專利名稱:利用公共信道進行數(shù)據(jù)通信的方法與系統(tǒng)的制作方法
參考本申請要求2000年9月15日申請的美國第60/232,910號臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
本發(fā)明通常涉及到通信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信,尤其是涉及到利用公共或公用信道(common channel)傳送數(shù)據(jù)信息的一種方法與系統(tǒng)。在典型的CDMA(碼分多址)通信系統(tǒng)中,當(dāng)移動終端(MS)被初始化后,在它與基站能夠交換數(shù)據(jù)之前必須先獲得一個業(yè)務(wù)信道。作為一種選擇,MS在待用狀態(tài)(dormant stye)下只通過公共信道與基站保持最低限度的聯(lián)系。占用一個業(yè)務(wù)或話務(wù)信道(traffic channel)的代價較大。例如,必須執(zhí)行功率控制、轉(zhuǎn)接(handoff)以及信道資源管理等功能,以使MS能在通信網(wǎng)絡(luò)的有效區(qū)域內(nèi)工作,因為業(yè)務(wù)信道的各種智能特征對于BS與MS之間提供的服務(wù)質(zhì)量是非常重要的。
盡管連續(xù)數(shù)據(jù)通信期間,例如電話交談,也許需要一個好的業(yè)務(wù)信道,但許多無線應(yīng)用僅需要短數(shù)據(jù)脈沖串。例如,只有被請求時,才給MS發(fā)送股市信息(stock quotes)或每兩小時發(fā)送一次報警信息。在這些情況下,發(fā)送的信息相對較短而且是已知的持續(xù)時間(短數(shù)據(jù)脈沖串)。這些短數(shù)據(jù)脈沖串通信不需要利用業(yè)務(wù)信道的許多特點,因為所涉及到的數(shù)據(jù)是不連續(xù)的,而且通常在預(yù)先設(shè)定的時間里只發(fā)送一次。所需要的是使短數(shù)據(jù)脈沖串通信能夠利用公共信道的一種方法和系統(tǒng),而沒有必要在MS與BS之間采用業(yè)務(wù)信道來建立通信鏈路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在無線網(wǎng)絡(luò)中提供了一種全新的、獨特的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)與方法。在一實施例中,提供了在移動終端(MS)與基站(BS)之間利用短數(shù)據(jù)脈沖串機制控制數(shù)據(jù)傳送的一種方法。當(dāng)識別出短數(shù)據(jù)脈沖串機制是用來在MS與BS之間傳送數(shù)據(jù)后,數(shù)據(jù)就通過一個公共信道來傳送,以實施MS與BS的通信,而沒必要在MS與BS之間采用一個業(yè)務(wù)信道來建立通信鏈路。
本發(fā)明允許MS利用較少的通信資源和執(zhí)行更簡單的操作,因為支持公共信道包或分組數(shù)據(jù)操作需要的信息更少。本發(fā)明能被廣泛應(yīng)用于各種應(yīng)用過程中,例如遠(yuǎn)程控制,廣域?qū)ず?,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集等等。
圖1示意一個無線通信系統(tǒng)的例子。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個例子示意利用公共信道進行包或分組數(shù)據(jù)交換的一個流程圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個例子示意一個MS的包或分組數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫控制功能的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個例子示意一個BS的包或分組數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫控制功能的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。
圖5示意一個移動終端的主要組件。
具體實施例方式
本發(fā)明能夠使移動終端(MS)通過已有的公共信道與包或分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(PSDN)發(fā)送或接收短數(shù)據(jù)包,而不需要利用正/反向業(yè)務(wù)信道。這種MS可以是一個遙測控制裝置,自動售貨機的庫存控制裝置,尋呼機等等。為描述本實施例,采用了各種縮寫,它們的定義如下3G第三代通信系統(tǒng)3GPP2第三代伙伴計劃2A-Key鑒權(quán)鍵ANSI美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會BS基站BSC基站控制器CCPD公共信道包數(shù)據(jù)CDMA碼分多址EIA電子工業(yè)聯(lián)盟
f-csch正向公用信令信道HLR歸屬位置寄存器ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ITU-T國際電信聯(lián)盟-電信分部OTASP空中服務(wù)規(guī)定(Over the Air Service Provisioning)PACA優(yōu)先接入與信道分配PCF分組或包控制功能PDSN包或分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點PPP點對點協(xié)議r-csch反向公用信令信道SDB短數(shù)據(jù)脈沖串SLIP串聯(lián)線路因特網(wǎng)協(xié)議SSD共享保密數(shù)據(jù)RLP無線鏈接協(xié)議PCF分組或包控制功能TIA電信工業(yè)協(xié)會TSB電信系統(tǒng)公告(Telecommunication System Bulletin)VLR訪問位置寄存器PDSCCF包或分組數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫控制功能圖1示意一個簡化的通信網(wǎng)絡(luò)10。通信網(wǎng)絡(luò)10中的基站12至少包括一個分組控制功能(PCF)部件14,和多個基站控制器15a和15b,15a和15b分別控制基站收發(fā)信設(shè)備BTS1-BTS3和BTSa-BTSc?;?BS)12通過包數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(PDSN)18連接到通信網(wǎng)的其他部分。移動終端(MS)20在移動中至少與一個BTS通信,從而在通信網(wǎng)絡(luò)10中實施數(shù)據(jù)通信。關(guān)于CDMA技術(shù),完成包數(shù)據(jù)服務(wù)總共有三層協(xié)議,分別是中繼層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。中繼層提供包數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)備(如MS或BTS)之間的下層通信和包成幀。網(wǎng)絡(luò)層處理IP協(xié)議,而鏈路層執(zhí)行PPP或SLIP協(xié)議。尤其是與實施例相關(guān)的,PDSN與MS利用鏈路層來傳送和接收包數(shù)據(jù)。當(dāng)包數(shù)據(jù)服務(wù)選項首次啟用或被接受時,PDSN鏈路層連接就被開啟。當(dāng)PDSN鏈路層連接開啟后,就根據(jù)連接按需分配一個帶寬(如,以業(yè)務(wù)信道分配的形式)。PDSN鏈路層連接既可是關(guān)閉狀態(tài),也可是開啟狀態(tài)。當(dāng)處于關(guān)閉狀態(tài)時,PDSN沒有關(guān)于MS的鏈路層連接狀態(tài)信息。當(dāng)PDSN鏈路層連接開啟時,PDSN存有關(guān)于MS的鏈路層連接狀態(tài)信息。MS保持PPP鏈路控制協(xié)議(LCP)狀態(tài),并采用業(yè)界通用的LCP開啟和關(guān)閉過程,管理著PDSN鏈路層連接。在MS一側(cè),若包數(shù)據(jù)服務(wù)處于非活動狀態(tài),MS則不提供包數(shù)據(jù)服務(wù),它只在活動狀態(tài)時才提供包數(shù)據(jù)服務(wù)。決定包數(shù)據(jù)服務(wù)何時進入到活動狀態(tài)的方法,通常由MS制造商來設(shè)置。
MS在五種狀態(tài)下實施其PDSCCF。當(dāng)包數(shù)據(jù)服務(wù)未被激活時,PDSCCF處于零狀態(tài)。MS在初始化狀態(tài)時,試圖連接到一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。當(dāng)一項包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被連接后,PDSCCF處于連接狀態(tài),而當(dāng)該項包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被斷開后,PDSCCF處于待用狀態(tài)(dormantstate)。當(dāng)MS處于重新接入的狀態(tài)時,試圖連接到先前連接的包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。可以理解的是,MS一旦被激活,它立即進入初始化狀態(tài)。例如,當(dāng)MS初次打開時,MS將尋找可用的服務(wù)。當(dāng)它開始撥號后,如果撥號成功,它進入連接狀態(tài)。初始化后,MS仍能處于非活動狀態(tài)或待用狀態(tài)。當(dāng)它處于待用狀態(tài)時,公共信道是MS與BS之間的通信鏈路。在傳統(tǒng)方法中,MS經(jīng)過初始化狀態(tài)后開始利用公共信道或開始占用一個業(yè)務(wù)信道,這幾乎是強制性的。
圖2表示處理CCPD的一個流程圖20。MS 20在22步初次被開啟,緊接著在24步通過公共信道發(fā)送給BS一個源消息,以示使用CCPD的請求。源消息有一個參數(shù)SDB_ESIRED,能夠被設(shè)置為一個數(shù)字(例如,“1”)來表明MS 20的請求。同時,在26步MS 20的PDSCCF從零狀態(tài)轉(zhuǎn)換到待用狀態(tài)。一旦這步完成,MS 20利用基于改進的TIA/EIA/IS-707-A標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定義短數(shù)據(jù)脈沖串機制開始發(fā)送CCPD,詳細(xì)內(nèi)容見下文。為了響應(yīng)來自MS 20的消息,BS在28步通過公共信道發(fā)送給MS 20一個短數(shù)據(jù)脈沖串,表示A接口(在TIA/EIA/IS-2001標(biāo)準(zhǔn)中定義)已成功地被建立。在30步,如果MS 20收到了BS發(fā)送的短數(shù)據(jù)脈沖串,那么MS 20與BS之間成功地建立一個通信鏈路,在32步繼續(xù)CCPD的交換(這也被稱作CCPD模式)。如果MS 20沒有收到短數(shù)據(jù)脈沖串,那么,或再次發(fā)送源信息,或在34步完全終止呼叫。也有可能,如果MS 20放棄使用公共信道交換CCPD的請求,它能切換到利用業(yè)務(wù)信道進行將來的通信。現(xiàn)存的TIA/EIA-707-B和TIA/EIA/IS-2000.5-B標(biāo)準(zhǔn)都必須做兩個改變,因此這兩個標(biāo)準(zhǔn)在此引用作為參考。對于TIA/EIA/IS-2000.5-B標(biāo)準(zhǔn),一個新參數(shù)SDB_DESIRED被加入到源消息中。如果MS 20僅想利用短數(shù)據(jù)脈沖串交換包數(shù)據(jù),那么可設(shè)置這個參數(shù)為“1”。否則,設(shè)置為“0”。為了符合TIA/EIA-707-B標(biāo)準(zhǔn),在MS 20中與PDSCCF從零狀態(tài)轉(zhuǎn)到待用狀態(tài)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議必須被修改。圖3以圖表40示意了MS 20的PDSCCF的修改狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。當(dāng)包數(shù)據(jù)服務(wù)處于非活動狀態(tài)時,PDSCCF處于零狀態(tài)42,這是可以被理解的。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)進入活動狀態(tài),PDSCCF可開始改變狀態(tài)。如果MS 20處于移動終端空閑狀態(tài),或當(dāng)MS 20進入移動終端空閑狀態(tài),且如果MS 20試圖僅使用公共信道短數(shù)據(jù)脈沖串(CCPD模式),則PDSCCF可直接進入待用狀態(tài)44。否則,MS 20可起始包數(shù)據(jù)服務(wù)選項的一個連接,從而使PDSCCF進入它的初始化狀態(tài)46。如果處于初始化狀態(tài)46且服務(wù)選項未連接,包數(shù)據(jù)服務(wù)將被停用,并且PDSCCF回到零狀態(tài)。另一方面,從初始化狀態(tài)起,如果服務(wù)選項被連接,則進入到PDSCCF的連接狀態(tài)48,并且如果服務(wù)選項后來被斷開,則進入到待用狀態(tài)44。從待用狀態(tài)起,如果服務(wù)選項被連接,則PDSCCF回到連接狀態(tài)。然而,當(dāng)有數(shù)據(jù)要發(fā)送或服務(wù)系統(tǒng)如BS有一個變化時,如果MS 20試圖連接服務(wù)選項,PDSCCF因而進入到一個重新接入狀態(tài)50。從重新接入狀態(tài)起,當(dāng)服務(wù)選項不被連接但沒有被拒絕且沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送時,PDSCCF能返回到待用狀態(tài)。如果服務(wù)選項被連接,PDSCCF也能進入到被連接狀態(tài)48,且當(dāng)服務(wù)選項被拒絕時,PDSCCF能返回到零狀態(tài),從而包數(shù)據(jù)服務(wù)被停用。下面列出了關(guān)于包數(shù)據(jù)服務(wù)所處狀態(tài)的更多細(xì)節(jié)。
零狀態(tài)當(dāng)包數(shù)據(jù)服務(wù)處于非活動狀態(tài)時,MS 20的PDSCCF處于零狀態(tài)?;顒訝顟B(tài)如果包數(shù)據(jù)服務(wù)進入活動狀態(tài),MS 20可執(zhí)行如下步驟若選擇了網(wǎng)絡(luò)層Rm接口協(xié)議選項,則利用PPP執(zhí)行Rm接口鏈路層,MT2可在Rm接口起始PPP配置。
若MS 20處于移動終端空閑狀態(tài)時,或當(dāng)MS 20進入移動終端空閑狀態(tài)時,MS 20可起始包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接。PDSCCF可進入初始化狀態(tài)。
若MS 20支持并行服務(wù)信令,并且MS 20處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)的移動終端控制時,MS 20可起始如上所述的包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接。PDSCCF可進入初始化狀態(tài)。若PDSCCF進入零狀態(tài),MS 20可向基站指示包數(shù)據(jù)服務(wù)處于非活動狀態(tài)。MS 20可斷開包數(shù)據(jù)服務(wù)選項,如果仍被連接,而且MS 20不支持并行服務(wù)信令,則MS 20可斷開呼叫。
初始化狀態(tài)當(dāng)PDSCCF處于初始化狀態(tài),MS 20可操作如下若包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被連接,當(dāng)呼叫控制實例進入對話子狀態(tài)時,PDSCCF可進入連接狀態(tài)。
若MS 20從基站收到CCPD模式已被接受的指示,PDSCCF可進入待用狀態(tài)。包數(shù)據(jù)服務(wù)可進入非活動狀態(tài),如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項不能被連接或接受,或MS 20進入初始化狀態(tài),或MS 20退出系統(tǒng)接入狀態(tài)和進入除業(yè)務(wù)信道狀態(tài)的移動終端控制之外的任何其他狀態(tài)。
若包數(shù)據(jù)服務(wù)進入非活動狀態(tài),PDSCCF可進入零狀態(tài)。
連接狀態(tài)當(dāng)包數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫控制功能進入連接狀態(tài)時,MS 20開始RLP初始化過程。當(dāng)處于連接狀態(tài)時,如果MS 20退出業(yè)務(wù)信道狀態(tài)的移動終端控制,PDSCCF可進入待用狀態(tài)。
MS 20可保持一個包數(shù)據(jù)非活動計時器,這一計時器的值最好不少于20秒。當(dāng)發(fā)送或接收一個非空閑RLP數(shù)據(jù)幀時,計時器可被重置。如果包數(shù)據(jù)非活動計時器期滿,MS 20可斷開包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被斷開,PDSCCF可進入待用狀態(tài)。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)進入非活動狀態(tài),PDSCCF可進入零狀態(tài)。當(dāng)MS 20的用戶數(shù)據(jù)總量達(dá)到一個預(yù)先設(shè)定的閾值時,MS 20可請求業(yè)界通用的反向高速操作。
待用狀態(tài)當(dāng)PDSCCF處于待用狀態(tài)時,MS 20可存儲SID,NID和PACKET_ZONE_Ids的當(dāng)前值。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被連接,當(dāng)有關(guān)的呼叫控制實例進入對話子狀態(tài)時,PDSCCF可進入連接狀態(tài)。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)進入非活動狀態(tài),PDSCCF可進入零狀態(tài)。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)有數(shù)據(jù)要發(fā)送并且MS 20選擇采用短數(shù)據(jù)脈沖串來發(fā)送,MS 20可發(fā)送短數(shù)據(jù)脈沖串。
MS 20可保持一個可由基站控制的包數(shù)據(jù)待用計時器。這一計時器的缺省值可設(shè)為0秒。在進入待用狀態(tài)時,計時器可被重置。MS 20可把包數(shù)據(jù)服務(wù)選項的請求延遲至計時器期滿。MS 20可清除重新接入延遲計時器。
如果MS 20處于移動終端空閑狀態(tài),MS 20可起始包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接。PDSCCF可進入重新接入狀態(tài)。
如果MS 20不支持并行服務(wù)信令,并且MS 20不處于移動終端空閑裝態(tài),MS 20可以等待直到進入移動終端空閑狀態(tài),再開始起始包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接。
如果MS 20支持并行服務(wù)信令,并且MS 20處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)的移動終端控制,移動終端可起始包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接。PDSCCF可進入重新接入狀態(tài)。
重新接入狀態(tài)當(dāng)PDSCCF處于重新接入狀態(tài)時,如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項已被連接,和當(dāng)一個呼叫控制實例進入到對話子狀態(tài)時,PDSCCF可進入連接狀態(tài)。如果MS 20收到基站發(fā)出的CCPD模式已被接受的指示,PDSCCF可進入待用狀態(tài)。如果MS 20收到基站發(fā)出的包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被拒絕的指令,包數(shù)據(jù)服務(wù)可進入非活動狀態(tài)。
如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選擇未被連接,和包數(shù)據(jù)服務(wù)選項未被拒絕,而MS 20有數(shù)據(jù)要發(fā)送,MS 20可以幾種方式執(zhí)行一些操作。一種情況是,MS 20可刪除數(shù)據(jù)。如果MS 20接到基站的指示,要求它可以延遲接入下一次包數(shù)據(jù)服務(wù)選項時,MS 20可將一個重新接入計時器設(shè)置到該基站指示的時間。PDSCCF可進入待用狀態(tài)。
如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項未被連接,和包數(shù)據(jù)服務(wù)選項未被拒絕,而MS 20沒有要發(fā)送的數(shù)據(jù),PDSCCF可進入待用狀態(tài)。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)進入非活動狀態(tài),PDSCCF可進入零狀態(tài)。
圖4是一個狀態(tài)流程圖60,表明BS的PDSCCF的各種狀態(tài)。從BS及其PCF的角度看,與MS 20類似,BS的PDSCCF也在各種狀態(tài)中轉(zhuǎn)換以提供數(shù)據(jù)服務(wù)。主要有四種狀態(tài)零狀態(tài)60,尋呼狀態(tài)64,初始化狀態(tài)66,連接狀態(tài)68。在零狀態(tài)時,BS對MS 20沒有包數(shù)據(jù)服務(wù)選項的連接。在尋呼狀態(tài)時,PCF要求連接一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項,基站向MS 20發(fā)出尋呼消息。當(dāng)處于初始化狀態(tài)時,基站等待連接一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。當(dāng)處于連接狀態(tài)時,一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項已被連接。
零狀態(tài)當(dāng)基站包數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫控制功能處于零狀態(tài)時,包數(shù)據(jù)服務(wù)選項未被連接。處于這一狀態(tài)下,MS 20能夠請求連接一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。PCF可請求基站通過公共信道給MS 20發(fā)送一個短數(shù)據(jù)脈沖串。PCF能請求基站連接包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。
PCF起始服務(wù)選項連接如果PCF向BS發(fā)出指示,MS 20正進行CCPD模式的操作和PCF請求BS發(fā)送短數(shù)據(jù)脈沖串,則BS發(fā)送短數(shù)據(jù)脈沖串。如果BS選擇不采用短數(shù)據(jù)脈沖串來發(fā)送數(shù)據(jù),它可通知PCF,BS不接受這一數(shù)據(jù)。
如果PCF請求BS連接一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項,而且如果MS 20處于移動終端的空閑狀態(tài),基站可尋呼MS 20,因此請求該包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。BS的PDSCCF則進入尋呼狀態(tài)。
如果MS 20不處于移動終端空閑狀態(tài),而且MS 20不支持并行服務(wù)信令,BS可向PCF發(fā)出MS 20正被使用的指示,。另一方面,如果MS 20處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)的移動終端控制,而且MS支持并行服務(wù)信令,PDSCCF可進入初始化狀態(tài)。
移動終端起始的服務(wù)選項連接如果基站收到來自MS 20連接包數(shù)據(jù)服務(wù)選項的請求,若MS 20請求的該服務(wù)選項不被支持,BS可拒絕被請求服務(wù)選項。
如果CCPD模式被請求,若BS選擇不予以支持,基站可拒絕該服務(wù)選項。如果CCPD模式被請求,若BS選擇予以支持,BS可通知PCF,移動終端正在嘗試。BS執(zhí)行如下操作如果PCF接受CCPD連接,BS可發(fā)送短數(shù)據(jù)脈沖串,以設(shè)定為1的CCPD比特發(fā)給MS 20。BS可以不連接包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。
如果PCF拒絕CCPD連接,BS可以不連接被請求的服務(wù)選項,且可以指示MS 20其請求的服務(wù)選項被拒絕。
如果PCF延遲包數(shù)據(jù)連接,BS可以不發(fā)送短數(shù)據(jù)脈沖串,也可以不指示MS 20包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被拒絕。
否則,BS可通知PCF,移動終端試圖連接包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。如果是這樣,BS執(zhí)行如下操作若PCF接受包數(shù)據(jù)連接,PDSCCF可進入初始化狀態(tài)。
若PCF拒絕包數(shù)據(jù)連接,BS可以不連接請求的服務(wù)選項,可以給MS 20指示其請求的服務(wù)選項已被拒絕。
若PCF延遲包數(shù)據(jù)連接,BS可以不連接被請求的服務(wù)選項,而且可以不指示MS 20包數(shù)據(jù)服務(wù)選項已被拒絕。
尋呼狀態(tài)當(dāng)基站的PDSCCF處于尋呼狀態(tài)時,如果BS收到包含著用以尋呼MS 20的相同的包數(shù)據(jù)服務(wù)選項號碼的尋呼響應(yīng)消息,PDSCCF可進入初始化狀態(tài)。
如果BS沒有接收到尋呼響應(yīng)消息,BS可通知PCF包數(shù)據(jù)服務(wù)選項的請求已被拒絕。PDSCCF可進入零狀態(tài)。
如果BS收到一個尋呼響應(yīng)消息,其服務(wù)選項不同于尋呼中設(shè)定的服務(wù)選項,BS可發(fā)送釋放命令,拒絕請求的服務(wù)選項。BS可通知PCF包數(shù)據(jù)服務(wù)選項請求已被拒絕。PDSCCF可進入零狀態(tài)。
初始化狀態(tài)當(dāng)基站的PDSCCF進入初始化狀態(tài)時,BS可嘗試連接到包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項被連接,PDSCCF可進入連接狀態(tài)。如果包數(shù)據(jù)服務(wù)選項不能夠被連接,而且如果MS 20不支持并行服務(wù)信令,BS可以斷開呼叫。BS可通知PCF,MS 20已拒絕連接請求。DSCCF進入零狀態(tài)。
連接狀態(tài)當(dāng)基站PDSCCF進入連接狀態(tài)時,基站可通知PCF包數(shù)據(jù)服務(wù)選項已被連接。BS可以執(zhí)行RLP初始化操作。當(dāng)RLP初始化完成后,BS可在RLP與PCF之間順序發(fā)送八位字節(jié)。
如果PCF請求BS斷開包數(shù)據(jù)服務(wù)選項,BS可以斷開該包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。若MS 20不支持并行服務(wù)信令,BS可斷開呼叫,PDSCCF進入零狀態(tài)。
當(dāng)PDSCCF處于連接狀態(tài)時,BS可保持一個包數(shù)據(jù)待用計時器。當(dāng)非空閑RLP數(shù)據(jù)幀被發(fā)送或接收時,計時器可被重置。如果該包數(shù)據(jù)待用計時器期滿,BS可斷開包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。BS可通知PCF包數(shù)據(jù)服務(wù)選項已被斷開,PDSCCF進入零狀態(tài)。
包數(shù)據(jù)服務(wù)選項的初始化與連接MS 20可通過尋呼響應(yīng)消息、增強型源消息或源消息,請求包數(shù)據(jù)服務(wù)選項,開始連接一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項。當(dāng)MS 20發(fā)送一個源消息或增強型源消息時,MS 20可指明它是否有數(shù)據(jù)要發(fā)送(例如,在由MS 20發(fā)送的消息中設(shè)置DRS位)。MS 20可指示是否需要CCPD模式(例如,在由MS 20發(fā)送的消息中設(shè)置SDB_DESIRED_ONLY位)。如果MS 20存儲了SID值,并且如果所存儲的SID值不同于SID的當(dāng)前值,MS 20可把存儲的SID值作為先前SID的值。否則,MS 20可以不包含存儲值。如果MS 20已存儲了一個NID值,并且如果存儲的NID值不同于NID的當(dāng)前值,MS 20可把存儲的NID值作為先前NID的值。否則,MS 20可不包含存儲值。如果基于重新接入的包區(qū)域被激活,并且如果MS 20存儲了一個PACKET_ZONE_IDs值,若PACKET_ZONE_IDs存儲值不同于PACKET_ZONE_IDs當(dāng)前值,MS 20可把存儲值作為先前包區(qū)域標(biāo)識符的值。否則,MS 20可不包含存儲值。
如果移動終端的PDSCCF處于待用狀態(tài),MS 20可設(shè)置SR_ID字段為分配給上一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接的值,以進行該包數(shù)據(jù)服務(wù)。
一個包數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接經(jīng)過起始后,MS 20連接該服務(wù)選項。
回到前面提及的圖1,在某些條件下,當(dāng)MS 20發(fā)送給BSC 15a一個數(shù)據(jù)包時,且如果BSC由于一些原因,如網(wǎng)絡(luò)資源短缺,不能向PDSN18傳送數(shù)據(jù),BSC可以通過設(shè)置其參數(shù)RETRY_DELAY為非零值以重試命令消息答復(fù)MS 20,相反如果成功地傳遞數(shù)據(jù)給PDSN 18,則其參數(shù)設(shè)置為零值。當(dāng)MS 20收到重試命令,它根據(jù)重試命令延遲數(shù)據(jù)重發(fā)并且切換到待用狀態(tài)。
在現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)里實施本發(fā)明,一個MS 20需要利用公共信道支持移動鑒權(quán)。除了利用公用控制信道所做的移動鑒權(quán)處理過程之外,MS20的移動鑒權(quán)處理過程與IS-2000標(biāo)準(zhǔn)里定義的常規(guī)移動裝置的移動鑒權(quán)處理過程相同。
在一個實例里,唯一質(zhì)詢響應(yīng)過程(Unique Challenge Procedure)被BS 12起始且可通過f-csch和r-csch被執(zhí)行。首先,BS 12產(chǎn)生一個24比特數(shù)RANDU且通過f-csch利用鑒權(quán)質(zhì)詢消息把它發(fā)送給MS 20。一旦收到鑒權(quán)質(zhì)詢消息,MS 20使用RANDU,IMS 20I_S2,IMS 20I_S1,ESN,SSD_A等等來設(shè)置鑒權(quán)-標(biāo)記過程(Auth-Signature procedure)的輸入?yún)?shù)。MS 20然后執(zhí)行鑒權(quán)-標(biāo)記過程。鑒權(quán)質(zhì)詢響應(yīng)消息應(yīng)該使用18比特輸出AUTH_SIGNATURE填充其AUTHU域,然后通過r-csch被發(fā)送到BS 12。BS 12計算AUTHU值的方法與MS 20相同,但使用其SSD_A的內(nèi)部存儲值。然后,BS 12把其AUTHU的計算值與從MS 20收到的值做一比較,且如果比較失敗,BS 12可拒絕MS 20進一步的接入嘗試,中斷進行中的呼叫,或起始更新SSD的過程。為了更新SSD,處理使用公用控制信道之外,MS 20也使用類似于IS-2000所定義的傳統(tǒng)方法的SSD更新過程。
一個MS 20僅支持三層的三個處理狀態(tài)移動終端初始化狀態(tài),移動終端空閑狀態(tài),和系統(tǒng)接入狀態(tài)。在移動終端初始化狀態(tài)和移動終端空閑狀態(tài)下MS 20的過程與IS-2000里所定義的相同。當(dāng)MS 20處于系統(tǒng)接入狀態(tài)時,如果MS使用短數(shù)據(jù)脈沖串機制發(fā)送數(shù)據(jù)給PDSN,其就使用數(shù)據(jù)脈沖串消息。如果BS響應(yīng)一個鑒權(quán)請求,MS 20執(zhí)行鑒權(quán)處理。在IS-2000標(biāo)準(zhǔn)里,這個子狀態(tài)被稱作移動終端消息傳送子狀態(tài)。
在一實例里,鑒權(quán)處理能以兩種方式被執(zhí)行。當(dāng)BS 12從MS 20收到第一個數(shù)據(jù)包時,BS質(zhì)詢MS 20以進行鑒權(quán)。在這一方式里,BS 12不需要識別支持CCPD特性的MS 20,或至少在其發(fā)送數(shù)據(jù)包之前不需要。當(dāng)MS 20登記時,BS 12可質(zhì)詢MS 20以進行鑒權(quán)。在一方式里,登記時BS 12將識別MS 20是否支持CCPD特性。然而,登記信息應(yīng)該被修改以識別一個支持CCPS特性的MS 20。在另一實例里,當(dāng)BS從一公共信道收到一個短數(shù)據(jù)脈沖串時,它將發(fā)送給PCF一個A9_Setup_A8消息。PCF一旦收到這個消息,就為建立一個A10/A11連接而起始過程。建立了A10/A11連接(如PPP鏈接)之后,PCF發(fā)送給BSC一個A9_Connect_A8消息。然后BS通過PCF發(fā)送數(shù)據(jù)包給PDSN。MS 20通過發(fā)送一個常規(guī)釋放命令消息給BS 12,通過r-csch釋放服務(wù),也可結(jié)束一個持續(xù)中的包數(shù)據(jù)服務(wù)。當(dāng)BS 12收到釋放命令時,它發(fā)送給PCF一個A9_Release_A8消息。PCF斷開PDSN與PCF之間A10/11連接。PPP鏈接被釋放后,PCF以一個A9_Release_A8完成消息來響應(yīng)。緊接著,A8連接也被釋放。由于MS 20沒有使用業(yè)務(wù)信道,因此釋放命令消息被用來釋放A8/A9,A10/A11連接。
如果A10/A11連接不能被建立,PCF發(fā)送給BS 12一個A9_Release_A8完成消息以釋放A8/A9連接。同時,BS 12以一個重試命令消息以響應(yīng)MS 20,且丟棄已收到的包。重試命令消息給出一個延遲信息,以使MS 20將來進行嘗試。與其類似,如果A8/A9連接不能被建立,BS以一個重試命令消息響應(yīng)MS 20,且丟棄已收到的包。
圖5為一個MS 20主要組件的示意圖。它有一個顯示區(qū)域70,有一個處理單元,該處理單元處理一些指令,以給MS 20電路的其它組件提供智能。它還有一個存儲單元74,與處理單元72協(xié)同工作。許多功能指令,如包數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫控制功能,都被處理單元72和存儲單元74兩者處理。MS 20也有一個收發(fā)單元76,在由處理單元72所發(fā)指令的指導(dǎo)下傳送和接收數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明,通過使用公共信道傳送數(shù)據(jù),MS使用較少的網(wǎng)絡(luò)資源(僅僅是公共信道)執(zhí)行較簡單的操作(支持CCPD操作要求較少的消息),且能被廣泛的利用到多種應(yīng)用過程中,如遠(yuǎn)程控制,廣域?qū)ず?,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)收集等等。
為實施本發(fā)明的不同特征,上文提供了一些不同的實施例或?qū)嵗?。同樣,描述組件和處理過程的具體例子有助于使本發(fā)明更加明確。當(dāng)然,這僅僅是幾個例子,本發(fā)明并非局限于為描述權(quán)利要求而提到的這幾個例子。雖然本發(fā)明根據(jù)已提到的實施例已經(jīng)被具體地說明和描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員明白,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本發(fā)明可在形式與細(xì)節(jié)方面有多種變化,本發(fā)明的精神和范圍見下文的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1.一種利用MS與BS之間的短數(shù)據(jù)脈沖串機制控制數(shù)據(jù)傳送的方法,該方法包括以下步驟識別短數(shù)據(jù)脈沖串機制需要用于在MS與BS之間的數(shù)據(jù)傳送;和利用在MS與BS之間用于通信的公共信道傳送數(shù)據(jù),而不必在MS與BS之間通過一業(yè)務(wù)信道來建立通信鏈路。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中傳送的步驟進一步包括MS呼叫BS發(fā)出指示,MS需要通過公共信道發(fā)送數(shù)據(jù);將一個包數(shù)據(jù)控制功能模塊從零狀態(tài)轉(zhuǎn)為待用狀態(tài);和等待來自BS的指示,以完成利用公共信道傳送數(shù)據(jù)的通信鏈路的建立。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中傳送的步驟進一步包括,如果沒有為完成通信鏈路的建立而來自BS的指示,就中斷MS的呼叫。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其中傳送的步驟進一步包括,如果沒有為完成通信鏈路的建立而來自BS的指示,MS再次呼叫BS。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中傳送的步驟進一步包括,從BS到MS以一短數(shù)據(jù)脈沖串消息響應(yīng),指示通信鏈路的建立。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括,在BS識別到MS發(fā)送數(shù)據(jù)的意圖后,再次發(fā)送基于BS傳回響應(yīng)消息所含指示的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中實施響應(yīng)消息是一個重試命令消息。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括BS通過公共信道鑒權(quán)MS。
9.一種利用MS與BS之間的短數(shù)據(jù)脈沖串機制傳送數(shù)據(jù)的移動系統(tǒng)(MS),該系統(tǒng)包括一個處理單元,用以識別短數(shù)據(jù)脈沖串機制需要用于在MS與BS之間的數(shù)據(jù)傳送;和一個收發(fā)單元,用于利用在MS與BS之間用于通信的公共信道傳送數(shù)據(jù),而不必在MS與BS之間通過一業(yè)務(wù)信道來建立通信鏈路。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中處理單元進一步包括MS呼叫BS的指令,指示MS需要通過公共信道發(fā)送數(shù)據(jù);將一個包數(shù)據(jù)控制功能模塊從零狀態(tài)轉(zhuǎn)為待用狀態(tài)的指令;和等待來自BS的指示,以完成利用公共信道傳送數(shù)據(jù)的通信鏈路的建立的指令。
11.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中處理單元進一步包括,如果沒有為完成通信鏈路的建立而來自BS的指示,就中斷MS的呼叫的指令。
12.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中處理單元進一步包括,如果沒有為完成通信鏈路的建立而來自BS的指示,MS再次呼叫BS的指令。
13.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中處理單元進一步包括,重發(fā)數(shù)據(jù)的指令,用于在BS識別到MS發(fā)送數(shù)據(jù)的意圖后,再次發(fā)送基于BS傳回響應(yīng)消息所含指示的數(shù)據(jù)。
14.利用MS與BS之間的短數(shù)據(jù)脈沖串機制傳送數(shù)據(jù)的一個基站系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個包控制功能單元,用以識別短數(shù)據(jù)脈沖串機制需要用于在MS與BS之間的數(shù)據(jù)傳送;和一個通過公共信道傳輸數(shù)據(jù)的基站傳輸單元,用于利用在MS與BS之間用于通信的公共信道傳送數(shù)據(jù),而不必在MS與BS之間通過一業(yè)務(wù)信道來建立通信鏈路。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中包控制功能單元進一步包括響應(yīng)指令,用于在收到MS發(fā)出的第一個短數(shù)據(jù)脈沖串消息后,向MS發(fā)出第二個短數(shù)據(jù)脈沖串消息,指示通過公共信道建立通信鏈路。
16.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中第二個短數(shù)據(jù)脈沖串消息是一個重試命令消息。
17.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中包控制功能單元進一步包括,通過公共信道對MS進行鑒權(quán)的指令。
全文摘要
一種利用移動終端(MS)與基站(BS)之間的短數(shù)據(jù)脈沖串機制提供控制數(shù)據(jù)傳送的方法和系統(tǒng)。當(dāng)識別出短數(shù)據(jù)脈沖串機制需要用來在MS與BS之間傳送數(shù)據(jù)后,利用在MS與BS之間用于通信的公共信道傳送數(shù)據(jù),而不必在MS與BS之間通過一業(yè)務(wù)信道來建立通信鏈路。
文檔編號H04W4/20GK1541494SQ01815769
公開日2004年10月27日 申請日期2001年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月15日
發(fā)明者王仲清, 張金 申請人:北電網(wǎng)絡(luò)有限公司