼叫过程

参看图2，当UA 10在步骤100从激活状态变换到休眠状态时，它在释放空中业务信道并从操作模式转换到挂起模式之后向AN 20传送一包含SCI值的SCI调整消息。AN 20根据SCI值调整寻呼时间。随后，PDSN 30在步骤110将分组数据传送给AN 20，AN 20然后在步骤120将寻呼消息传送给UA 10。

在步骤125，UA 10在接收到经调整的寻呼消息之后将预置寻呼时间的寻呼应答消息传送给AN 20。如果该寻呼过程已经完成，那么，UA 10在步骤130执行与AN 20的信道建立过程并在步骤140建立与AN 20的业务信道。然后，AN 20将从PDSN 30接收的分组数据传送给UA 10。即，UA 10执行业务发送操作。此时，如果所述业务发送操作已经完成，则UA 10释放所述业务信道以减少电池功耗，并执行上述步骤100的操作以便在步骤150变换到休眠状态。

下面将与传统的状态变换操作相比较，描述根据本发明一实施例的在CDMA20001X系统中的状态变换操作。首先，将结合附图描述所述UA的状态变换操作。

图3示出了在CDMA20001X系统中传统用户代理(UA)的状态变换操作。

用于传统呼叫建立的UA 10的状态被分类为无效状态200、激活状态210和休眠状态220。所述无效状态表示在激活分组数据服务之前的默认状态。

当在步骤201在无效状态200下产生服务请求时，AN 20和UA 10经过公共信道交换获得服务所需的信息并执行点对点协议(PPP)建立操作。由此，在UA 10、AN 20和耦接到AN 20的PDSN 30之间形成服务连接。随后，UA 10变换到控制状态(未示出)并交换控制消息。然后，如果已经在控制状态下建立了专用业务信道，那么，UA 10变换到激活状态210并与AN 20交换分组数据。

当在激活状态210下在一预定时间内没有产生分组数据时，UA 10在步骤202执行PPP释放操作以释放与PDSN 30的连接。在步骤203，UA 10释放所有的专用信道以及专用业务信道。随后，UA 10从激活状态210变换到休眠状态220。此时，UA 10向AN 20传送包括固定SCI值(例如，2)的调整信息消息。如果在启动一业务信道时产生了要传送的分组数据，那么，AN20在基于所述固定SCI值的周期内设置一寻呼消息并将该寻呼消息传送给UA 10。

在步骤204接收到寻呼消息后，UA 10执行用于重新建立与AN 20的业务信道的操作。此时，如果所述业务信道已经被建立，则UA 10变换到激活状态210，并且接收所产生的分组数据。如果在接收到所产生的分组数据之后不再产生分组数据，那么，UA 10如在上述步骤203那样的释放信道，然后变换到休眠状态220。

在步骤205，当PPP会话计时器超时时，处于休眠状态的UA释放PPP会话，然后变换到无效状态200。

相反，在PTT服务中必须快速执行建立操作，以便使用户能够通过按下按键听到表示他或她被允许开始讲话的信号声音。例如，在如图2所示的CDMA20001X系统操作中，当在休眠状态建立一业务信道时需要近似2到3秒的时间，并且当第一信令被传输给对方时需要近似1到2秒的寻呼时间。

参看上述过程，在PTT服务期间所述UA的休眠状态被分成挂起模式和正常模式，以便执行快速重新激活业务信道的操作。在基于挂起模式的休眠状态下，当启动一业务信道时，根据一个小于固定SCI值的值执行时隙模式操作。该较小的SCI值被用于减少寻呼时间。

图4的方框图示出了根据本发明一实施例的UA的状态变换操作。

参看图4，UA 10用于快速呼叫建立的状态被划分为无效状态300、激活状态310和休眠状态320。这里，无效状态300表示在分组数据服务被激活之前的默认状态。休眠状态320被分成挂起模式321和正常模式322。

当在无效状态300下产生服务请求时，AN 20和UA 10在步骤301经过公共信道交换获得服务所需的消息、执行点对点协议(PPP)建立操作、变换到控制状态(未示出)并交换控制消息。然后，如果已经在控制状态下建立了专用业务信道，那么，UA 10变换到激活状态310并与AN 20交换分组数据。

如果在激活状态310中在一预定的时间内没有产生要从PTT服务器50传送的分组数据，那么，UA 10在步骤302释放所述PPP连接并释放所述业务信道以及所述专用信道。

在步骤303，UA 10变换到基于挂起模式的休眠状态321。此时，启动挂起计时器，将固定的SCI值(例如，2)改变成较小的SCI值(例如，0)。此外，UA 10将包含改变后的SCI值的SCI调整消息传送给AN 20。由此，AN 20根据改变后的SCI值调整寻呼时间。随后，当产生要从PTT服务器50传送的分组数据时，AN 20经过PDSN 30接收所产生的分组数据并根据调整后的时间将寻呼消息传送给UA 10，从而使所接收的分组数据能够被传送给UA 10。因而，处于休眠状态的UA 10能够减少寻呼时间。

在从AN 20接收到所述寻呼消息后，UA 10在步骤304执行业务信道建立的操作。然后，UA 10将寻呼应答消息传送给AN 20，停止挂起计时器，从基于挂起模式的休眠状态321变换到激活状态310，建立一业务信道，并且从AN 20接收分组数据。

然后，如果不再产生分组数据，则UA 10在步骤303释放所述业务信道并变换到基于挂起模式的休眠状态321，并重新启动所述挂起计时器。

当在基于挂起模式的休眠状态321下所述挂起计时器超时时，UA 10在步骤305变换到基于正常模式的休眠状态322。此时，UA 10将改变后的SCI值(例如，0)增加到一预定值(例如，2)。这里，挂起计时器用于当长时间保持挂起模式时避免电池功耗增加。

在步骤306，从处于基于挂起模式的休眠状态321的AN 20接收所述寻呼消息的UA 10变换到激活状态310，以便建立业务信道并接收所产生的分组数据。随后，如果所述业务数据已经被全部发送，则UA 10变换到基于正常模式的休眠状态322。

当在基于正常模式的休眠状态322下所述PPP会话计时器超时时，UA 10在步骤307释放所述PPP会话并变换到无效状态300。下面将结合图5所示的流程图简要描述状态变换操作。

参看图5，UA 10在步骤410执行与AN 20的PPP建立操作，变换到激活状态，并经过PDSN 30和AN 20发送和接收从PTT服务器50所产生的分组数据。随后，UA 10在步骤420确定是否存在产生的分组数据。如果存在产生的分组数据，则UA 10返回到步骤410。相反，如果不存在产生的分组数据，则UA 10进入到步骤430。

UA 10在上述步骤430释放所建立的业务信道，并从激活状态变换到基于挂起模式的休眠状态。然后，UA 10在步骤450确定是否已经产生了分组数据。如果产生了分组数据，则UA 10执行上述步骤410。相反，如果没有产生分组数据，则UA 10在步骤460确定所述挂起计时器是否已经超时。如果该确定的结果是所述挂起计时器没有超时，那么，UA 10返回到步骤450。相反，如果该挂起计时器已经超时，则UA 10前进到步骤470。

在步骤470，UA 10从基于挂起模式的休眠状态变换到基于正常模式的休眠状态，然后在步骤480确定是否已经产生了要传送的分组数据。此时，如果已经产生了要传送的分组数据，则UA 10返回到步骤410，从基于正常模式的休眠状态变换到激活状态，并发送和接收所述分组数据。相反，如果没有产生发送分组数据，UA 10重复步骤480并确定是否产生了要发送的分组数据。

根据本发明，如从上述看到的，即按即说(PTT)服务中的休眠状态被划分成挂起模式和正常模式。当在挂起模式中将时隙循环索引(SCI)值改变成较小的值时，可以减少寻呼时间，并因此可以从该休眠状态快速激活一业务信道。

尽管为了说明的目的描述了本发明的实施例，但是，本领域普通技术人员很清楚，在不脱离本发明的范围的情况下，可以做出各修改、添加和替换。具体地说，在本发明的实施例中已经描述了用于在即按即说(PTT)服务中执行快速呼叫建立的操作，但是，应当说明，本发明可以应用到所有种类的请求快速呼叫建立的服务。因此，本发明并不局限于上述实施例，而是由所附的权利要求书及其等效物来限定。

Claims (16)

1.一种用于在无线通信系统中当处于休眠状态的多个用户代理之一发出业务发送请求时快速处理呼叫的方法，所述无线通信系统包括用于与至少两个用户代理同时执行组通信的接入网络，该方法步骤下述步骤：

当在激活状态下已经建立了一业务信道之后在一预定的时间内没有产生数据时，释放所述业务信道并变换到基于挂起模式的休眠状态；

将一时隙循环索引值设置为第一时隙循环索引值，以用于在基于挂起模式的休眠状态下的时隙模式操作，并且将该第一时隙循环索引值通知给所述接入网络；

根据由该接入网络使用第一时隙循环索引值所调整的寻呼时间接收寻呼消息；和

当在基于挂起模式的休眠状态下产生了要发送的数据时，在变换到激活状态之后接收所述寻呼消息并且建立业务信道。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一时隙循环索引值小于一固定的时隙循环索引值。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括下述步骤：

当在基于挂起模式的休眠状态下在一预定时间内没有产生数据时，变换到基于正常模式的休眠状态；

将一时隙循环索引值设置为第二时隙循环索引值，以用于在基于正常模式的休眠状态下的时隙模式操作，并将该第二时隙循环索引值通知给所述接入网络；和

当在基于正常模式的休眠状态下产生了要发送的数据时，在变换到激活状态之后接收所述寻呼消息并且建立所述业务信道。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二时隙循环索引值包括通过增加所述第一时隙循环索引值而设置的值。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时隙循环索引值包含在发起消息、与寻呼消息相关的应答消息、注册消息和状态消息中的至少一个当中。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，将包含在所述消息当中的时隙循环索引值通知给所述接入网络。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，多个用户代理中的每一个都包括即按即说按键。

8.一种用于在无线通信系统中当处于体眠状态的多个用户代理之一发出业务发送请求时快速处理呼叫的系统，所述无线通信系统包括用于与至少两个用户代理同时执行组通信的接入网络，该系统包括：

用户代理，用于当在激活状态下已经建立了业务信道之后在一预定时间内没有产生数据时，释放所述业务信道，变换到基于挂起模式的休眠状态，将一时隙循环索引值设置为第一时隙循环索引值，以用于在基于挂起模式的休眠状态下的时隙模式操作，并且当在基于挂起模式的休眠状态下产生要发送的数据时，在变换到激活状态之后重新激活所述业务信道；和

接入网络，用于从所述用户代理接收时隙循环索引值，调整寻呼时间，以及根据调整后的寻呼时间将寻呼消息发送给所述用户代理。

9.根据权利要求8所述的系统，还包括：

分组数据服务节点，用于当已经建立所述业务信道时，通过接入网络向所述用户代理发送数据。

10.根据权利要求8所述的系统，还包括：

即按即说服务器，用于管理所述组通信的会话以及把要发送的语音和分组数据转发给能够执行所述组通信的用户代理。

11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述第一时隙循环索引值小于一固定的时隙循环索引值。

12.根据权利要求8所述的系统，其中，当在基于挂起模式的休眠状态下在一预定的时间内没有产生数据时，所述用户代理变换到基于正常模式的休眠状态，将一时隙循环索引值设置为第二时隙循环索引值，以用于在基于正常模式的休眠状态下的时隙模式操作，将所述第二时隙循环索引值通知给所述接入网络，接收所述寻呼消息，并且当在基于正常模式的休眠状态下产生要发送的数据时，在变换到激活状态之后建立所述业务信道。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第二时隙循环索引值是通过增加所述第一时隙循环索引值而设置的值。

14.根据权利要求8所述的系统，其中，所述时隙循环索引值包含在发起消息、与所述寻呼消息相关的应答消息、注册消息和状态消息中的至少一个当中。

15.根据权利要求8所述的系统，其中，将包含在所述消息中的所述时隙循环索引值通知给所述接入网络。

16.根据权利要求8所述的系统，其中，所述多个用户代理中的每一个都包括即按即说按键。

Images