CN1788434B - 在宽带无线接入通信系统中发送通信量指示消息的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在支持睡眠模式和觉醒模式的宽带无线接入通信系统中发送通信量指示消息的方法，该通信量指示消息用于引导睡眠模式中的移动用户站(MSS)迁移到觉醒模式。该方法包括以下步骤：在通信量指示消息的通信量指示字段中为属于对应基站的MSS单独分配指示对MSS的通信量指令的对应区；并在将该通信量指示消息发送到所述MSS之前，指示分配给所述MSS的区中的状态迁移指令。

Description

在宽带无线接入通信系统中发送通信量指示消息的方法
技术领域
本发明一般涉及一种宽带无线接入(BWA)通信系统，并更具体地，涉及一种在使用正交频分多路复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)的BWA通信系统中由基站发送通信量指示消息的方法。
背景技术
在作为下一代通信系统的第4代(4G)通信系统中，正对用于在大约100Mbps的数据率下为使用者提供保证各种服务质量(QoS)的业务的技术进行积极研究。
当前第3代(3G)通信系统一般在具有较差信道环境的室外信道环境中支持大约384Kbps的数据率，而在具有较好信道环境的室内信道环境中支持最大大约2Mbps的数据率。无线局域网(LAN)系统和无线城域网(MAN)系统一般支持20Mbps到50Mbps的数据率。
所以，在当前4G通信系统中，为了支持4G通信系统意欲提供的高速业务，正对支持较高数据率的无线LAN系统和无线MAN系统的新通信系统安全移动性和QoS进行积极研究。
具有宽覆盖率并支持高数据率的无线MAN系统适于高速通信业务。然而，因为无线MAN系统不考虑使用者或用户站(SS)的移动性，所以它从不考虑用户站的高速移动引起的切换。
在图1中，将描述采用IEEE(电气和电子工程师协会)802.16a标准的通信系统的配置，即用于无线MAN系统的标准规范(下文称为“IEEE 802.16a通信系统”)。更具体地，图1是示意性图示了使用OFDM/OFDMA的BWA通信系统的图。
然而，在给出图1的描述之前，已知与无线LAN系统相比，无线MAN系统(即BWA通信系统)具有较宽覆盖率并支持较高数据率。IEEE 802.16a通信系统指的是利用OFDM/OFDMA以支持无线MAN系统的物理信道的宽带传输网络的通信系统。
也就是说，IEEE 802.16a通信系统指的是采用OFDM/OFDMA的BWA通信系统。因为IEEE 802.16a通信系统将OFDM/OFDMA应用于无线MAN系统，所以它利用多载波发送物理信道信号，由此允许高速数据传输。
IEEE 802.16e通信系统是考虑IEEE 802.16a通信系统中的用户站的移动性的通信系统。当前，还没有提供关于IEEE 802.16e通信系统的规范。
结果，IEEE 802.16a通信系统和IEEE 802.16e通信系统两者都对应于利用OFDM/OFDMA的BWA通信系统，并为了方便，将对于IEEE 802.16a通信系统进行以下描述。在以下描述中，术语“移动站(MS)”或“移动用户站(MSS)”用于描述具有移动性的“用户站(SS)”。
参考图1，IEEE 802.16a通信系统具有单小区配置，并包括基站(BS)100和由BS 100控制的多个用户站(SS)110、120和130。利用OFDM/OFDMA实现BS 100以及SS 110、120和130之间的信号发送和接收。
在IEEE 802.16e通信系统中，如果考虑用户站的移动性，则用户站的功耗是该系统的重要因素。所以，已提出BS和用户站之间的睡眠模式操作和觉醒模式操作来最小化用户站的功耗。
图2是示意性图示了IEEE 802.16e通信系统中提出的睡眠模式操作的图。然而，在给出图2的描述之前，应注意已提出了睡眠模式，以在分组数据传输期间没有发送分组数据的空闲间隔中，最小化MSS的功耗。也就是说，在睡眠模式中，MSS和BS均状态迁移到睡眠模式，由此使得在不发送分组数据的空闲间隔中，MSS的功耗最小化。
一般来说，以逐个脉冲为基准而产生分组数据。所以，在操作中，不发送分组数据的间隔与发送分组数据的间隔相等是不合理的。因此，已提出了睡眠模式。然而，当在BS和MSS处于睡眠模式状态的同时存在传输分组数据时，BS和MSS必须同时状态迁移到觉醒模式，以交换分组数据。
已提出了睡眠模式，不仅最小化功耗，而且最小化信道信号之间的干扰。然而，因为分组数据显著受到通信量的影响，所以应考虑分组数据的通信量特性和传输方法而执行睡眠模式操作。
参考图2，附图标记211代表分组数据产生图案。该分组数据产生图案包括多个“开(ON)”间隔和多个“关(OFF)”间隔。“开”间隔对应于产生分组数据或通信量的脉冲间隔，而“关”间隔对应于不产生通信量的空闲间隔。
MSS和BS根据通信量产生图案而状态迁移到睡眠模式或觉醒模式，由此最小化MSS的功耗并去除信道信号之间的干扰。
附图标记213代表BS和MSS的状态迁移(或模式改变)。状态迁移图案包括多个觉醒模式和多个睡眠模式。在产生通信量的觉醒模式中，在BS和MSS之间交换分组数据。然而，在不产生通信量的睡眠模式中，不在BS和MSS之间交换分组数据。
附图标记215代表MSS功率电平图案。如图2所示，觉醒模式的MSS的功率电平被定义为“K”，而睡眠模式的MSS的功率电平被定义为“M”。比较觉醒模式的MSS的功率电平K和睡眠模式的MSS的功率电平M，功率电平M远低于功率电平K。也就是说，在睡眠模式中，因为不交换分组数据，所以几乎不消耗功率。
操作中，MSS为了状态迁移到睡眠模式而应从BS接收状态迁移批准，而BS在允许MSS状态迁移到睡眠模式之后，发送分组数据。
另外，在MSS的收听间隔期间，BS应通知存在要发送到MSS的分组数据。在该情况下，MSS应从睡眠模式觉醒，并确定是否存在要从BS发送的分组数据。
如果确定存在要从BS发送的分组数据，则MSS状态迁移到觉醒模式，并从BS接收分组数据。然而，如果确定不存在要从BS发送的分组数据，则MSS可返回到睡眠模式。
现在将对支持睡眠模式操作和觉醒模式操作所需的参数进行描述。
(1)基本连接标识符(CID)
IEEE 802.16e通信系统中提出的CID在表1中图示，并用于标识BS和MSS之间的连接。
                                      表1
  CID   值   描述
  初始测距   0x0000   在作为网络入口处理的一部分的初始测距期间，由MSS使用
  基本CID   0x0001～m
  初级管理CID   m+1～2m
  传送CID和次级管理CID   2m+1～0xFEFF
  自适应天线系统(AAS)初始测距CID   0xFF00   当为AAS装置分配初始测距周期时，支持AAS的BS应使用该CID
  组播轮询CID   0xFF00～0xFFFE  为了经由轮询获得带宽的目的，MSS可被包括在一个或多个组播组中。这些连接不具有关联业务流
  广播CID   0xFFFF  用作在下行链路上发送到所有MSS的广播信息
如表1所示，CID具有16位的尺寸，并一般用作媒体访问控制(MAC)帧的报头以标识连接。然而，可替换地，CID也用作MAC业务数据单元(SDU)，如下面参考通信量指示消息所述的CID。
参考表1，现在将描述每一CID。
-初始测距CID：这是为了分配初级管理CID和基本CID，而由MSS发送到BS的测距请求(RNG-REQ)消息的CID，并且所有MSS必须知道初始测距CID的值0x0000。在对BS的关联处理中，MSS通过测距请求消息将其自己的MAC地址通知给BS，使得BS优先映射MSS的MAC地址、指示该MSS的CID例如下述初级管理CID、和基本CID。
-初级管理CID：这是用于必须在MSS和BS之间执行的MAC管理消息处理的CID，并且该初级管理CID用于标识该MSS。如表1所示，一个BS可管理/识别m个MSS。
这里，“m”表示能由BS管理的MSS的数目，并根据BS的容量可具有不同值。初级管理CID是MSS通过测距响应(RNG-RSP)消息而获取的CID。
-基本CID：这是用于随意在MSS和BS之间执行的MAC管理消息处理的CID，并且该基本CID用于标识该MSS。如表1所示，与初级管理CID类似，该基本CID覆盖m个MSS。另外，基本CID与初级管理CID类似，是MSS通过测距响应消息而获取的CID。
-广播CID：这是指示所有MSS应接收和处理的消息的CID，并且该广播CID具有所有MSS已知道的值0xFFFF。
-组播轮询CID：这是由组播轮询分配请求(MPA-REQ)消息分配/释放的CID，并且该组播轮询CID在组播轮询业务中使用并可形成一共253个组播组。
-传送CID：这是用于一般使用者数据通信量的发送/接收的CID。响应于BS发起的DSA请求(DSA-REQ)消息和MSS发起的DSA-REQ消息，而通过动态业务附加响应(DSA-RSP)分配该传送CID，并且如等式(1)所示计算可用传送CID的总数。
传送CID的最大数目＝CID的总数(65535)-初级管理CID的数目(m)-基本CID的数目(m)-初始测距CID的数目(1)-广播CID的数目(1)
                                        ......(1)
-次级管理CID：这代表用于例如简单网络管理协议(SNMP)/普通文件传输协议(TFTP)的上层的管理连接的CID，并由登记响应(REG-RSP)消息分配。可用次级管理CID的总数与传送CID的数目落入相同范围内，但在该范围内使用一部分次级管理CID。
-自适应天线系统(AAS)初始测距CID：这是由支持AAS的BS用于分配AAS装置的初始测距周期的CID。
BS使用该基本CID来标识MSS。另外，在MSS执行对BS的关联处理，即执行测距时，通过从BS接收的RNG-RSP消息而分配该基本CID。也就是说，该基本CID是BS以一对一为基准而映射到MSS的唯一MAC地址的一个CID。另外，在MSS被去关联之前，该基本CID一直仅用于指定MSS，并在一个BS中仅具有唯一值。所以，基本CID可用于在一个BS中指定特定MSS。
关于MSS，BS分配16位基本CID值，并且BS可分配与BS能管理的MSS的最大数目一样多的基本CID值。例如，如果BS能管理m个MSS，则该基本CID具有1和m之间的值。
(2)睡眠间隔
该睡眠间隔可由MSS请求，并可响应于来自MSS的请求而由BS分配。该睡眠间隔代表在状态迁移到睡眠模式之后，MSS维持该睡眠模式直到开始收听间隔之前的时间间隔。也就是说，该睡眠间隔被定义为MSS停留在睡眠模式的时间。
即使在睡眠间隔之后，如果不存在来自BS的传输数据，则MSS仍可以继续停留在睡眠模式。在该情况下，MSS通过使用初始睡眠窗口值和最终睡眠窗口值增加睡眠间隔，而更新该睡眠间隔。
该初始睡眠窗口值是睡眠间隔的初始最小值，而该最终睡眠窗口值是睡眠间隔的最终最大值。另外，初始睡眠窗口值和最终睡眠窗口值可用多个帧代表，并都可由BS分配。下面将对初始睡眠窗口值和最终睡眠窗口值进行更详细的描述。
(3)收听间隔
该收听间隔是在MSS的登记过程中响应于从MSS发送到BS的登记请求(REG-REQ)而从BS发送到MSS的登记响应(REG-RSP)消息中存在的参数。该收听间隔代表这样的时间间隔，其中该MSS从睡眠模式中觉醒一会儿并从BS接收与下行链路信号同步的例如通信量指示(TRF_IND)消息的下行链路消息。
该通信量指示消息表示要发送到MSS的通信量消息或分组数据的存在，并且下面将进行详细描述。也就是说，MSS在该收听间隔中继续等待该通信量指示消息，并且如果在该通信量指示消息中存在指定该MSS的基本CID(肯定性基本CID)，则MSS继续维持该觉醒模式，状态迁移到该觉醒模式。然而，如果当在所接收的通信量指示消息中不存在指定该MSS的基本CID(否定性基本CID)时该收听间隔期满，则该MSS状态迁移到睡眠模式。
(4)睡眠间隔更新算法
在状态迁移到睡眠模式之后，MSS确定睡眠间隔，将预定初始睡眠窗口值当作最小睡眠模式周期。在该睡眠间隔期满之后，该MSS从睡眠模式中觉醒，并然后状态迁移到收听间隔。在该收听间隔中，该MSS继续确定是否存在要从BS发送的分组数据。如果确定在该收听间隔中没有发送分组数据，则该MSS将睡眠间隔加倍并返回到睡眠模式。
更具体地，例如，如果该初始睡眠窗口值为“2”，则该MSS将睡眠间隔设置为2帧，并在该2帧期间保持在睡眠模式状态。在2帧期满之后，MSS从该睡眠模式中觉醒，并确定是否从BS接收该通信量指示消息。
如果该收听间隔中接收到该通信量指示消息，则MSS确定在接收的通信量指示消息中是否存在基本CID。如果确定在接收的通信量指示消息中不存在基本CID，则MSS将该睡眠间隔设置为4帧，即将该睡眠间隔加倍，并在该4帧期间保持在睡眠模式状态。
因此，睡眠间隔从初始睡眠窗口值增加到最终睡眠窗口值，并且这样的更新算法被称为睡眠间隔更新算法。
以下，将描述用于支持上述睡眠模式操作和觉醒模式操作的当前在IEEE802.16e通信系统中定义的消息。
(1)睡眠请求(SLP-REQ)消息
该睡眠请求消息从MSS发送到BS，并由MSS用于请求状态迁移到睡眠模式。该睡眠请求消息包括MSS在睡眠模式中操作所需要的参数或信息元素(IE)。表2中图示了该睡眠请求消息的格式。
                       表2
  语法   尺寸   注释
   SLP-REQ_MESSAGE_FORMAT(){
  MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝45   8位
    INITIAL-SLEEP WINDOW   6位
     FINAL-SLEEP WINDOW   10位
             }
该睡眠请求消息是根据由MSS的基本CID标识的信息而发送到BS的专用消息。下面将描述表2中图示的睡眠请求消息的信息元素。
管理消息类型(Management Message Type)是表示当前发送消息的类型的信息，并且Management Message Type＝45代表该睡眠请求消息。
初始睡眠窗口值代表(按帧测量的)睡眠间隔中请求的起始值，而最终睡眠窗口值代表(按帧测量的)睡眠间隔中请求的终止值。也就是说，如参考睡眠间隔更新算法所述，该睡眠间隔可在初始睡眠窗口值和最终睡眠窗口值之间的范围内得到更新。
这里，收听间隔代表(按帧测量的)所请求的收听间隔。该收听间隔也可用帧的数目来代表。
(2)睡眠响应(SLP_RSP)消息
该睡眠响应消息是响应于睡眠请求消息的消息。该睡眠响应消息可用作指明是否批准来自MSS的状态迁移到睡眠模式的请求的消息，或可用作指明未经请求的指令的消息。该睡眠响应消息包括MSS在睡眠模式下操作所需要的信息元素。表3中图示了睡眠响应消息的格式。
                       表3
 语法   尺寸  注释
  SLP-RSP_MESSAGE_FORMAT(){
 MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝46   8位
SLEEP-APPROVED 1位  0：拒绝睡眠模式请求1：批准睡眠模式请求
   IF(SLEEP-APPROVED＝0){
After-REQ action 3位  000：MSS可在任何时候重发该MOB_SLPREQ消息001：MSS可在该消息中由BS给定的持续时间(REQduration)之后重发该MOB_SLPREQ消息010：MSS将不重发该MOB_SLP-REQ消息，并等待来自BS的MOB_SLP-RSP消息011：111：保留
REQ-duration 4位  After-REQ-action值为001的情况下的持续时间
         }ELSE{
       START-Frame   7位
  INITIAL-SLEEP WINDOW   6位
   FINAL-SLEEP WINDOW   10位
            }
            }
该睡眠响应消息也是根据MSS的基本CID所标识的信息而发送到BS的专用消息。下面将描述表3中图示的睡眠响应消息的信息元素。
Management Message Type(管理消息类型)是指明当前发送消息的类型的信息，并且Management Message Type＝46代表该睡眠响应消息。
Sleep-Approved(睡眠批准)值用1位表示。Sleep-Approved值＝0指明拒绝状态迁移到睡眠模式的请求(拒绝睡眠模式请求)，而Sleep-Approved值＝1指明批准状态迁移到睡眠模式的请求(批准睡眠模式请求)。也就是说，Sleep-Approved值＝0指明拒绝MSS的状态迁移到睡眠模式的请求。在该情况下，拒绝的MSS根据条件而发送睡眠请求消息到BS，或等待来自BS的指明未请求的指令的睡眠响应消息。对于Sleep-Approved值＝1，该睡眠响应消息包括Start-Frame(起始帧)值、Initial-Sleep Window(初始睡眠窗口)值、和Final-Sleep Window(最终睡眠窗口)值。对于Sleep-Approved值＝0，该睡眠响应消息包括Request-Action(请求动作：REQ-Action)值和Request-Duration(请求持续时间：REQ-Duration)值。
该Start-Frame值是排除了已接收到睡眠响应消息的帧之外的直到该MSS进入第一睡眠间隔的帧值。也就是说，在从已接收到睡眠响应消息的帧的下一帧起对应于起始帧值的帧期满之后，该MSS状态迁移到睡眠模式。
如上所述，该Initial-Sleep Window值代表(以帧测量的)睡眠间隔的起始值，而该Final-Sleep Window值代表(以帧测量的)睡眠间隔的终止值。该REQ-Action值代表来自其的迁移到睡眠模式的请求被拒绝的MSS应采取的动作。
(3)通信量指示(TRF_IND)消息
该通信量指示消息在收听间隔期间从BS发送到MSS，并指明要从BS发送到MSS的分组数据的存在。表4中图示了该通信量指示消息的格式。
                         表4
 语法   尺寸   注释
 TRF-IND_MESSAGE_FORMAT(){
 MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝47   8位
 POSITIVE_INDICATION_LIST(){   已定址的通信量
 NUM-POSITIVE   8位
 For(i＝0；i＜num-positive；i++){
 CID   16位   该MSS的基本CID
 }
 语法   尺寸   注释
 }
 }
与睡眠请求消息和睡眠响应消息不同，该通信量指示消息是基于广播发送的广播消息。另外，该通信量指示消息是指明存在要从BS发送到特定MSS的分组数据的消息，并且在该收听间隔中该MSS确定在对所广播的通信量指示消息进行解码之后，其将状态迁移到觉醒模式还是保持为睡眠模式。
如果该MSS状态迁移到觉醒模式，则该MSS检测帧同步。如果没有检测到期望的帧序列号，则该MSS可在觉醒模式中请求丢失的分组数据的重发。然而，如果MSS未能在该收听间隔中接收到该通信量指示消息，或者如果即使接收到该通信量指示消息，但是该通信量指示消息中不包括肯定性指示，则该MSS返回到睡眠模式。
现在将描述表4中示出的通信量指示消息的信息元素。
Management Message Type是指明当前发送消息的类型的信息，而Management Message Type＝47代表该通信量指示消息。Positive Indication List包括指明肯定性用户的数目的Num-Positive和肯定性用户的CID。也就是说，Positive Indication List代表要向其发送分组数据的MSS的数目及其CID。
图3是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的BS的控制下的MSS状态迁移到觉醒模式的过程的信令图。参考图3，在步骤311，MSS 300到达收听间隔。如果存在要发送到MSS 300的通信量或分组数据，则在步骤313，BS 350缓存该分组数据，并发送通信量指示消息到MSS 300。
这里，该通信量指示消息包括结合表4所述的信息元素。从BS 350接收该通信量指示消息的MSS 300确定该通信量指示消息中是否存在肯定性指示。如果存在肯定性指示，则该MSS 300读取该通信量指示消息中包含的基本CID并确定其自己的基本CID是否包括在该通信量指示消息中。如果确定其自己的基本CID包括在该通信量指示消息中，则在步骤315，MSS 300从当前模式(即睡眠模式)状态迁移到觉醒模式。
图4是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的BS的控制下MSS状态迁移到睡眠模式并保持该睡眠模式的过程的信令图。在图4中，MSS在收听间隔中接收该通信量指示消息，并然后根据条件返回到睡眠模式。在该情况下，如果在睡眠模式状态下存在要发送到几个MSS的下行链路通信量，则BS为这些MSS缓存通信量，并在当MSS到达收听间隔时基于广播发送之前，在周期性发送的BS通信量指示消息中包括指定对应MSS的基本CID。
参考图4，如果MSS 400在步骤411中在收听间隔411中觉醒，并在步骤413从BS 450接收通信量指示消息，则MSS 400确定其自己的基本CID是否包括在所接收的通信量指示消息中。这里，因为MSS 400未能从该BS通信量指示消息中检测到其自己的基本CID，所以MSS 400在该收听间隔中继续判定其自己的基本CID是否包括在所接收的BS通信量指示消息415和417中。MSS 400在收听间隔中继续重复以上处理。如果在步骤419该收听间隔期满之前，该MSS 400一直停留在该否定性基本CID状态，则在步骤421，该MSS 400返回到该睡眠模式。
如上所述，MSS 400维持该睡眠模式达到睡眠间隔的两倍，并然后当其再次到达收听间隔时，重复以上处理。然而，如果MSS 400检测到肯定性基本CID，则MSS 400如同结合图3所述而状态迁移到觉醒模式。
图5是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的BS的控制下MSS在睡眠模式下更新睡眠间隔的操作的示意图。在图5中，MSS 570在收听间隔543、547和551中接收BS 501基于广播所发送的通信量指示消息，并当所接收的通信量指示消息中包括否定性基本CID519、529和539时，MSS 570将睡眠间隔541、545和549加倍并然后返回到睡眠模式。如果MSS 570在收听间隔543、547和551中检测到肯定性基本CID，则MSS 570如结合图3所述而状态迁移到觉醒模式。
图6中图示了为了允许MSS在收听间隔中状态迁移到觉醒模式而由BS基于广播发送的通信量指示消息的格式。图6是图示了在IEEE 802.16e通信系统中从BS发送到MSS的通信量指示消息的格式的示意图。参考图6，通信量指示消息600包括MAC帧报头部分611和613，指明对应发送消息是通信量指示消息；以及通信量指示索引(traffic indication index)部分615、617和619，指明实际通信量指示消息的内容。
该MAC帧报头部分611和613包括Management Message Type(管理消息类型)字段611，用于指明发送消息的类型；以及Num-of-Positive字段613，用于指明通信量指示消息的长度。这里，因为该消息是通信量指示消息，所以值47被存储在Management Message Type字段611中。
为了使得三个MSS能够通过该通信量指示消息600同时状态迁移到觉醒模式，必须用通信量指示索引作为这三个MSS的CID。所以，为了指示三个MSS状态迁移到觉醒模式，值3被存储在Num-of-Positive字段613并且三个MSS的基本CID在发送前被包括在下一字段中。例如，为了指示第一到第三MSS(MSS#1、MSS#2和MSS#3)621、623和625状态迁移到觉醒模式，应存储MSS的基本CID 615、617和619。因为基本CID包括16位或2字节，所以需要6字节数据字段来指示三个MSS状态迁移到觉醒模式。
如上所述，该通信量指示消息600是广播消息，并且在属于特定BS的MSS中的它们的收听间隔中的所有MSS接收该通信量指示消息600。所述MSS确定它们自己的基本CID是否包括在通信量指示消息600中，以由此确定它们将维持睡眠模式还是将状态迁移到觉醒模式。
上面，已描述了在当前IEEE 802.16e通信系统中提出的睡眠模式操作。接下来，将描述睡眠模式操作的问题。
(1)在IEEE 802.16e通信系统中，如果在睡眠模式中存在要发送到MSS的通信量，则如上所述，BS在该通信量指示消息中包括指定对应MSS的16位基本CID。然而，一个BS中指定MSS的基本CID的范围占据总共65536个CID中的CID#1到CID#m的很小部分。所以，标识MSS所必须的16位CID包括不必要的最高有效位(MSB)。
随着BS能管理的MSS的数目的增加，在上述方法中能包括在通信量指示消息中的基本CID的数目也随之增加。例如，如果一个BS能管理的MSS的数目为30，则仅需要5位来指明所有MSS。然而，传统IEEE 802.16e通信系统照例使用16位的CID。为此，该通信量指示消息需要最大60字节(30×2字节)或480位的基本CID组。
另外，为了发送通信量指示消息到MSS，IEEE 802.16e通信系统需要特定带宽，并且随着一个BS能管理的MSS的数目的增加，通信量指示消息的最大尺寸也随之增加，导致使用的带宽增加。所以，为了使得对发送数据通信量的带宽的影响最小化，用几个通信量指示消息来单独发送使得睡眠模式下的MSS能够状态迁移到觉醒模式的基本CID。结果，MSS接收通信量指示消息的收听间隔也增加，导致不必要的功耗。
(2)在IEEE 802.16e通信系统中，睡眠模式下的MSS在收听间隔中觉醒，并重复以下处理：等待BS所发送的通信量指示消息，并确定该通信量指示消息中是否存在指明该MSS的基本CID。也就是说，如果MSS在收听间隔中未能接收到通信量指示消息，或者即使接收到该通信量指示消息，该通信量指示消息中也不存在基本CID，则该MSS继续执行以上处理。所以，不需要BS来强迫甚至保持在收听间隔中的MSS基于考虑所有MSS的负载平衡的服务调度而状态迁移到觉醒模式。然而，没有被通知该情况的MSS等待通信量指示消息，继续并不必要地浪费其功率直到该收听间隔期满为止。因此，需要各种算法，用于在收听间隔期满前引导MSS返回到睡眠模式，从而使功耗最小化。
发明内容
所以，本发明的一个目的是提供一种用于在BWA通信系统的睡眠模式控制系统中降低发送方发送的通信量指示消息的尺寸而修改消息的方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于在BWA通信系统的睡眠模式控制系统中修改通信量指示消息的方法，该通信量指示消息用于引导不需要等待通信量指示消息的MSS在收听间隔中状态迁移回到睡眠模式。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于在没有传输数据时支持睡眠模式而在存在传输数据时支持觉醒模式的宽带无线接入通信系统中发送通信量指示消息的方法，该通信量指示消息用于引导睡眠模式中的移动用户站(MSS)迁移到觉醒模式。该方法包括以下步骤：在通信量指示消息的通信量指示字段中为属于服务基站的MSS中对应的每一个MSS单独分配指示对MSS的通信量存在性的区；在所述区中指示状态迁移指令；和将该通信量指示消息发送到所述MSS。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于在没有传输数据时支持睡眠模式而在存在传输数据时支持觉醒模式的宽带无线接入通信系统中一旦睡眠模式中的移动用户站(MSS)从服务基站接收到通信量指示消息就迁移到觉醒模式的方法。该方法包括以下步骤：当MSS从觉醒模式状态迁移到睡眠模式时，MSS从服务基站接收为其唯一分配的睡眠标识符(SLPID)；MSS检测在从基站所接收的通信量指示消息中是否包括所分配的睡眠标识符；和根据该确定结果而确定是否进行状态迁移。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于在没有传输数据时支持睡眠模式而在存在传输数据时支持觉醒模式的宽带无线接入通信系统中发送通信量指示消息的方法，该通信量指示消息用于引导睡眠模式中的移动用户站(MSS)迁移到觉醒模式。该方法包括以下步骤：在通信量指示消息的通信量指示字段中为属于服务基站的MSS中对应的每一个MSS单独分配指示对MSS的通信量存在性的区；在为MSS分配的所述区中指示对所述MSS的操作指令信息；和将该通信量指示消息发送到所述MSS。
根据本发明的第四方面，提供了一种用于当位于基站覆盖范围内的移动用户站(MSS)中的多个MSS处于睡眠模式时从基站向多个MSS发送通信量指示消息以通知睡眠模式中的MSS的方法，其中该通信量指示消息指示是否存在要接收的数据，包括含有分配给MSS的位流的通信量指示字段，并在用于该MSS的位中包括指示是否存在要接收的数据的信息。
根据本发明的第五方面，提供了一种用于在存在传输数据时具有觉醒模式而在没有传输数据时具有睡眠模式的宽带无线接入通信系统中产生当服务基站向睡眠模式中的每一个移动用户站(MSS)通知是否存在要发送到每个MSS的通信量时所使用的消息的方法。该方法包括以下步骤：服务基站向睡眠模式中的MSS分配唯一睡眠标识符；将所述睡眠标识符分成预定数目的组，并通过合并指示所分组的睡眠标识符的区而产生第一指示位图；产生指示预定数目的睡眠标识符的第二指示位图；和产生包括第一指示位图和第二指示位图的通信量指示消息，并将所产生的通信量指示消息发送到MSS。
附图说明
通过结合附图的以下详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将变得更清楚，其中：
图1是示意性图示了使用正交频分多路复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)的宽带无线接入(BWA)通信系统的配置的图；
图2是示意性图示了IEEE 802.16e通信系统中提出的睡眠模式操作的图；
图3是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的BS的控制下MSS状态迁移到觉醒模式的过程的信令图；
图4是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的MSS保持睡眠模式的过程的信令图；
图5是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的MSS的睡眠模式操作的示意图；
图6是图示了在IEEE 802.16e通信系统中的从BS发送到MSS的通信量指示消息的示意图；
图7是图示了根据本发明第一实施例的从BS发送到MSS的通信量指示消息的示意图；
图8是图示了根据本发明第一实施例的利用通信量指示消息的MSS的状态迁移的过程的流程图；
图9是图示了根据本发明第二实施例的响应于来自MSS的请求而状态迁移到睡眠模式的过程的信令图；
图10是图示了根据本发明第二实施例的响应于来自BS的请求而状态迁移到睡眠模式的过程的信令图；
图11是图示了根据本发明第二实施例、MSS状态迁移到觉醒模式的过程的信令图；
图12是图示了根据本发明第三实施例、从BS发送到MSS的通信量指示消息的格式的图；
图13是图示了根据本发明第三实施例、MSS基于通信量指示消息中的通信量指示索引值的状态迁移的过程的图；和
图14是图示了根据本发明第三实施例、MSS利用通信量指示消息的状态迁移的过程的流程图。
具体实施方式
现在将在下面参考附图而详细描述本发明的几个优选实施例。在以下描述中，为了简明，已省略了这里合并的公知功能和配置的详细描述。
本发明提供了一种用于生成有效通信量指示消息的方法，该消息引导睡眠模式中的MSS状态迁移到觉醒模式，由此降低不必要的数据发送并执行对MSS的有效模式控制。
如上所述，因为IEEE 802.16e通信系统应考虑IEEE 802.16a通信系统中的用户站的移动性，所以MSS的功耗是整个系统的重要因素。所以，已提出BS和MSS之间的睡眠模式操作和觉醒模式操作，以最小化MSS的功耗。然而，因为当前IEEE 802.16e通信系统中提出的睡眠模式操作和觉醒模式操作具有上述问题，所以本发明提出了用于解决以上和其他问题的实施例。
第一实施例
根据本发明第一实施例的通信量指示消息产生方法将指定MSS的基本CID映射到具有位图结构的通信量指示索引。也就是说，根据第一实施例的通信量指示消息产生方法是用于减小通信量指示消息的尺寸的第一方法，并提出了利用具有位图结构的通信量指示索引代替指定MSS的基本CID的方法。
所以，本发明的第一实施例提出了一种映射具有位图结构的通信量指示索引的方法，而不是在通信量指示消息中使用的一串16位基本CID。
该通信量指示消息包括以位图结构配置的参数或信息元素(IE)，基于该消息，MSS应在其收听间隔中确定BS是否具有要发送到对应MSS的通信量。表5中图示了通信量指示消息的格式。
                     表5
            语法   尺寸   注释
TRF-IND_Message_Format(){
  Management Message Type＝47   8位
  NUM_of_MSS_Group(8MSSs<sup>*</sup>N)   8位   包括8个MSS的MSS组的数目
  For(i＝0；i＜NUM_of_MSS_Group；i++){
Traffic_Indication_Index   8位   远离NUM_of_MSS_Group的末尾的第n位意味着“n+8<sup>*</sup>i”的基本CID
  }
  NUM_of_MSS_Group(8MSSs<sup>*</sup>N)   8位   包括8个MSS的MSS组的数目
}
参考表5，根据本发明实施例的通信量指示消息与表4中所示的通信量指示消息的格式类似。然而，该新通信量指示消息具有位图结构的一串通信量指示索引，而不是一串16位的基本CID。上述基本CID是指定MSS的CID，并使用范围在1和m之间的值。表6中图示了结合表1所述的基本CID与本发明中新提出的位索引之间的映射关系。
                     表6
在表6中，指明BS所分配的基本CID的最大数目的“m”代表BS能支持的MSS的数目。
例如，利用“n”的基本CID的MSS被映射到连续通信量指示索引中的第n位、或通信量指示消息中的参数。也就是说，具有基本CID＝1的MSS被映射到表5中的通信量指示索引中的第1位，而具有基本CID＝12的MSS被映射到连续2字节通信量指示索引中的第12位。
下面将描述表5中图示的通信量指示消息的信息元素。ManagementMessage Type与结合表4所述的Management Message Type相同。所以，将省略其详细描述。将描述新定义的信息元素NUM_of_MSS_Group和Traffic_Indication_Index。
表示各自具有8个MSS的组的数目的第一参数NUM_of_MSS_Group根据BS所支持的MSS的最大数目而具有不同输入值。也就是说，因为NUM_of_MSS_Group的范围包括一个字节，所以可能生成最大255个MSS组。因此，可能支持最大2040(＝255个MSS组×8个MSS)个MSS。因为如上所述可能用一个字节包括最大2040个MSS，所以可能有效生成通信量指示消息。
NUM_of_MSS_Group可表示为如等式(2)所示。
如果BS能管理的MSS的最大数目为20，则考虑到包括20个MSS的位字段的通信量指示索引，从BS发送到MSS的通信量指示消息中包括的NUM_of_MSS_Group变为3。这里，“3”是能够包括20个MSS以容纳最大作为8个MSS的3倍的24个MSS的组的数目。
作为第二参数的Traffic_Indication_Index用于分配一个位到每一个MSS，即分配一个Traffic_Indication_Index位到用于标识MSS的基本CID，使得在收听间隔中从睡眠模式觉醒的对应MSS基于所分配的位来确定是否存在要从BS接收的通信量。
MSS所分析的Traffic_Indication_Index位的可能值如下：
-“0”：该位值指明在睡眠间隔期满之后，该BS不具有要发送到在收听间隔中觉醒的对应MSS的数据。检测该位值的MSS应重复分析对应位的处理，同时在该收听间隔中继续等待通信量指示消息。
另外，因为该位对于睡眠模式下或保留在睡眠间隔中的觉醒模式下的MSS是无意义位，即因为对应的MSS不对所接收的通信量指示消息进行解码，所以该位在发送前被设置为“0”。也就是说，该通信量指示消息在收听间隔中仅考虑睡眠模式的MSS来确定是否存在来自BS的通信量。因此，可理解该通信量指示消息在操作中与传统IEEE 802.16e通信系统中的睡眠模式中使用的通信量指示消息相同。最后，因为没有分配给MSS的位，即除了分配给BS能支持的MSS的位之外的位，是无意义的，所以其被设置为“0”。
-“1”：该位值指明在睡眠间隔期满之后，该BS具有要发送到在收听间隔中觉醒的对应MSS的数据。检测该位值的MSS应作出到觉醒模式的状态迁移并准备接收由BS发送的通信量。
结果，通过使用表5中提出的通信量指示消息，可能以比传统IEEE802.16e通信系统中使用的通信量指示消息少很多的数据来支持相同数目的MSS。例如，在表7中，在根据BS支持的MSS的数目需要的数据量方面，比较传统IEEE 802.16e通信系统中使用的通信量指示消息和本发明提出的通信量指示消息。
                          表7
  BS中的MSS的数目  先前的MOB_TRF-IND  提出的MOB_TRF-IND
  1  最大2字节  1字节
  2  最大4字节  1字节
  4  最大8字节  1字节
  8  最大16字节  1字节
  16  最大32字节  2字节
  32  最大64字节  4字节
  64  最大128字节  8字节
  128  最大256字节  16字节
  256  最大512字节  32字节
  BS中的MSS的数目  先前的MOB_TRF-IND  提出的MOB_TRF-IND
  512  最大1024字节  64字节
如表7所示，可理解随着BS支持的MSS的数目的增加，对于迫使MSS在收听间隔中状态迁移到觉醒模式所需的数据，表5中提出的通信量指示消息可以比现有通信量指示消息少很多的数据执行相同的功能。
图7是图示了根据本发明第一实施例的IEEE 802.16e通信系统中的从BS发送到MSS的通信量指示消息的示意图。参考图7，对应的通信量指示(MOB_TRF_IND)消息700包括参数：Management Message Type 711、NUM_of_MSS_Group 713、和Traffic_Indication_Index715和717。然而，在给出图7的详细描述之前，这里将假设BS能管理的MSS的最大数目为14。所以，假设MSS已被分配了从1到14的上述基本CID。另外，假设以1、4、5、7、9、10和13作为基本CID的MSS停留在它们的收听间隔中，并由此等待基于广播从BS发送的通信量指示消息。
在图7中，Management Message Type 711指明该发送消息是通信量指示消息700，而NUM_of_MSS_Group 713被设置为“2”以允许BS根据上述假设而容纳14个MSS。所以，使用两个连续Traffic_Indication_Index 715和717，并且它们各自的位一个接一个地被分配给以1到14作为基本CID的MSS。在此假设下，因为所有MSS中分别以1、4、5、7、9、10和13作为基本CID的MSS 719、725、727、731、735、737和743停留在收听间隔中，所以它们等待通信量指示消息700。MSS 719、725、727、731、735、737和743从所接收的通信量指示消息的Traffic_Indication_Index中读取对应位值。
例如，基本CID为1的MSS 719从Traffic_Indication_Index 715中读取分配的第一位值。在该情况下，因为对应位值为“1”，所以MSS 719状态迁移到觉醒模式并接收从BS发送的通信量。与此不同，基本CID为10的MSS737从Traffic_Indication_Index 717中读取第10位值。在该情况下，因为对应位值为“0”，所以MSS 737在剩余的收听间隔中继续等待通信量指示消息700，确定是否存在要从BS发送的数据。
在图7中，附图标记721、723、729、733、739、741和745代表对应位的缺失，因为对应的MSS在觉醒模式或睡眠模式中，并且没有要发送到BS的数据，如参考Traffic_Indication_Index中的“0”位值所述。另外，附图标记747和749代表设置为“0”的无意义位，因为它们将不落在BS能管理的MSS的数目的范围之内。
在图7中，为了引导基本CID为1、4、5、9和13的MSS 719、725、727、735和743在收听间隔中状态迁移到觉醒模式，本发明中提出的通信量指示消息具有总共4字节的尺寸。然而，为了在传统IEEE 802.16e通信系统中在睡眠模式中发送通信量指示消息，必须对16位(即2字节)的对应基本CID 1、4、5、9和13进行分组，并将它们插入到通信量指示消息中。所以，需要一共12＝(1+1+2*5)字节。结果，每次利用本发明中提出的通信量指示消息700时，容易地控制睡眠模式中的MSS。
参考图7，已描述了对应MSS在收听间隔中利用本发明中提出的通信量指示消息而状态迁移到觉醒模式或继续等待通信量指示消息的操作。
在根据本发明第一实施例的方法中，当MSS在收听间隔中没有通信量时，通过将表4中图示的Num-Positive(指明肯定性用户的数目)设置为“0”，在传统IEEE 802.16e通信系统中用于通信量传输的通信量指示消息包括2个字节。然而，在本发明中，因为始终包括具有所有MSS的位的Traffic_Indication_Index，所以随着BS管理的MSS的数目的增加，比传统通信量指示消息长的通信量指示消息可被发送到MSS。为了解决该问题，本发明可使用以下改进方法，以使用具有动态可变长度的通信量指示消息代替固定尺寸的通信量指示消息。
当在收听间隔中BS不具有要发送到所有对应MSS的通信量时，BS将Num_of_MSS_Group设置为“0”并发送其末尾不附着Traffic_Indication_Index的通信量指示消息。接收通信量指示消息的对应MSS利用Num_of_MSS_Group而确定在Traffic_Indication_Index中是否存在指定该MSS自己的位。如果不存在指定该MSS自己的位，则该MSS确定不存在要接收的数据。也就是，如上所述，该MSS等待下一通信量指示消息直到收听间隔期满为止，确定分配给对应MSS的Traffic_Indication_Index的位为“0”。
在要发送通信量指示消息的帧间隔，即对应收听间隔中，BS确定要被引导以状态迁移到觉醒模式的对应MSS中具有最大值的基本CID。其后，BS将基本CID设置为包括以一一对应为基准映射的Traffic_Indication_Index位的Num_of_MSS_Group值。其后，BS通过向其附着具有与Num_of_MSS_Group对应的尺寸的位图格式的Traffic_Indication_Index，而产生通信量指示消息。关于Traffic_Indication_Index，BS将指定要被引导以状态迁移到觉醒模式的对应MSS的基本CID的位设置为“1”。其后，BS基于广播将所产生的通信量指示消息发送到保留在收听间隔中的MSS。
接收通信量指示消息的对应MSS利用Num_of_MSS_Group而确定在Traffic_Indication_Index中是否存在指定该MSS自己的位。如果不存在指定该MSS自己的位，则该MSS确定不存在要接收的数据。也就是，如上所述，该MSS等待下一通信量指示消息直到收听间隔期满为止，确定分配给对应MSS的Traffic_Indication_Index的位为“0”。然而，如果存在对应位，则MSS按照参考具有固定长度的通信量指示消息所述的方法而工作。
为了使用具有动态可变长度的通信量指示消息，对于通信量指示消息的具有位图结构的Traffic_Indication_Index，该MSS按照如上所述以一一对应为基准而映射到从BS分配的基本CID。所以，为了使通信量指示消息的尺寸最小化，BS最好顺序分配基本CID到各MSS。
图8是图示了根据本发明第一实施例当接收到通信量指示消息的MSS时状态迁移的过程的流程图。参考图8，在步骤811，MSS处于睡眠模式。在步骤813，MSS确定其是否在睡眠间隔中，即其是否将保留在睡眠模式中。如果确定睡眠间隔已期满，则MSS前进到步骤815。然而，如果确定睡眠间隔还没有结束，则MSS返回到步骤813。
在步骤815，MSS确定其是否在收听间隔中，即收听间隔是否已期满。如果确定收听间隔已期满，则MSS前进到步骤832，其中MSS状态迁移到睡眠模式。然而，如果在步骤815确定收听间隔还没有期满，则MSS前进到步骤817。
在步骤817，MSS确定在收听间隔中是否从BS接收到通信量指示消息。如果确定接收到通信量指示消息，则MSS前进到步骤819。然而，如果在步骤817中确定没有接收到通信量指示消息，则MSS返回到步骤815。
在步骤819，MSS基于所接收的通信量指示消息中包括的Num_of_MSS_Group而确定是否存在映射到其自己的基本CID的参考表6所述的Traffic_Indication_Index位。这意味着通信量指示消息可具有可变通信量指示索引。如果确定存在对应的Traffic_Indication_Index位，则MSS前进到步骤821。然而，如果在步骤819确定不存在对应的Traffic_Indication_Index位，则MSS返回到步骤815，因为没有接收到通信量指示消息。
在步骤821，MSS分析Traffic_Indication_Index位。如果确定Traffic_Indication_Index位为“1”，则MSS前进到步骤825，其中MSS状态迁移到觉醒模式，确定BS在收听间隔中具有要发送到MSS的数据。
然而，如果在步骤821确定Traffic_Indication_Index位不为“1”，则MSS返回到步骤815，确定BS在收听间隔中不具有要发送到对应MSS的数据通信量。
参考图8，已描述了MSS利用本发明提出的通信量指示消息状态迁移到觉醒模式、等待通信量指示消息，或在收听间隔中状态迁移到睡眠模式的过程。
第一实施例已提出了一种以一一对应为基准将分配给MSS的基本CID映射到具有位图结构的通信量指示索引中的一个位的方法作为一种减小通信量指示消息的尺寸的方法。接下来，将描述根据本发明第二实施例的方法。
第二实施例
本发明的第二实施例提供了一种使用指定睡眠模式中的MSS的S1eep ID(SLPID，睡眠ID)代替在IEEE 802.16e通信系统中使用的通信量指示消息的基本CID的方法。
传统上，为了引导在睡眠模式中操作的MSS状态迁移到觉醒模式，BS在通信量指示消息中包括MSS的基本CID。然而，本发明的第二实施例提出了一种利用新定义的Sleep ID代替在通信量指示消息中包括的基本CID来标识在睡眠模式中操作的MSS的方法。
关于该提出的方法，本发明的第二实施例新定义了表3中的睡眠响应消息和表4中的通信量指示消息。表8中图示了本发明的第二实施例中新定义的睡眠响应消息。
                                    表8
              语法   尺寸  注释
   SLP-RSP_MESSAGE_FORMAT(){
  MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝46   8位
SLEEP-APPROVED 1位  0：拒绝睡眠模式请求1：批准睡眠模式请求
    IF(SLEEP-APPROVED＝＝0){
              语法   尺寸  注释
After-REQ action 3位  000：MSS可在任何时候重发该MOB_SLPREQ消息001：MSS应在该消息中由BS给定的持续时间(REQduration)之后重发该MOB_SLPREQ消息010：MSS将不重发该MOB_SLP-REQ消息，并等待来自BS的MOB_SLP-RSP消息011：111：保留
REQ-duration 4位  After-REQ-action值为001的情况下的持续时间
            }ELSE{
         START-Frame   7位
     INITIAL-SLEEP WINDOW   6位
      FINAL-SLEEP WINDOW   10位
          SLEEP ID   8位  在睡眠模式操作下的MSS的标识符
              }
              }
参考表8，第二实施例中提出的睡眠响应消息在组成参数上，除了新定义的Sleep ID之外，与表3中图示的睡眠响应消息相同。所以，这里将仅描述Sleep ID，而省略其他参数的描述。
在MSS状态迁移到睡眠模式的过程中，通过睡眠响应消息分配该SleepID。仅对于在睡眠模式中操作的MSS而唯一地使用该Sleep ID。也就是说，该Sleep ID是用于标识包括收听间隔的睡眠模式状态中的MSS的ID，并且利用表8中图示的睡眠响应消息，如果对应MSS状态迁移到觉醒模式，则使用中的Sleep ID返回到BS，使得该Sleep ID可被期望状态迁移到睡眠模式的另一MSS重新使用。当Sleep ID具有8位时，其具有范围在0和255之间的范围。所以，该Sleep ID可在睡眠模式操作中支持最大256个MSS。
表9中图示了根据本发明第二实施例的通信量指示消息。
                                表9
              语法   尺寸  注释
     TRF-IND_MESSAGE_FORMAT(){
    MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝47   8位
    POSITIVE_INDICATION_LIST(){  已定址的通信量
          NUM-POSITIVE   8位
   for(i＝0；i＜NUM-POSITIVE；i++){
            Sleep ID   8位  睡眠模式下的MSS的标识符
                }
                }
                }
参考表9，根据本发明第二实施例的通信量指示消息在组成参数上，除了新定义的Sleep ID之外，与表4中图示的通信量指示消息相同。也就是说，可使用Sleep ID代替表4中图示的基本CID。所以，将省略对除了Sleep ID之外的参数的描述。
BS利用表8的睡眠响应消息而将Sleep ID分配给MSS，并且如参考表8所述的Sleep ID仅用于标识在睡眠模式中操作的MSS。尽管与表4中的基本CID相似，该Sleep ID用于指定MSS，但是该Sleep ID的使用仅限于在睡眠模式中操作的MSS。也就是说，BS仅将该Sleep ID分配给如上所述状态迁移到睡眠模式的MSS。所以，表9的通信量指示消息仅包括这样的Sleep ID，该Sleep ID指定在睡眠模式中操作的MSS中、在收听间隔期间将被引导以状态迁移到觉醒模式的MSS。
所以，表9的通信量指示消息中包括的Sleep ID可比表4中使用的基本CID的长度短。例如，在表9中，该Sleep ID具有8位长度，是基本CID的尺寸的一半。所以，所提出的通信量指示消息的效率为现有通信量指示消息的效率两倍高。也就是说，假设这两种通信量指示消息具有相同长度，则本发明中提出的通信量指示消息的MSS的ID数目是现有通信量指示消息的两倍。
通过结合表8和表9所述的两种消息的整个睡眠模式操作与传统IEEE802.16e通信系统中的睡眠模式操作相同。然而，在本发明的第二实施例中，因为将仅用于标识睡眠模式中操作的MSS的8位Sleep ID分配给要发送到觉醒模式的MSS的传统睡眠响应消息，所以在消息长度上，提出的睡眠响应消息的效率是传统睡眠响应消息的两倍。
分配了Sleep ID的MSS，即在睡眠模式中操作的MSS，在睡眠间隔中使用对应Sleep ID直到其状态迁移回到觉醒模式为止。
在睡眠模式中操作的MSS使用的Sleep ID根据以下三种事件而返回到BS。
1)当在收听间隔中通过来自BS的通信量指示消息而引导睡眠模式操作中的MSS状态迁移到觉醒模式之后从该MSS第一次接收到预定使用者数据时，该Sleep ID返回到BS。
2)当在睡眠间隔中从睡眠模式操作中的MSS发送用于发送使用者数据的带宽请求消息时，该Sleep ID返回到BS。
3)当在睡眠间隔中从睡眠模式操作中的MSS发送意外的消息时，该SleepID返回到BS。
在IEEE 802.16e通信系统中的睡眠模式操作中，如果BS考虑到MSS和BS之间的睡眠模式/觉醒模式状态的同步而从MSS接收数据，则返回分配给睡眠模式操作中的对应MSS的Sleep ID，以在将来重新使用。
图9是图示了根据本发明第二实施例的响应于来自MSS的请求而状态迁移到睡眠模式的过程的信令图。参考图9，在步骤911，MSS 900处于觉醒模式。如果MSS 900期望状态迁移到睡眠模式，则在步骤913，其发送睡眠请求(SLP_REQ)消息到BS 950。从MSS 900接收睡眠请求消息的BS 950基于MSS 900和BS 950的情况而确定是否批准MSS 900到睡眠模式的状态迁移。基于确定结果，在步骤915，BS 950发送睡眠响应(SLP_RSP)消息到MSS 900。这里，该睡眠响应消息包括结合表8所述的信息元素，并还包括根据本发明第二实施例的由睡眠模式中的MSS唯一使用的Sleep ID(SLPID)。
这里，BS 950基于是否存在要发送到MSS 900的分组数据而确定是否批准MSS 900到睡眠模式的状态迁移。如表8所示，BS 950将Sleep-Approved设置为“1”以批准到睡眠模式的状态迁移，并将Sleep-Approved设置为“0”以拒绝到睡眠模式的状态迁移。已参考表8描述了睡眠响应消息中包括的信息元素。
随后，从BS 950接收该睡眠响应消息的MSS 900分析该睡眠响应消息中包括的Sleep-Approved值，并且如果在步骤917中批准了到睡眠模式的状态迁移，则状态迁移到睡眠模式。随着MSS 900状态迁移到睡眠模式，其可通过从睡眠响应消息中读取对应信息元素而执行睡眠模式操作。
根据本发明的第二实施例，MSS从BS接收Sleep ID而不是基本CID。所以，当接收该Sleep ID的对应MSS在睡眠模式的收听间隔中接收到通信量指示消息时，其分析所接收的Sleep ID而不分析基本CID。
图10是图示了MSS在BS控制下状态迁移到睡眠模式的过程的信令图。然而，在给出图10的描述之前，应注意当前IEEE 802.16e通信系统提出了一种使用睡眠响应消息作为指示自发(unsolicited)指令的消息的方案。术语“自发指令”字面上意味着即使没有来自MSS的单独请求，MSS也根据BS的指令或控制而工作。例如，在图10中，MSS根据该自发指令而状态迁移到睡眠模式。
参考图10，在步骤1013，，BS 1050在步骤1011的觉醒模式中发送睡眠响应(SLP_RSP)消息到MSS 1000。该睡眠响应消息包括参考表8所述的信息元素，并还包括根据本发明的第二实施例的由睡眠模式中的MSS 1000唯一使用的Sleep ID(SLPID)。从BS 1050接收该睡眠响应消息的MSS 1000分析该睡眠响应消息中包括的Sleep-Approved值，并且如果在步骤1015中批准了到睡眠模式的状态迁移，则状态迁移到睡眠模式。
在图10中，因为睡眠响应消息用作自发指令消息，所以Sleep-Approved值仅被设置为“1”。另外，随着MSS 1000状态迁移到睡眠模式，其可通过从睡眠响应消息中读取对应信息元素而执行睡眠模式操作。
如参考图9所述，根据本发明的第二实施例，该MSS从BS接收Sleep ID而不是基本CID。所以，当接收Sleep ID的对应MSS在睡眠模式的收听间隔中接收通信量指示消息时，它分析所接收的Sleep ID而不分析基本CID。
其后，参考图11，将描述利用所接收的Sleep ID的MSS在BS的控制下状态迁移到觉醒模式的操作。图11是图示了MSS在BS控制下状态迁移到觉醒模式的过程的信令图。参考图11，如果BS 1150具有要发送到MSS 1100的通信量或分组数据，则其缓存该分组数据。其后，如果在步骤1111该MSS1100到达收听间隔，则在步骤1113，该BS 1150将通信量指示(MOB_TRF_IND)消息发送到MSS 1100。
该通信量指示消息包括参考表9描述的信息元素，并还包括根据本发明第二实施例的睡眠模式中的MSS 1100唯一地使用的Sleep ID(SLPID)。
从BS 1150接收该通信量指示消息的MSS 1100确定通信量指示消息中是否存在Positive_Indication_List，如果存在Positive_Indication_List，则MSS1100读取该通信量指示消息中包括的肯定性SLPID，并确定是否包括其自己的Sleep ID。
如果确定在该通信量指示消息中包括其自己的Sleep ID，则在步骤1115，该MSS 1100从当前睡眠模式状态迁移到觉醒模式。
作为减小通信量指示消息的尺寸的方法，本发明的第二实施例已提出了一种使用指定睡眠模式操作中的MSS的Sleep ID代替通信量指示消息中的基本CID的方法。
本发明的第一和第二实施例已提出了一种有效配置通信量指示消息的方法，该消息用于引导睡眠模式中的MSS状态迁移到觉醒模式，从而减小不必要的数据传输，并对MSS执行有效的模式控制。也就是说，第一实施例已提出了一种使用具有位图结构的通信量指示索引而不是使用指定MSS的一串基本CID的方法。第二实施例已提出了一种使用用于标识在睡眠模式中操作的MSS的Sleep ID(SLPID)而不是使用指定MSS的一串基本CID的方法。
如上所述，本发明的第一和第二实施例已提出了一种使用通信量指示索引和Sleep ID代替通信量指示消息中包括的基本CID的方法。然而，本发明不限于第一和第二实施例，而可能使用第一和第二实施例的组合。例如，可能利用第一和第二实施例的组合，即利用位图结构的Sleep ID来执行位置分配。
第三实施例
本发明的第三实施例提出了一种为了防止MSS的功耗而引导停留在收听间隔中的MSS状态迁移到睡眠模式的方法。
传统上，如果BS在通信量指示消息中不包括停留在其收听间隔中的MSS中的对应MSS的肯定性指示，则MSS继续保持觉醒模式，同时等待通信量指示消息直到收听间隔期满为止。然而，BS可以基于考虑所有MSS的负载平衡的服务调度而不引导停留在收听间隔中的MSS状态迁移到觉醒模式。
结果，MSS在剩余的收听间隔中不必要地浪费其功率。为了防止功率浪费，第三实施例扩展了表5所示的通信量指示消息，并且该扩展的通信量指示消息图示在表10中。
                                   表10
  语法   尺寸   注释
  TRF-IND_Message_Format(){
  Management Message Type＝47   8位
  NUM_of_MSS_Group(4MSS<sup>*</sup>N)   8位   BS中的MSS的数目
  For(i＝0；i＜NUM_of_MSS_Group；i++){
Traffic_Indication_Index   8位   分别为MSS分配2位作为基本CID
  }
}
参考表10，与表5中示出的通信量指示消息类似，根据本发明第三实施例的通信量指示消息使用具有位图结构的一串通信量指示索引，代替指定多个MSS的一串16位的基本CID。然而，与表5的通信量指示消息不同，表10的通信量指示消息指明了收听间隔中MSS应该采取的动作，并包括一串通信量指示索引，其中为一个MSS分配2位。
在表10中，Management Message Type与结合表4所述的ManagementMessage Type相同，因此将省略其详细描述。表10中定义的Num_of_MSS_Group指明组的数目，每一组包括如参考图5所述的几个MSS。然而，与表5不同，表10示出了一组中包括的MSS的数目被定义为例如4。
如等式(3)所示计算Num_of_MSS_Group。
Figure A20048001268600331
已参考表5给出了根据BS能管理的MSS的数目确定Num_of_MSS_Group的描述。与第一实施例中的Traffic_Indication_Index不同，第三实施例中的Traffic_Indication_Index用于为4个MSS中的每个分配2位，以由此规定在收听间隔中从睡眠模式中觉醒的对应MSS应采取的动作。
在Traffic_Indication_Index中，为了规定在收听间隔中MSS应采取的动作而分配的2位被设置为以下值。
-“00”：在含义和MSS采取的动作的方面，该值等于在根据第一实施例的用于减小通信量指示消息的尺寸的方法中的Traffic_Indication_Index中的各位的值中的值“0”。该值与值“0”不同，因为使用两个位，BS将这两个位设置为“00”。
-“11”：在含义和MSS采取的动作的方面，该值等于在根据第一实施例的用于减小通信量指示消息的尺寸的方法中的Traffic_Indication_Index中的各位的值中的值“1”。因此，这里将省略其详细描述。
-“01”：该值表示因为BS不发送通信量到在收听间隔中觉醒的对应MSS，所以对应MSS不再等待通信量指示消息，而是立即状态迁移到睡眠模式。在状态迁移到睡眠模式之后，MSS最好在剩余收听间隔和新更新的睡眠间隔中保持该睡眠模式。
-“10”：该值是保留值，并可用于其他目的。
图12是图示了根据本发明第三实施例的从BS广播到MSS的通信量指示消息的格式的图。参考图12，对应通信量指示消息1200包括参数ManagementMessage Type 1211、Num_of_MSS_Group 1213、以及Traffic_Indication_Index1215和1217。然而，在给出图12的详细描述之前，将假设BS能管理的MSS的最大数目为7。所以，假设MSS已被分配了如上所述从1到7的基本CID。另外，假设以1、3、4、6和7为基本CID的MSS停留在它们的收听间隔中，并由此等待基于广播从BS发送的通信量指示消息。
在图12中，Management Message Type 1211表明该传输消息是通信量指示消息1200，而Num_of_MSS_Group 1213被设置为“2”以允许BS根据上述假设容纳7个MSS。所以，使用两个连续Traffic_Indication_Index 1215和1217，并且它们各自的位以2个位的形式被分配给以1到7作为基本CID的MSS。基于该假设，因为在停留在收听间隔中的所有MSS中，MSS 1219、1223、1225、1229和1231以1、3、4、6和7作为基本CID，所以MSS 1219、1223、1225、1229和1231等待该通信量指示消息1200。所以，如果接收了该通信量指示消息，则MSS 1219、1223、1225、1229和1231从所接收的通信量指示消息的Traffic_Indication_Index中读取对应的2位值。
例如，基本CID为1的MSS 1219从Traffic_Indication_Index 1215中读取分配的前2位的值。在该情况下，因为对应2位值为“01”，所以如上所述，在MSS 1219的收听间隔中，BS不发送通信量。所以，MSS 1219立即状态迁移到睡眠模式，而不在收听间隔中等待该通信量指示消息，并保持该睡眠模式直到下一收听间隔开始为止。
与此不同，基本CID为6的MSS 1229从Traffic_Indication_Index 1217中读取第6个2位的值。在该情况下，因为对应2位值为“11”，所以在MSS1229的收听间隔中，存在要从BS接收的数据。所以，MSS 1229应状态迁移到觉醒模式，并等待从BS发送的通信量。
另外，基本CID为7的MSS 1231从Traffic_Indication_Index 1217中读取第7个2位的值。在该情况下，因为对应2位值为“00”，所以在收听间隔中，可能存在要从BS接收的数据。所以，MSS 1231应等待通信量指示消息直到收听间隔期满为止。
在图12中，附图标记1221和1227表示没有位，因为对应MSS处于觉醒模式或睡眠模式，如参考Traffic_Indication_Index中的“00”位值所述。另外，因为附图标记1233不落入BS能管理的MSS的数目的范围内，所以，对应位被设置为无意义值“00”。
表10中定义的通信量指示消息也可具有如本发明第一实施例中所述的具有可变长度的消息格式。该通信量指示消息与图7中所示的通信量指示消息的格式相同，并因此省略其详细描述。
图13是图示了根据本发明实施例在IEEE 802.16e通信系统中MSS响应于基于在收听间隔中接收的通信量指示消息中的Traffic_Indication_Index值的请求而强制状态迁移到觉醒模式的过程的图。参考图13，BS 1300将通信量指示消息1311、1313、1315、1317、1319、1321和1323发送到停留在收听间隔中的MSS 1303、1305和1307。
在图13中，通信量指示消息的箭头表示对应MSS已接收了对应通信量指示消息。BS 1300基于广播将通信量指示消息发送到MSS 1303、1305和1307。在该情况下，停留在睡眠模式或觉醒模式中的MSS不对该通信量指示消息进行解码或分析。
该通信量指示消息包括参考表10所述的信息元素。MSS基于表10中示出的Traffic_Indication_Index中的对应2位，而确定在下一帧中它们应采取的动作。图13图示了对应MSS基于表10中定义的通信量指示消息的操作。
MSS 1303在收听间隔1325中接收通信量指示消息1313，从结合表10所述的Traffic_Indication_Index中提取与MSS 1303的基本CID对应的2位，并分析所提取的2位。这里，因为对应于基本CID的2位值是“11”，所以MSS 1303不管剩余收听间隔而状态迁移到觉醒模式(1329)。
接下来，MSS 1305在收听间隔1331中接收通信量指示消息1311，从结合表10所述的Traffic_Indication_Index中提取与MSS 1305的基本CID对应的2位，并分析所提取的2位。因为对应于基本CID的2位值是“00”，所以MSS 1305等待下一通信量指示消息直到剩余收听间隔期满为止。其后，因为由BS 1300发送的下一通信量指示消息1313、1315和1317中的对应2位也为“00”，所以MSS 1305等待下一通信量指示消息直到该收听间隔期满为止。在该情况下，如图13所示，随着收听间隔1331的期满，MSS 1305将现有睡眠间隔加倍，状态迁移到睡眠模式，并在该加倍的睡眠间隔中保持该睡眠模式。
在睡眠模式中的预定时间过去之后，MSS 1305在下一收听间隔1333中再次等待该通信量指示消息。在该情况下，因为所接收的通信量指示消息中的对应2位值为“00”，所以MSS 1305等待下一通信量指示消息直到剩余收听间隔期满为止。然而，因为所接收的通信量指示消息1321中的对应2位值为“11”，所以MSS 1305在步骤1335中不管剩余收听间隔而状态迁移到觉醒模式。
接下来，MSS 1307在收听间隔1337中接收通信量指示消息1313，从结合表10所述的Traffic_Indication_Index中提取与MSS 1307的基本CID对应的2位，并分析所提取的2位。这里，因为所提取的2位值是“01”，所以MSS 1307不管剩余收听间隔1337而状态迁移到睡眠模式，由此使功耗最小化。
在步骤1339中强制状态迁移到睡眠模式之后，MSS 1307在通过将剩余收听间隔和加倍的睡眠间隔相加而确定的时间中保持该睡眠模式。接下来，在新收听间隔1341中，MSS 1307接收并解码该通信量指示消息1323。
在前面的描述中，MSS 1303、1305和1307的操作覆盖在结合表10所述的通信量指示消息中发生的所有情况和操作。也就是说，参考图13，已描述了MSS在收听间隔中根据BS请求的操作条件而状态迁移到觉醒模式、等待通信量指示消息、或强制状态迁移到睡眠模式的操作。
图14是图示了根据本发明第三实施例MSS在收听间隔中响应于来自BS的请求强制状态迁移的过程的流程图。参考图14，在步骤1411中停留在睡眠模式中的MSS前进到步骤1413。在步骤1413，MSS确定睡眠间隔是否期满，即是否应继续停留在睡眠模式中。如果确定睡眠间隔已期满，则MSS前进到步骤1415。然而，如果确定该睡眠间隔没有期满，则MSS返回到步骤1413。
在步骤1415，MSS确定收听间隔是否已期满。如果确定该收听间隔已期满，则MSS前进到步骤1429，其状态迁移到睡眠模式。然而，如果在步骤1415确定该收听间隔还没有期满，则MSS前进到步骤1417。
在步骤1417，MSS确定是否从BS接收到通信量指示消息。如果确定从BS接收到通信量指示消息，则MSS前进到步骤1419。然而，如果在步骤1417确定没有从BS接收到通信量指示消息，则MSS返回到步骤1415。
在步骤1419，MSS基于在所接收的通信量指示消息中包括的Num_of_MSS_Group，而确定在结合表10所述的Traffic_Indication_Index中是否存在映射到对应MSS的基本CID的2位。这意味着通信量指示消息可具有可变通信量指示索引。如果确定存在对应2位，则MSS前进到步骤1421。然而，如果在步骤1419中确定在Traffic_Indication_Index中不存在对应2位，则MSS返回到步骤1415，确定没有接收到通信量指示消息。
在步骤1421，MSS分析表明在收听间隔中由BS请求的动作的对应2位。如果确定对应2位是“01”，则MSS前进到步骤1429，其中其不管剩余收听间隔而状态迁移到睡眠模式，由此最小化功耗。然而，如果在步骤1421中确定对应2位不是“01”，则MSS前进到步骤1425。
在步骤1425，MSS确定对应2位是否是“11”。如果确定对应2位是“11”，则MSS前进到步骤1431，其中其考虑到存在要从BS接收的通信量而状态迁移到觉醒模式。然而，如果确定对应2位不是“11”，则MSS前进到步骤1427。
在步骤1427，MSS确定对应2位是否为“00”。如果确定对应2位为“00”，则MSS返回到步骤1415以再次接收结合表10所述的通信量指示消息，因为BS可能具有要发送到对应MSS的通信量。而且，如果确定对应2位不为“00”，则MSS前进到步骤1415以再次接收通信量指示消息，因为其意味着对应2位是表明为了其他目的而保留的值的“10”。
如上所述，本发明的优点在于其支持在利用OFDM/OFMDA的宽带无线接入通信系统(即IEEE 802.16e通信系统)中的睡眠模式和觉醒模式。更具体地，根据本发明的睡眠模式和觉醒模式操作的一些优点如下所述：
(1)在IEEE 802.16e通信系统中，如果BS具有要发送到停留在睡眠模式中的MSS的通信量，则如上所述BS在通信量指示消息中包括指定对应MSS的一串16位的基本CID。
然而，因为一个BS中指定MSS的基本CID的范围占据总共65536个基本CID中的基本CID#1到基本CID#m的很小一部分，所以16位基本CID包括不必要的最高有效位(MSB)。所以，BS能管理的MSS的数目的增加，导致BS发送通信量指示消息所需带宽的浪费。另外，BS利用一个或多个通信量指示消息而引导对应MSS状态迁移到觉醒模式。
然而，本发明通过使用具有位图结构的通信量指示消息代替用于通信量指示消息的一串基本CID而显著降低通信量指示消息的长度。因此，可能通过仅发送一个通信量指示消息而引导MSS状态迁移到觉醒模式。
(2)在IEEE 802.16e通信系统中，睡眠模式中的MSS在收听间隔中觉醒，并在等待BS所发送的通信量指示消息的同时重复确定是否存在指定该MSS的基本CID的处理。也就是说，如果MSS在收听间隔中未能接收到通信量指示消息或即使接收到该通信量指示消息，但是该通信量指示消息中不存在基本CID，则该MSS继续执行以上处理。
所以，BS不需要引导停留在收听间隔中的MSS基于考虑对所有MSS的负载平衡的服务调度而状态迁移到觉醒模式。然而，没有被通知该情况的MSS等待通信量指示消息，继续并不必要地浪费其功率直到该收听间隔期满为止。
然而，本发明使用BS所使用的具有位图结构的通信量指示索引，而不是使用在收听间隔中发送的通信量指示消息中的基本CID，来识别MSS应采取的动作。因此，BS引导MSS状态迁移到睡眠模式，从而使不必要的功耗最小化。
正如根据以上描述所能理解的，当在BWA通信系统中发送通信量指示消息时，本发明利用具有位图结构的通信量指示索引代替基本CID来显著降低通信量指示消息的长度。因此，可能通过仅发送一条通信量指示消息而引导MSS状态迁移到觉醒模式。
尽管已参考其特定优选实施例而示出和描述了本发明，但本领域普通技术人员应明白，在不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可在这里作出形式和细节的各种改变。

Claims (11)

1.一种用于在没有传输数据时支持睡眠模式而在存在传输数据时支持觉醒模式的宽带无线接入通信系统中由基站BS发送通信量指示消息的方法，该通信量指示消息用于引导睡眠模式中的移动用户站MSS迁移到觉醒模式，该方法包括以下步骤：
在通信量指示消息的通信量指示字段中为属于服务基站的MSS中对应的每一个MSS单独分配指示对MSS的通信量存在性的区；
在所述区中指示状态迁移指令；和
将该通信量指示消息发送到所述MSS，
其中该通信量指示消息包括肯定指示的数目和睡眠标识符SLPID，所述SLPID的数目等于所述肯定指示的数目，
只要命令对应MSS进入睡眠模式，BS就唯一地分配所述SLPID中的每一个，和
所述肯定指示中的每一个代表通信量指向所述对应MSS。
2.一种用于在没有传输数据时支持睡眠模式而在存在传输数据时支持觉醒模式的宽带无线接入通信系统中一旦睡眠模式中的移动用户站MSS从服务基站接收到通信量指示消息就迁移到觉醒模式的方法，该方法包括以下步骤：
当MSS从觉醒模式状态迁移到睡眠模式时，MSS从服务基站接收为其唯一分配的睡眠标识符SLPID；
MSS检测在从基站所接收的通信量指示消息中是否包括所分配的睡眠标识符；和
根据该检测结果而确定是否进行状态迁移，
其中该通信量指示消息包括肯定指示的数目和睡眠标识符SLPID，所述SLPID的数目等于所述肯定指示的数目，
只要命令对应MSS进入睡眠模式，BS就唯一地分配所述SLPID中的每一个，和
所述肯定指示中的每一个代表通信量指向所述对应MSS。
3.根据权利要求2的方法，其中该睡眠标识符是通过睡眠响应消息而接收的。
4.一种用于在没有传输数据时支持睡眠模式而在存在传输数据时支持觉醒模式的宽带无线接入通信系统中由基站BS发送通信量指示消息的方法，该通信量指示消息用于引导睡眠模式中的移动用户站MSS迁移到觉醒模式，该方法包括以下步骤：
在通信量指示消息的通信量指示字段中为属于服务基站的MSS中对应的每一个MSS单独分配指示对MSS的通信量存在性的区；
在为MSS分配的所述区中指示对所述MSS的操作指令信息；和
将该通信量指示消息发送到所述MSS，
其中该通信量指示消息包括MSS组的数目和通信量指示索引，所述通信量指示索引的数目等于所述MSS组的数目，
所述MSS组中的每一组包括预定数目的MSS，
所述通信量指示索引中的每一个被分配到所述MSS组中的每一组，并包括包含预定数目比特的位图，
所述预定数目比特中的两比特被分配到所述MSS组中的每一组中包括的每一MSS，并代表每一MSS的操作指令信息，和
其中所述预定数目比特中的所述两比特指示对应MSS立即状态迁移到睡眠模式，而不在收听间隔中等待接收下一通信量指示消息。
5.根据权利要求4的方法，其中该操作指令信息包括用于命令MSS状态迁移到觉醒模式的信息。
6.根据权利要求4的方法，其中该操作指令信息包括用于在对应的收听间隔期满之后命令MSS保持睡眠模式的信息。
7.根据权利要求4的方法，其中该操作指令信息包括用于命令MSS在对应的收听间隔中无需等待下一个通信量指示消息而立即状态迁移到睡眠模式的信息。
8.一种用于在宽带无线接入通信系统中、当位于基站覆盖范围内的移动用户站MSS中的MSS处于睡眠模式时、由MSS中的每一个从基站接收通信量指示消息以通知睡眠模式中的MSS的方法，该方法包括步骤：
从基站接收通信量指示消息，
其中该通信量指示消息指示是否存在要接收的数据，包括含有分配给MSS的位流的通信量指示字段，并在用于该MSS的位中包括指示是否存在要接收的数据的信息，
其中该通信量指示消息包括MSS组的数目和通信量指示索引，所述通信量指示索引的数目等于所述MSS组的数目，
所述MSS组中的每一组包括预定数目的MSS，
所述通信量指示索引中的每一个被分配到所述MSS组中的每一组，并包括包含预定数目比特的位图，
所述预定数目比特中的两比特被分配到所述MSS组中的每一组中包括的每一MSS，并代表每一MSS的操作指令信息，和
其中所述预定数目比特中的所述两比特指示对应MSS立即状态迁移到睡眠模式，而不在收听间隔中等待接收下一通信量指示消息。
9.根据权利要求8的方法，其中该操作指令信息包括用于命令MSS状态迁移到觉醒模式的信息。
10.根据权利要求8的方法，其中该操作指令信息包括用于在对应的收听间隔期满之后命令MSS保持睡眠模式的信息。
11.根据权利要求8的方法，其中该操作指令信息包括用于命令MSS在对应的收听间隔中无需等待下一个通信量指示消息而立即状态迁移到睡眠模式的信息。
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Families Citing this family (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100689566B1 (ko) * 2003-03-08 2007-03-02 삼성전자주식회사 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 초기 레인징을 이용한핸드오프 시스템 및 방법
BRPI0508406A8 (pt) * 2004-03-04 2018-04-03 Samsung Electronics Co Ltd Sistema e método para controlar o modo operacional de uma camada mac em um sistema de comunicação de acesso sem fio de banda larga
KR100656039B1 (ko) * 2004-03-05 2006-12-11 삼성전자주식회사 무선 접속 통신 시스템의 제어 메시지 송신방법 및수신방법과 그 송신장치 및 수신장치
US7710911B2 (en) 2004-06-10 2010-05-04 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for dynamically allocating H-ARQ processes
KR100617731B1 (ko) * 2004-06-19 2006-08-28 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 트래픽 통보 메시지를 송수신하는 장치 및 방법
CN102395215B (zh) 2004-06-23 2015-05-13 三星电子株式会社 在宽带无线接入通信系统中构造和更新连接标识符的装置
KR100885158B1 (ko) * 2004-08-09 2009-02-23 엘지전자 주식회사 광대역 무선접속 시스템에서 수면모드 단말의 주기적인레인징방법
KR100606084B1 (ko) * 2004-08-17 2006-07-28 삼성전자주식회사 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 이동 단말기의 슬립 식별자 업데이트 시스템 및 방법
KR100905964B1 (ko) * 2004-09-30 2009-07-06 엘지전자 주식회사 수신모드 이동 단말의 동작 지시 방법
BRPI0516319A (pt) 2004-09-30 2008-09-02 Lg Eletroctronics Inc método de suporte da operação em modo de descanso em um sistema de acesso de rádio de banda larga
KR100684318B1 (ko) * 2004-11-30 2007-02-16 한국전자통신연구원 휴대단말의 슬립모드 구동방법 및 휴대단말의 슬립모드를위한 기지국의 통신방법
US7593417B2 (en) * 2005-01-21 2009-09-22 Research In Motion Limited Handling broadcast and multicast traffic as unicast traffic in a wireless network
US8005032B2 (en) * 2005-01-21 2011-08-23 Research In Motion Limited Maintaining delivery traffic indication message (DTIM) periods on a per-wireless client device basis
US7499418B2 (en) * 2005-04-20 2009-03-03 Motorola, Inc. Method and apparatus for signaling ad-hoc group of mobile units
CN1317920C (zh) * 2005-06-15 2007-05-23 华为技术有限公司 一种睡眠模式下业务指示消息发送方法
US20060293067A1 (en) * 2005-06-27 2006-12-28 Leung Kin K Method and apparatus for controlling sleep intervals of a mobile unit
CN100428849C (zh) * 2005-06-29 2008-10-22 华为技术有限公司 具有多播业务的移动台睡眠状态机的激活和撤销激活方法
US7633863B2 (en) 2005-07-19 2009-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for scheduling data in a communication system
US8014818B2 (en) 2006-01-04 2011-09-06 Interdigital Technology Corporation Methods and systems for providing efficient operation of multiple modes in a WLAN system
US7916687B2 (en) * 2006-03-03 2011-03-29 Qualcomm Incorporated Standby time improvements
US8880104B2 (en) 2006-03-03 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Standby time improvements for stations in a wireless network
US8433374B2 (en) 2006-04-27 2013-04-30 Qualcomm Incorporated Method and system for selecting a sleep interval to improve battery life
DE102006021100A1 (de) 2006-05-05 2007-11-08 Benq Mobile Gmbh & Co. Ohg Verfahren zum Übertragen von Daten in einem Funknetzwerk, Funknetzwerk und Empfänger
CN101247655B (zh) * 2006-06-13 2012-11-07 华为技术有限公司 一种实现睡眠模式的方法及移动终端
US7925278B2 (en) * 2006-06-27 2011-04-12 Motorola Mobility, Inc. Method and system for locating a wireless device in a wireless communication network
US7937090B2 (en) * 2006-12-26 2011-05-03 Wi-Lan Inc. Shorthand connection identifier with embedded subfield
CN101237640B (zh) * 2007-01-30 2014-06-04 世意法（北京）半导体研发有限责任公司 在宽带无线接入通信系统中用于实时服务的睡眠模式控制
JP4881791B2 (ja) * 2007-02-26 2012-02-22 京セラ株式会社 通信方法、通信システム、通信端末装置及び基地局装置
KR101498026B1 (ko) * 2007-05-08 2015-03-04 엘지전자 주식회사 이동 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 그장치
KR101398908B1 (ko) * 2007-05-22 2014-05-26 삼성전자주식회사 모바일 아이피를 사용하는 이동 통신 시스템에서 단말의이동성 관리 방법 및 시스템
US20090016306A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Qi Wang METHOD AND SYSTEM FOR AN EFFICIENT TIM ELEMENT SUPPORTING MULTIPLE BSSes IN A WIRELESS LAN
KR101058689B1 (ko) 2007-09-03 2011-08-22 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 단문 메시지 서비스 제공 시스템 및방법
US20090092076A1 (en) * 2007-10-04 2009-04-09 Nokia Siemens Networks Oy Method and apparatus to reduce system overhead
KR101340177B1 (ko) * 2007-10-19 2014-01-15 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 슬립모드 동작 제어 방법 및 장치
US8111642B2 (en) * 2008-02-13 2012-02-07 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Using traffic patterns to improve sleep mode efficiency in a radio handset
US8452351B2 (en) 2008-06-02 2013-05-28 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for saving battery power in mobile stations
JP5092945B2 (ja) * 2008-07-03 2012-12-05 富士通株式会社 基地局及び移動端末並びに方法
US8675685B2 (en) * 2008-09-05 2014-03-18 Freescale Semiconductor, Inc. Method and apparatus for transmitting data
US20100118797A1 (en) * 2008-11-13 2010-05-13 Qualcomm Incorporated Methods and systems using fast dl / ul synchronization for mobile systems
KR20100062382A (ko) * 2008-12-02 2010-06-10 삼성전자주식회사 무선통신시스템에서 레인징 응답 신호의 크기를 줄이기 위한 장치 및 방법
JP5406938B2 (ja) * 2008-12-29 2014-02-05 中興通訊股▲ふん▼有限公司 基地局省エネルギー制御の実現方法及びシステム
KR101527223B1 (ko) * 2008-12-30 2015-06-10 엘지전자 주식회사 무선통신 시스템에서 페이징 정보 확인 방법
KR101556162B1 (ko) * 2009-02-18 2015-10-13 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 슬립 모드 동작 방법
KR101564107B1 (ko) * 2009-03-11 2015-10-29 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 슬립모드 동작 제어 방법 및 장치
US8787843B2 (en) * 2009-06-26 2014-07-22 Nokia Siemens Networks Oy Wake up procedure for a base station in a communications network
KR20110000479A (ko) * 2009-06-26 2011-01-03 엘지전자 주식회사 슬립모드 동작 방법 및 장치
KR101644150B1 (ko) * 2009-07-12 2016-07-29 엘지전자 주식회사 슬립모드 동작 갱신 방법 및 장치
KR101723411B1 (ko) 2009-08-21 2017-04-05 엘지전자 주식회사 멀티 캐리어 시스템의 슬립모드 동작 방법 및 장치
US20110053627A1 (en) * 2009-08-28 2011-03-03 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for efficient indication of distributed sub-band resources
KR101781194B1 (ko) * 2009-12-23 2017-09-25 한국전자통신연구원 다중 반송파를 지원하는 무선 통신 시스템에서 모바일 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스를 수신하는 방법
US8331995B2 (en) 2010-07-07 2012-12-11 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Secondary radio-nodes for mobile communications networks and related methods
KR101356887B1 (ko) * 2010-10-21 2014-01-28 엘지전자 주식회사 광대역 무선 통신 시스템에서 슬립 모드 단말의 슬립 식별자를 업데이트 하기 위한 방법 및 장치
CN102457948B (zh) 2010-10-21 2015-05-06 Lg电子株式会社 更新在睡眠模式下操作的终端的睡眠标识符的设备和方法
US9307444B2 (en) * 2011-11-09 2016-04-05 Agency For Science, Technology And Research Signaling data compression/decompression devices and methods for wireless communication networks
KR101579030B1 (ko) * 2012-04-05 2015-12-18 옵티스 셀룰러 테크놀로지, 엘엘씨 페이징 구성정보의 수신을 위한 어드밴스드 웨이크업
US9820302B2 (en) 2012-04-13 2017-11-14 Lg Electronics Inc. Channel access method in wireless communication system and apparatus for same
WO2013156669A1 (en) * 2012-04-20 2013-10-24 Nokia Corporation Method and apparatus for signaling that stations are awake and ready to receive data
US9019896B2 (en) 2012-04-23 2015-04-28 Qualcomm Incorporated Systems and methods for low overhead paging
CN103532823B (zh) 2012-07-04 2018-11-23 中兴通讯股份有限公司 物联网消息处理方法、装置及系统
US9503979B2 (en) * 2012-11-30 2016-11-22 Google Technology Holdings LLC Delivering data to a wireless station
CN103391604B (zh) * 2013-07-17 2016-02-24 浙江大学 小基站休眠的控制方法
US10735166B2 (en) 2015-05-29 2020-08-04 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method of UE-centric radio access procedure

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5933421A (en) * 1997-02-06 1999-08-03 At&T Wireless Services Inc. Method for frequency division duplex communications
US6091932A (en) * 1995-05-20 2000-07-18 Regiocom Gmbh Bidirectional point to multipoint network using multicarrier modulation
US6192026B1 (en) * 1998-02-06 2001-02-20 Cisco Systems, Inc. Medium access control protocol for OFDM wireless networks
CN1451247A (zh) * 1999-11-04 2003-10-22 高通股份有限公司 在以时隙寻呼模式工作的移动站中在休眠模式后启动高频时钟的方法和设备

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5806007A (en) 1995-10-18 1998-09-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Activity control for a mobile station in a wireless communication system
CN1099203C (zh) 1996-03-12 2003-01-15 Ntt移动通信网株式会社 移动通信系统中间歇接收寻呼信号的方法、基站装置和移动台装置
FI103454B1 (fi) 1996-04-01 1999-06-30 Nokia Telecommunications Oy Matkaviestimen toimintatilojen ohjaus pakettiradiojärjestelmässä
US6044069A (en) * 1997-10-29 2000-03-28 Conexant Systems, Inc. Power management system for a mobile station
KR100330241B1 (ko) 1998-08-26 2002-10-04 삼성전자 주식회사 무선패킷음성데이터통신장치및방법
US6138034A (en) * 1998-12-04 2000-10-24 Motorola, Inc. Method for transmitting a quick paging channel at different power levels
US6622251B1 (en) * 1999-04-07 2003-09-16 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method to put a mobile terminal into sleep when a frame control channel containing a location of slow broadcast channel does not include wakeup information
US6493547B1 (en) * 1999-05-17 2002-12-10 Ericsson Inc. Apparatus and methods for providing usage information in wireless communications systems
WO2001082500A2 (en) * 2000-04-22 2001-11-01 Atheros Communications, Inc. Methods for controlling shared access to wireless transmission systems and increasing throughput of the same
US6477382B1 (en) * 2000-06-12 2002-11-05 Intel Corporation Flexible paging for packet data
US6639907B2 (en) * 2000-09-26 2003-10-28 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for processing paging indicator bits transmitted on a quick paging channel
US6889055B1 (en) 2000-10-16 2005-05-03 Qualcomm Inc. Technique for reducing average power consumption in a wireless communications device
US6816736B2 (en) * 2001-01-08 2004-11-09 Lucent Technologies Inc. Apparatus and method for use in paging mode in wireless communications systems
MXPA04005462A (es) * 2001-12-05 2004-10-11 Thomson Licensing Sa Metodo y aparato para paginar una terminal movil en una red de area local (lan) inalambrica.
JP3693025B2 (ja) 2002-02-21 2005-09-07 ソニー株式会社 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局、無線通信端末、プログラム及び媒体
US7274929B1 (en) * 2002-12-16 2007-09-25 Banginwar Rajesh P Power management within a wireless communication system
KR20040090846A (ko) * 2003-04-18 2004-10-27 삼성전자주식회사 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 슬립 모드 및 어웨이크모드 제어 시스템 및 방법
US6934299B2 (en) * 2003-06-06 2005-08-23 Motorola, Inc. Beacon packet having traffic indicator flag
US7130668B2 (en) * 2003-09-01 2006-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for controlling sleep mode in broadband wireless access communication system
US7430421B2 (en) * 2003-09-01 2008-09-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling sleep mode in wireless access communication system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6091932A (en) * 1995-05-20 2000-07-18 Regiocom Gmbh Bidirectional point to multipoint network using multicarrier modulation
US5933421A (en) * 1997-02-06 1999-08-03 At&T Wireless Services Inc. Method for frequency division duplex communications
US6192026B1 (en) * 1998-02-06 2001-02-20 Cisco Systems, Inc. Medium access control protocol for OFDM wireless networks
CN1451247A (zh) * 1999-11-04 2003-10-22 高通股份有限公司 在以时隙寻呼模式工作的移动站中在休眠模式后启动高频时钟的方法和设备

Also Published As

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AU2004292329A1 (en) 2005-08-04
KR20050044170A (ko) 2005-05-12
US7848273B2 (en) 2010-12-07
AU2004292329B2 (en) 2007-10-25
JP4317567B2 (ja) 2009-08-19
AU2004292329B8 (en) 2008-09-11

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