專利名稱：在防止控制信令數(shù)據(jù)處理過載時減少接入延遲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本4支術(shù)領(lǐng)域涉及移動無線電通信，并且特別地涉及在防止由移動 無線電通信系統(tǒng)中過度的控制信令所引起的無線電接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中 的數(shù)據(jù)處理過載時減少接入延遲。
背景技術(shù)：
通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)是基于歐洲系統(tǒng)-全^4多動通信系統(tǒng) (GSM)和通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)以寬帶碼分多址(WCDMA) 進行操作的第三代(3G)異步移動通信系統(tǒng)。對UMTS進行標準化的 第三代合作伙伴計劃(3GPP )正在討論UMTS的長期演進(LTE )。 LTE 工作的目標是開發(fā)一種架構(gòu)使3GPP無線電接入技術(shù)朝著高數(shù)據(jù)速率、 低延遲(latency)和分組優(yōu)化的無線電接入技術(shù)演進。這樣重點就放 在從分組交換(PS)域提供的支持性服務(wù)。
3GPPLTE技術(shù)的主要目標是實現(xiàn)大約100 Mbps (兆比特每秒)或 者以上的高速分組通信。對于LTE目標，已經(jīng)提出許多方案，包括針 對無線電信道優(yōu)化無線電協(xié)議以及簡化無線電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。該工作假設(shè) 下行鏈路將使用正交頻分復(fù)用(OFDM)而上行鏈路將使用單載波-頻分多址(SC-FDMA)。所支持的下行鏈路數(shù)據(jù)調(diào)制方案包括QPSK、 16QAM和64QAM?？赡艿纳闲墟溌窋?shù)據(jù)調(diào)制方案是(兀/2-相移)BPSK、 QPSK、 8PSK和16QAM。另外，多輸入多輸出(MIMO)將很可能在 移動臺(mobile)和小區(qū)站點處以多個天線的方式被^使用。
另 一重要LTE參數(shù)是在數(shù)據(jù)將被從UE傳送或?qū)⒈籙E接收到的同 時(as soon as)用戶設(shè)備(UE )的短接入延遲。不僅對于傳統(tǒng)的端對 端呼叫，而且對于其他服務(wù)，諸如網(wǎng)絡(luò)瀏覽、電子郵件等等，較低的 延遲都是有益的。例如，移動終端用戶可能在進行網(wǎng)絡(luò)瀏覽。在閱讀 網(wǎng)頁之后，用戶可能想要檢索另一相關(guān)網(wǎng)頁，向朋友發(fā)電子郵件通知 該頁面的內(nèi)容等。所希望的是，用戶能夠在不是必須等待連接被建立 的情況下立即執(zhí)行那些操作。這將為用戶提供與使用有線(fixed wire ) 寬帶服務(wù)所預(yù)期的相同類型的體驗。圖1圖示了在UTRAN中建立、重新配置、和釋放無線電承載服務(wù) 所需要的無線電接口協(xié)議。協(xié)議被分成用戶平面(其中處理用戶數(shù) 據(jù))，和控制平面(其中通過無線電資源控制(RRC)來處理控制信 令)。RRC消息攜帶建立、修改和釋放第2層和第1層實體所需的所有 參數(shù)，以及與UE的移動性相關(guān)的包括測量、移交、小區(qū)更新等等的消 息。在UTRAN中，力。電的UE呈現(xiàn)空閑模式或連通(connected)模式。 UTRAN中的連通模式包括四個無線電資源控制(RRC)狀態(tài)小區(qū) DCH狀態(tài)、小區(qū)FACH狀態(tài)、小區(qū)PCH狀態(tài)和URA PCH狀態(tài)。對于本 申請來說，術(shù)語"連通，，意指已經(jīng)在UE與無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)之 間建立了通信連接。
在LTE中，將僅僅存在兩個RRC狀態(tài)RRC空閑狀態(tài)和RRC連通 狀態(tài)。如果UE處于RRC空閑狀態(tài)，則UE已經(jīng)選擇了要聯(lián)系的移動網(wǎng) 絡(luò)以及該選擇的移動網(wǎng)絡(luò)中將提供服務(wù)的小區(qū)。在處于空閑狀態(tài)下而 預(yù)占(camp on)于小區(qū)上之后，UE能夠接收系統(tǒng)信息和小區(qū)廣播消 息。E-UTRAN本身不知道UE位于哪個小區(qū)中，并且4又知道UE在大得 多的跟蹤區(qū)或?qū)ず魠^(qū)的范圍中的位置。此外，當前尚未向網(wǎng)絡(luò)鑒別 (authenticate )處于空閑狀態(tài)的UE并且UE不具有當前本地IP;l也址。因 為需要UTRAN花費一些時間來定位空閑的UE、對它鑒別、分配本地 IP地址、并且執(zhí)行建立有效連接所需的其他操作，所以處于空閑狀態(tài) 的UE的接入延遲時間比處于連通狀態(tài)(其中已經(jīng)在RAN與UTRAN之 間建立了無線電連接)的UE的延遲時間更長。
一種實現(xiàn)較低延遲的方式是將已經(jīng)連通的UE盡可能久地保持在 該RRC連通狀態(tài)，即使當前在該連接上有很少或沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送。但 是該方法的問題在于，它產(chǎn)生了更大的必須通過無線電空中接口進行 傳送并且在RAN中進行處理的控制信令負載。在連通狀態(tài)下，RAN的 責任是跟蹤(keep track of)移動臺并且在移動臺移動時保持連接。該 責任被稱作移動性管理。為了此處的目的，控制處理(CP)負載與必 須通過用于移動性管理和用于信令移動性管理信息的基站數(shù)據(jù)處理 資源來執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理負載有關(guān)。非限制性示例性數(shù)據(jù)處理資源包括 數(shù)據(jù)處理時間、存儲器、功率、接口帶寬和針對接入信令的信令處理。
控制處理(CP)負載包括接收和評估由UE傳送到RAN的UE移動 性測量，包括UE從UE的活躍(active)和輔助(secondary )移交(HO )候選小區(qū)集合中的相鄰基站所接收的廣播信號的下行鏈路信號強度 測量?？刂铺幚?CP)負載還可以包括從空中接口提取控制信令所必 需的信號處理，例如隨機4妻入解碼以及與相鄰基站和與核心網(wǎng)纟備進行通信。這樣的通信消耗處理器時間和接口帶寬。在LTE中，基站將必 須處理全部該控制信號數(shù)據(jù)處理。每當UE發(fā)送HO測量報告時并且每 當發(fā)生從基站或到基站的移交時，用于處理那些控制操作的數(shù)據(jù)處理 都消耗基站的數(shù)據(jù)處理資源。甚至對于適中(moderate)數(shù)目的UE, 控制處理負載會迅速地消耗基站中可用的數(shù)據(jù)處理資源。因此目標是提供這樣的技術(shù)，其減少接入延遲但還保護無線電網(wǎng) 絡(luò)使之免于因移動性相關(guān)的控制處理而過載。發(fā)明內(nèi)容在此所描述的技術(shù)調(diào)節(jié)與控制信令相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理負載，所述 控制信令與移動終端相關(guān)聯(lián)，所述移動終端當前具有與無線電接入網(wǎng) 絡(luò)中的基站的連接。當用于保持連接的控制處理(CP)成本超過保持 連接以實現(xiàn)較短接入延遲的好處時，終止該連接。為多個移動終端與 基站之間的當前連接確定連接活躍級(activity level )。確定移動終端 中的一個或多個是否可能請求將其相應(yīng)(respective)連接移交到相鄰 基站。根據(jù)請求移交相應(yīng)連接的可能性以及為相應(yīng)連接所確定的連接 活躍級，決定是否終止相應(yīng)的連接。該決定還可以基于與移動終端控 制信令相關(guān)聯(lián)的基站中的當前數(shù)據(jù)處理負載。具有與基站的連接的每個移動終端都處于連通狀態(tài)，其中無線電 接入網(wǎng)絡(luò)知道移動終端當前所位于的小區(qū)，對移動終端進行鑒別，并 且向移動終端分配本地數(shù)據(jù)分組路由地址。但是不具有連接或者已終 止連接的每個移動終端處于空閑或斷開連接狀態(tài)，其中無線電接入網(wǎng) 絡(luò)知道比移動終端當前所位于的小區(qū)大得多的尋呼區(qū)。在這種情況 下，不對移動終端進行鑒別并且不向其分配本地數(shù)據(jù)分組路由地址。 對于當前連接，根據(jù)目標數(shù)目的連通UE針對當前CP負載級，可以將 連接活躍級分類為較為活躍或較不活躍。作為一個非限制性示例，連 接的活躍級可以根據(jù)通過該連接所進行的最近數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間來確 定。當前CP負載條件可以通過將當前數(shù)據(jù)處理負載與負載閾值進行比較來確定?？梢栽诋斍皵?shù)據(jù)處理負載超過閾值時通知一個或多個相 鄰基站以阻止來自 一 個或多個相鄰基站的移交請求。在當前數(shù)據(jù)處理 負載超過閾值并且連接引起控制處理負載或很可能引起控制處理負 載時，可以終止連4妾。在非限制性示例性實施方式中，如果所確定的CP負載沒有超過第 一閾值，則基站的當前CP負載級被指定為正常。如果所確定的CP負 載超過第 一 閾值但是小于或等于第二更高閾值，則基站的當前CP負載 級被指定為加載(loaded )。如果所確定的CP負載超過第二閾值，則基 站的當前CP負載級被指定為擁塞。當基站CP負載級是正常時，可以向一個或多個相鄰基站發(fā)送正常 消息以指示基站能夠接受來自 一個或多個相鄰基站的移動終端連接 的移交請求。但是如果基站CP負載級是加載或擁塞，則加載消息可以 被發(fā)送給一個或多個相鄰基站，并且如果基站負載級是擁塞，則擁塞 消息可以被發(fā)送給一個或多個相鄰基站。如果負載級指示加載或擁 塞，則來自相鄰基站的較不活躍的連接的移交被拒絕。但是如果目標 基站具有可用的資源或者目標基站能夠終止較不活躍的連接以便釋 放資源用于較為活躍的連接(一個或多個)，則較為活躍的連接的移 交可以在加載或擁塞基站中被接受?？商鎿Q地或附加的，在從相鄰基站接收到CP負載狀態(tài)之后，基站 可以為可能請求移交到相鄰基站的連接評估移交信息。如果相鄰基站 中的CP負載狀態(tài)不是正常，則如果連接較不活躍，基站就可以終止可 能請求移交到相鄰基站的連接。這樣，結(jié)果是基站消除了到相鄰基站 的移交請求以及所需的相關(guān)聯(lián)CP處理。


圖1圖示了 UTRAN中的控制和用戶平面； 圖2是蜂窩無線電通信系統(tǒng)的高級示圖；圖3是圖示出用于控制處理負載控制的示例性非限制性過程的流 程圖；圖4是用于執(zhí)行控制處理負載控制的基站的非限制性示例的功能 框圖；圖5是LTE移動通信系統(tǒng)的簡圖；9圖6是基站處理負載控制器的非限制性示例的功能框圖； 圖7是圖示出用于確定和廣播基站負載狀態(tài)的示例性非限制性過 程的流程圖8是圖示出用于控制處理(CP)負載控制的示例性非限制性過 程的流程圖9是圖示出用于做出移交決定的示例性非限制性過程的流程圖。
具體實施例方式
在以下描述中，出于解釋而非限制的目的，闡述了特定細節(jié)，例 如特定節(jié)點、功能實體、技術(shù)、協(xié)議、標準等等以便提供對所描述技 術(shù)的理解。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很明顯的是，可以在不脫離以下 所公開的特定細節(jié)的情況下實踐其他實施例。在U M T S的長期演進 (LT E )的背景中所描述的技術(shù)是為了提供示例性和非限制性背景以 用于解釋。但是該技術(shù)可以被用于任何支持移交的現(xiàn)代蜂窩通信系 統(tǒng)。
在其他實例中，對公知方法、設(shè)備、技術(shù)等等的詳細說明被省略 以便不會因不必要的細節(jié)而使說明難以理解。在圖中示出了單獨的功 能塊。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解的是，那些塊的功能可以通過使用單 獨的硬件電路、與適當?shù)鼐幊痰奈⑻幚砥骰蛲ㄓ糜嬎銠C連同使用軟件 程序和數(shù)據(jù)、使用專用集成電路(ASIC)和/或使用一個或多個數(shù)字 信號處理器(DSP)來實施。
圖2圖示了移動通信系統(tǒng)10。無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN) 12#^禺合 到一個或多個其他網(wǎng)絡(luò)18,例如一個或多個核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點以及一個或 多個外部網(wǎng)絡(luò)，如爿〉共交換電話網(wǎng)(PSTN)和因特網(wǎng)。RAN 12包括 基站14,基站彼此進行通信，例如用于移交和其他協(xié)調(diào)功能 (coordinated function )?；就ㄟ^無線電/空中接口與移動無線電終端 進行通信，所述移動無線電終端還被稱為用戶設(shè)備(UE) 16。如在背 景技術(shù)中所描述的，加電的移動終端能夠處于"空閑狀態(tài)"(監(jiān)視來 自鄰近基站的廣播消息)或處于"連通狀態(tài)"(其中已經(jīng)通過無線電 接口與基站14之一建立了通信連接)。
為了實現(xiàn)低延遲接入時間，所希望的是如果可能的話在不使每個基站14中的控制處理(CP)資源過載的情況下保持這些移動終端連接。
除了建立、保持和拆卸(tear down)連接之外，還需要CP資源來評估 來自連通移動終端的移交測量報告、對移交請求進行響應(yīng)、執(zhí)行移交 以及其他移動性相關(guān)操作。處理移動性相關(guān)操作所需要的這些數(shù)據(jù)處 理資源被稱為CP負載。與現(xiàn)有連接的移交相關(guān)的移動性操作會消耗比 基站中的期望乃至可用資源更多的數(shù)據(jù)處理資源。另一方面，在就基 站中的CP負載而言保持連接成本不是太高的時候，減少接入延遲就存 在相當大的好處。
發(fā)明人確定了這兩個期望目標的有利均衡考慮到控制基站中的 當前CP處理、每個連接的移交的可能性以及每個連接的當前活躍級。 如果存在CP加載或擁塞的情形，則通常最好在較不活躍的連接請求移 交或其可能請求移交時終止較不活躍的連接?；钴S連接的低延遲接入 的好處超過用于較為活躍連接的移交相關(guān)操作所引起的數(shù)據(jù)處理負 載。與必須立即被重建(對于活躍連接而言將會如此)的已終止連接 而言所消耗的C P資源相比，通常保持活躍連接需要較少的C P資源。
圖3是圖示出用于控制處理(CP)負載控制的示例性非限制性過 程的流程圖。具有基站所控制的小區(qū)中的連接的移動終端(還被稱為 UE)被識別(步驟S1 )。為每個所識別的UE連接確定活躍級(步驟S2)。 例如，連接可以被分類為"較為活躍"或"較不活躍"。UE連接的活 躍級可以例如根據(jù)通過該連接所進行的最近數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間來確定。 數(shù)據(jù)傳輸越近，連接就越活躍。還可以考慮附加因素，例如所傳送的 數(shù)據(jù)量、傳輸頻率、傳輸長度、最近何時(how recently)通過連接傳 送數(shù)據(jù)以及服務(wù)類型。至于服務(wù)類型， 一些服務(wù)對于重建的連接的延 遲不那么敏感。
基站的當前CP負載被確定(步驟S3)。在步驟S4中確定CP負載是 否超過CP負載閾值T。如果否，則控制返回到步驟S1。然而，如果CP 負載超過CP負載閾值T,則通知相鄰基站(步驟S5),并且確定可能在 近期請求移交的連通UE (步驟S6)。 一種基站能夠確定UE連接在近期 移交的可能性的示例性方式基于接收自該UE的移交測量報告。如果移 交測量報告指示以足夠的功率電平接收到來自 一 個或多個相鄰基站 的廣播信號，則該連接請求移交的可能性相對較高。另一示例性移交 可能指示器可以是一貫地示出接收自特定相鄰基站的越來越強的信號的移交測量報告，其表明移動臺正離開當前基站而向相鄰基站移 動。移交可能性的另一示例性指示器是進入小區(qū)的時間。最近已經(jīng)進 入小區(qū)的移動終端比已經(jīng)長時間位于小區(qū)中的移動終端更可能離開 小區(qū)。移交可能性的另一示例性指示器是移動終端的速度，這能夠通 過變化的信道質(zhì)量、頻率誤差(由于多普勒頻移)、變化的定時提前 和變化的接收角度中任何一個或組合來估計。較小移交可能性的示例 性指示器是沒有移交測量報告。那些被識別為可能希望移交的而且被
分類為較不活躍的UE連接被斷開連接，這意味著連接被終止并且UE 從連通狀態(tài)移至空閑狀態(tài)(步驟S7)。 UE的斷開連接被立刻執(zhí)行，或 者如果負載太高以至于不允許執(zhí)行斷開連接過程，則排隊等候更為合 適的時刻，例如當存在足夠的CP處理余量時或當?shù)経E的另 一信令待 決(pending)時。如果在已經(jīng)執(zhí)行了斷開連接之前CP負載級從擁塞 降到加載，則可以重新評估斷開連接決定。如果在已經(jīng)執(zhí)行了斷開連 接之前CP負載級降到正常，則可以忽略斷開連接。
圖4是用于根據(jù)例如如上所述的過程執(zhí)行控制處理負載控制的基 站14的非限制性示例的功能框圖?；?4包括控制處理器(CP) 20、 用戶數(shù)據(jù)處理器21和耦合到天線接口的收發(fā)(transceiving )電^各22。 控制處理器20操控與UE連接相關(guān)的控制操作的數(shù)據(jù)處理，并且用戶數(shù) 據(jù)處理器21操控與通過UE連接所傳送的用戶數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理。 收發(fā)電路22執(zhí)行基帶處理、濾波、頻率變換、放大以及無線電通信所 必需的其他操作。
控制處理器20包括若干控制實體，在圖4中示出其中三個移動 性控制23、處理負載控制24和無線電接入網(wǎng)絡(luò)接口控制25。移動性控 制23接收并評估諸如移交報告和請求之類的移動性相關(guān)消息，并且還 執(zhí)行諸如小區(qū)更新和移交之類的移動性相關(guān)操作。移動性控制還控制 移動測量報告標準?？刂铺幚碡撦d控制24被用于確定控制處理器20上 的負載并且確定每個所支持UE連接的活躍級。還確定哪些UE將可能 在近期請求移交并且如上所解釋的那樣終止那些較不活躍的連接。 RAN接口控制25與無線電接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他節(jié)點以及無線電接入網(wǎng) 絡(luò)外的節(jié)點進行通信。在無線電RAN中，例如RAN接口控制25向其他 基站發(fā)送控制處理負載消息并且從其他基站接收類似消息。
一個非限制性示例性移動無線電通信系統(tǒng)(其中可以有利地使用CP負載控制技術(shù))是LTE類型系統(tǒng)30,如在圖5中所示出的系統(tǒng)。當然，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解的是，CP負載控制技術(shù)可以有利地被用于任何類型的移動通信系統(tǒng)中。LTE系統(tǒng)30 (有時被稱為演進UTRAN(e-UTRAN))包括一起通過X2接口進行通信的基站(BS 32 )。基站有時稱為增強節(jié)點B ( eNB )，這是由于與常規(guī)的UTRAN基站相比所述基站所執(zhí)行的附加功能的緣故。每個基站3 2可以包括與如圖4中所示的那些類似的功能實體。基站通過S1接口與演進分組核心(EPC)進行通信，所述演進分組核心包括被標記為移動性管理實體(MME) /系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)演進網(wǎng)關(guān)(SAE-GW)的一個或多個節(jié)點。移動性管理實體向基站分發(fā)尋呼消息?；颈贿B接到UE 34,并且通過無線電資源控制(RRC)協(xié)議在控制平面中轉(zhuǎn)移移動性控制。網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的移動性是經(jīng)由X2和S1接口來控制的。源基站與目標基站經(jīng)由X2接口進行通信，以請求移交UE的許可。目標基站確認移交請求并且源基站將"連接上下文"轉(zhuǎn)移到目標基站。目標基站使用所接收到的連接上下文來繼續(xù)與U E的連接，并且如果成功，則目標基站向源基站發(fā)送完成消息。源基站釋》文通信上下文并且經(jīng)由S1向核心網(wǎng)絡(luò)通知移交。核心網(wǎng)絡(luò)然后將所述連接移動到目標基站。
現(xiàn)在參考圖6中的處理負載控制器2 4 。在該示例性非限制性實施例中，處理器負載控制器24包括存儲器和處理資源(包括一個或多個數(shù)據(jù)處理器)。主處理器45被示出，并且以短劃線示出的從處理器46可以被用于卸下(off-load)例程任務(wù)，例程任務(wù)諸如評估來自UE的移交測量報告等。處理器45監(jiān)視UE連接的活躍級并且在存儲器中保存UE "較為活躍"列表40和UE "較不活躍"列表41。這些列表由處理器45根據(jù)列表43中所存儲的每個活躍UE連接的監(jiān)視活躍級來定期地更新。例如，已經(jīng)在最近的監(jiān)視間隔內(nèi)活躍的連接被保持或移動到"較為活躍"列表。不合條件(qualify)的連接被從較為活躍列表移除到較不活躍列表或保持在較不活躍列表中。處理器45還在42處保存基站的CP負載數(shù)據(jù)。負載數(shù)據(jù)可以包括例如每秒執(zhí)行的指令數(shù)目或數(shù)據(jù)處理負載的其他指示器。移動性數(shù)據(jù)被存儲在44并且包括從UE報告的移交測量以及可選地關(guān)于所估計的UE速度和進入小區(qū)的時間的信息。
處理器45可以執(zhí)行如在圖7中略述的非限制性示例性CP負載控制過程。處理器45確定基站中的CP負載(步驟SIO)并且將其與第一閾值L進行比較(步驟Sll )。如果負載沒有超過閾值Tp則CP負載狀態(tài)
是"正常"(步驟S12),并且基站向相鄰基站廣播"CPOK"(步驟S13)。如果CP負載超過閾值L,則在步驟S14確定負載是否超過闞值T2，其中T2大于L。如果否，則CP負載狀態(tài)是"加載"，如在步驟S15中所指示的，并且基站向相鄰基站廣播"CP加載"消息(步驟S16)。如果CP負載超過閾值T2，則基站處于擁塞狀態(tài)(步驟S17),并且它向相鄰基站廣播"CP擁塞"消息(步驟S18)。
圖8是圖示出可以由處理負載控制器24執(zhí)行以便限制CP負載的非限制性示例性過程的流程圖?；舅刂频拿總€UE連接的活躍級與每個UE連接將需要移交(HO)的可能性一起被確定(步驟S20)。 一種
貝執(zhí)狄日、j — f u刑'li tf " 'li力-、疋？t i -個l口J w、j匸r貝
級(例如擁塞、加載和正常)確定UE連接的數(shù)目(步驟S21)。盡管可以使用替換方法，例如通過處理器45調(diào)節(jié)每秒執(zhí)行的指令數(shù)，但是僅計算基站當前所控制的連接數(shù)會更為容易。每個連接可以被假設(shè)為具有與例如通過UE的平均信令活躍級(例如信令業(yè)務(wù)統(tǒng)計模型)所確定的類似負載。如果信令所引起的控制處理負載達到與加載狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的級別，則限制連通UE的數(shù)目。這可以通過設(shè)置對應(yīng)的UE連接的目標數(shù)目來進行。目標數(shù)目是通過CP處理能力和第 一預(yù)期信令業(yè)務(wù)模型來確定的。如果信令所引起的控制處理負載還達到與擁塞狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的級別，則作為替代通過CP處理能力和第二信令業(yè)務(wù)模型將目標值設(shè)置為更小值。與第一信令業(yè)務(wù)模型相比，第二信令業(yè)務(wù)模型采用每UE更多的信令。
根據(jù)目標數(shù)目的連接，針對當前檢測的CP負載級將UE連接劃分或分類為較為活躍或較不活躍的群組(步驟S23 )。 UE連接的斷開被立刻執(zhí)行，或者如果負載太高以至于不允許執(zhí)行斷開連接過程，則該UE連接排隊等候更為合適的時刻，例如當存在足夠的C P處理余量時或當?shù)経 E的另 一 信令待決時。如果在已經(jīng)執(zhí)行了斷開連接之前C P負載級從擁塞降到加載，則可以重新評估斷開連接決定。如果在已經(jīng)執(zhí)行了斷開連接之前CP負載級降到正常，則可以忽略斷開連接。如果CP負載級處于加載或擁塞狀態(tài)，則將可能需要移交的較不活躍的UE連接被斷開(步驟S24)。對于來自相鄰基站的較為活躍的UE的移交請求，基站可以接受較為活躍的UE連接的移交并且拒絕較不活躍的UE連接的移交。
圖9圖示出用于做出移交決定的非限制性示例性過程。來自UE的移交測量報告與來自其他基站的CP負載控制消息一起被接收并評估(步驟S30)。如果移交對于UE連接而言是必需的并且相鄰基站處于擁塞或加載狀態(tài)，則UE連接被斷開(如果其是較不活躍的話)(步驟S31)。否則，保持連接，并且可以嘗試移交。這樣，相鄰基站受益于以下事實它們將不會接收到來自較不活躍的連接的移交請求，從而減少了那些相鄰基站中的CP負載。
如果移交對于UE連接而言是必需的，并且存在多個目標基站，則如果它們處于正常負載狀態(tài)，則允許移交到那些目標基站中的一個或多個。但是如果沒有目標基站處于正常負載狀態(tài)，則較不活躍的UE連接被斷開。然而，在某些情況下，較為活躍的連接到處于加載或擁塞狀態(tài)的目標基站的移交嘗試仍可能是所希望的(步驟S32)。如果到一個或多個目標基站的移交是優(yōu)選的，而不是必需的，則如果那些目標基站中任何一個處于正常負載狀態(tài)，就允許移交。如果否，則不請求移交(步驟S33)。同樣，相鄰基站受益于以下事實它們將不會接收到來自較不活躍的連接的移交請求，從而減少了那些相鄰基站中的CP負載。
所描述的控制處理負載技術(shù)提供了多個優(yōu)點。例如，它允許RAN智能地管理UE連接以減少接入延遲，從用戶角度看是所希望的屬性，且同時不會因控制處理操作而為基站帶來負擔。它還使得連接和移動性處理適應(yīng)連通UE的行為以使得就接入延遲而言可以以最優(yōu)的方式使用網(wǎng)絡(luò)。
盡管已經(jīng)示出并詳細描述了各種實施例，但是權(quán)利要求不局限于任何特定實施例或示例。以上描述不應(yīng)被讀作暗示任何特定元件、步驟、范圍或功能是必需的以至于必須包含在權(quán)利要求范圍中。本專利主題的范圍僅由權(quán)利要求來限定。法律保護的范圍由權(quán)利要求及其等同物所記載的文字來限定。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的上述優(yōu)選實施例的元件的所有結(jié)構(gòu)和功能等同物被明確地通過引用合并于此并且旨在包含在當前權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外，不要求設(shè)備或方法必須解決本發(fā)明設(shè)法解決的每個問題，因此其將包含在當前權(quán)利要求中。沒有權(quán)利要求意在援引35 USC §112的第6段，除非使用了 "用于...的裝
置，，或"用于…的步驟"。此外，在本說明書中沒有實施例、特征、組 件或步驟意在獻給公眾，這與實施例、特征、組件或步驟是否記載在 權(quán)利要求中無關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)節(jié)用于與移動終端(16)相關(guān)聯(lián)的控制信令的數(shù)據(jù)處理負載的方法，所述移動終端(16)當前具有與無線電接入網(wǎng)絡(luò)(10)中的基站(14)的連接，其特征在于為多個移動終端與基站之間的當前連接確定連接活躍級；確定移動終端中的一個或多個是否可能請求將其相應(yīng)連接移交到相鄰基站；以及根據(jù)對于相應(yīng)連接而言請求移交的可能性以及為相應(yīng)連接所確定的連接活躍級來確定是否終止相應(yīng)連接。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中具有與基站的連接的每個移動 終端處于連通狀態(tài)，其中無線電接入網(wǎng)絡(luò)知道移動終端當前所位于的 小區(qū)，對移動終端進行鑒別，并且向移動終端分配本地數(shù)據(jù)分組路由 地址，并且其中不具有連接或已終止連接的每個移動終端處于空閑或斷開 連接狀態(tài)，其中無線電接入網(wǎng)絡(luò)知道比移動終端當前所位于的小區(qū)大 得多的尋呼區(qū)，不對移動終端進行鑒別，并且不向移動終端分配本地 凄t據(jù)分組路由地址。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，進一步包括確定與移動終端控制信令相關(guān)聯(lián)的基站中的當前數(shù)據(jù)處理負載； 將當前數(shù)據(jù)處理負載與負載閾值進行比較；以及 根據(jù)請求移交相應(yīng)連接的可能性、為相應(yīng)連接所確定的連接活躍 級以及負載比較來確定是否終止相應(yīng)連接。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，進一步包括在當前數(shù)據(jù)處理負載超過閾值時通知一個或多個相鄰基站以阻 止來自 一個或多個相鄰基站的移交請求。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，進一步包括將當前連接的連接活躍級分類為較為活躍或較不活躍，以及 在相應(yīng)連接被分類為較不活躍并且連接引起控制處理負載或可 能引起控制處理負載時終止相應(yīng)連接。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，進一步包括如果所確定的負載不超過第 一閾值，則將基站的當前負載級指定 為正常；如果所確定的負載超過第一閾值但是小于或等于第二更高閾值、則將基站的當前負載級指定為加載；并且如果所確定的負載超過第二閾值，則將基站的當前負載級指定為 擁塞。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，進一步包括如果基站負載級是正常，則向 一個或多個相鄰基站發(fā)送正常消 息，以指示基站能夠接受來自一個或多個相鄰基站的移動終端連接的 移交請求；如果基站負載級是加載，則向一個或多個相鄰基站發(fā)送加載消 息；并且如果基站負載級是擁塞，則向一個或多個相鄰基站發(fā)送擁塞消臺
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，進一步包括如果基站負載級是加載或擁塞，則拒絕來自相鄰基站的較不活躍 的連接的移交。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，進一步包括如果基站負載級是加載或擁塞，則接受來自相鄰基站的較為活躍 的連接的移交并且終止基站當前處理的較不活躍的連接。
10. 如權(quán)利要求6所述的方法，進一步包括 接收來自相鄰基站的負載狀態(tài)；評估可能請求移交到相鄰基站的連接的移交信息； 如果相鄰基站中的負載狀態(tài)不是正常，則終止可能請求移交到相 鄰基站的連接，如果該連接較不活-夭的話。
11. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中連接的活躍級是根據(jù)通過該連 接所進行的最近數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間來確定的。
12. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中保持相應(yīng)連接實現(xiàn)較短的接入 延遲。
13. 用于調(diào)節(jié)與控制信令相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)處理負載的設(shè)備，所述控 制信令與移動終端(16)相關(guān)聯(lián)，所述移動終端(16)當前具有與無 線電接入網(wǎng)絡(luò)(10)中的基站(14)的連接，所述設(shè)備的特征在于電 子電路(20、 24)，所述電子電路(20、 24)被配置成為多個移動終端與基站之間的當前連接確定連接活躍級；確定移動終端中的一個或多個是否可能請求將其相應(yīng)連接移交到相鄰基站；以及根據(jù)對于相應(yīng)連接而言請求移交的可能性以及為相應(yīng)連接所確 定的連接活躍級來確定是否終止相應(yīng)連接。
14. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中具有與基站的連接的每個移 動終端處于連通狀態(tài)，其中無線電接入網(wǎng)絡(luò)知道移動終端當前所位于 的小區(qū)，對移動終端進行鑒別，并且向移動終端分配本地數(shù)據(jù)分組路 由地址，以及其中不具有連接或已終止連接的每個移動終端處于空閑或斷開 連接狀態(tài)，其中無線電接入網(wǎng)絡(luò)知道比移動終端當前所位于的小區(qū)大 得多的尋呼區(qū)，不對移動終端進行鑒別，并且不向移動終端分配本地 數(shù)據(jù)分組3各由地址。
15. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 確定與移動終端控制信令相關(guān)聯(lián)的基站中的當前數(shù)據(jù)處理負載； 將當前數(shù)據(jù)處理負載與負載閾值進行比較；以及 根據(jù)請求移交相應(yīng)連接的可能性、為相應(yīng)連接所確定的連接活躍級以及負載比較來確定是否終止相應(yīng)連接。
16. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 在當前數(shù)據(jù)處理負載超過閾值時通知一個或多個相鄰基站以阻止來自 一個或多個相鄰基站的移交請求。
17. 如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 將當前連接的連接活躍級分類為較為活躍或較不活躍，以及在相應(yīng)連接被分類為較不活躍時在當前數(shù)據(jù)處理負載超過閾值 時終止相應(yīng)連4妄。
18. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 如果所確定的負載不超過第 一閾值，則將基站的當前負載級指定為正常；如果所確定的負載超過第一閾值但是小于或等于第二更高閾值， 則將基站的當前負載級指定為加載；并且如果所確定的負載超過第二閾值，則將基站的當前負載級指定為 擁塞。
19. 如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成如果基站負載級是正常，則向一個或多個相鄰基站發(fā)送正常消 息，以指示基站能夠接受來自 一個或多個相鄰基站的移動終端連接的移交請求；如果基站負載級是加載，則向一個或多個相鄰基站發(fā)送加載消 息；并且如果基站負載級是擁塞，則向一個或多個相鄰基站發(fā)送擁塞消
20. 如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 如果基站負載級是加載或擁塞，則拒絕來自相鄰基站的較不活躍的連接的移交。
21. 如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 如果基站負載級是加載或擁塞，則接受來自相鄰基站的較為活躍的連接的移交并且終止基站當前處理的較不活躍的連接。
22. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 接收來自相鄰基站的負載狀態(tài)；評估可能請求移交到相鄰基站的連接的移交信息；并且 如果相鄰基站中的負載狀態(tài)不是正常，且如果該連接較不活躍， 則終止可能請求移交到相鄰基站的連接。
23. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中電子電路被進一步配置成 根據(jù)通過連接所進行的最近數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間來確定該連接的活躍級。
全文摘要
與移動終端相關(guān)聯(lián)的控制信號數(shù)據(jù)處理負載被調(diào)節(jié)，所述移動終端當前具有與無線電接入網(wǎng)絡(luò)的連接。當用于保持連接的控制處理成本超過保持連接以實現(xiàn)較短接入延遲的好處時，終止該連接。為多個移動終端與基站之間的當前連接確定連接活躍級。計算與移動終端控制信令相關(guān)聯(lián)的基站中的當前數(shù)據(jù)處理負載。確定移動終端中的一個或多個是否可能請求將其相應(yīng)連接移交到相鄰基站。根據(jù)當前負載、請求移交相應(yīng)連接的可能性以及為相應(yīng)連接所確定的連接活躍級來確定是否終止相應(yīng)連接。
文檔編號H04W76/06GK101653028SQ200780052481
公開日2010年2月17日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月2日
發(fā)明者J·卡爾森, J·奧斯特林, P·安德森 申請人:艾利森電話股份有限公司