專利名稱:寬帶無線接入系統中尋呼控制器的選擇方法
技術領域:
本發明涉及無線網絡中尋呼控制器的選擇,特別是涉及802.16e系統終端進入空閑模式時尋呼控制器的選擇方法。
背景技術:
802.16e標準是IEEE標準組織制定的寬帶無線接入標準,相比較于802.16標準,802.16e中增加了許多對于終端移動性的支持。比如切換和省電機制。
空閑(Idle)模式是802.16e系統中一種非常重要的省電機制。為了支持終端(MS)在Idle模式下的尋呼,協議提出了尋呼區的概念。多個基站(BS)被劃分為一個尋呼區,尋呼區之間允許重疊。多個尋呼區由一個尋呼控制器(PC)進行管理。如圖1所示,基站0和基站1屬于尋呼組A,基站1和基站2屬于尋呼組B,尋呼控制器0和尋呼控制器1管理著尋呼組A,尋呼控制器0和尋呼控制器1分別和位置寄存器(LR)相連以保存MS相關信息,尋呼控制器0和尋呼控制器1同時和基站0和基站1相連以便對尋呼組A中的MS發起尋呼。接入網關(ASN-GW)同時和尋呼控制器0以及尋呼控制器1相連。
802.16e系統網絡結構圖如圖2所示,其中包括基站(BS)、中繼接入網關(Relay ASN-GW)、當前服務接入網關(Anchor ASN-GW,也可稱為Anchor接入網關)、家鄉代理(HA)、鑒權者(Authenticator)、中繼尋呼控制器(Relay PC)及當前服務尋呼控制器(Anchor PC,也可稱為Anchor尋呼控制器)等功能模塊。
基站和Anchor接入網關相連(或通過中繼接入網關),Anchor接入網關負責整個接入網所在IP網段的出口路由,Anchor接入網關和鑒權者相連,鑒權者是PKMv2協議中的鑒權邏輯模塊,負責處理終端的鑒權。對于移動IP,Anchor接入網關實現外地代理(FA)的功能,它和家鄉代理通過IP網相連,發往終端的數據將由家鄉代理通過移動IP隧道轉發到Anchor接入網關。
Anchor尋呼控制器負責終端的尋呼控制、位置更新并保存終端的相關信息。中繼尋呼控制器負責Anchor尋呼控制器和基站之間尋呼通知消息的轉發。
家鄉代理是移動IP機制中的一種功能實體,目的是維護終端的本地注冊信息、位置信息并通過移動IP隧道向外地代理或者終端轉發路由到終端的數據。
當MS處于Idle模式下,且有下行業務數據到達時,PC負責發起尋呼過程,MS所在尋呼組的所有BS都要發送尋呼廣播消息,MS根據尋呼廣播消息中的指示決定是否需要退出Idle模式并進行網絡重接入。
當支持移動IP的終端從正常模式進入到Idle模式時,需要為MS選擇合適PC以便對Idle模式下的MS進行管理并且保存終端的當前信息(包括基本能力以及業務流信息),一旦MS以后從Idle模式下喚醒,MS可以從PC中重新獲取相關信息以加速網絡接入過程。
當MS進入Idle模式時如何選擇合適的PC是目前研究的一個難點。Wimax組織下的NWG工作組提出了一種選擇服務PC(Anchor PC)的方法,即通過Relay PC選擇Anchor PC,該方案的缺點是由于Relay PC無法了解任何Anchor PC的信息,Relay PC只能是隨機或者固定選擇某個Anchor PC,這樣的結果會導致在為多個MS指配Anchor PC過程中,Anchor PC負荷分擔不均,甚至會出現某一Anchor PC負荷分擔過大的情況。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種尋呼控制器的選擇方法,以利于尋呼控制器的負荷分擔。
為解決上述技術問題,本發明提供一種寬帶無線接入系統的尋呼控制器選擇方法,Anchor接入網關將保存的空閑模式下終端對應的Anchor尋呼控制器信息,用于實現對尋呼控制器的選擇,具體包括以下步驟(a)在終端去登記的過程中,Anchor接入網關收到基站發來的數據通道釋放請求消息后,根據保存的尋呼控制器的負載信息為該終端指配Anchor尋呼控制器,并向該Anchor尋呼控制器發送終端信息報告消息;(b)所述Anchor尋呼控制器保存該終端信息后向所述Anchor接入網關返回響應,該Anchor接入網關再向所述基站發送數據通道釋放響應消息,攜帶指定的所述Anchor尋呼控制器標識;(c)所述基站收到數據通道釋放響應消息后,檢查承載釋放的結果并向終端返回響應。
進一步地,步驟(a)中,在符合空閑模式的觸發條件時,終端向基站發起去登記請求消息開始終端去登記過程,通知基站向中繼尋呼控制器發送終端去登記請求消息,中繼尋呼控制器向基站反饋去登記響應消息。
進一步地,基站向中繼尋呼控制器發送終端去登記請求消息中包括終端標識、基站標識,中繼尋呼控制器向基站反饋去登記響應消息中包括終端標識、尋呼參數;所述尋呼參數包括尋呼周期、尋呼偏置以及尋呼組標識。
進一步地,步驟(a)中,數據通道釋放請求消息中包含終端標識、基站標識、中繼尋呼控制器為終端指配的尋呼參數、當前接入網關標識及終端空閑模式預留信息。
進一步地,步驟(a)中,基站通過中繼接入網關向Anchor接入網關發送數據通道釋放請求。
進一步地,步驟(a)中Anchor接入網關向Anchor尋呼控制器發送的終端信息報告消息中包含以下參數當前接入網關標識、終端標識、終端模式預留信息、鑒權者標識以及尋呼參數信息。
進一步地,步驟(b)中,Anchor尋呼控制器向所述Anchor接入網關發送的終端信息響應消息中包括終端標識、尋呼控制器標識、終端空閑模式授權指示。
進一步地,步驟(c)中,基站檢查承載釋放的結果,如果釋放成功,向終端發送帶有“成功”指示的空口去登記命令消息。
進一步地,步驟(c)如果釋放不成功,基站向終端反饋帶有“失敗”指示的空口去登記命令,終端根據指示等待重新開始去登記過程。
進一步地,步驟(b)中,接入網關同時保存終端與該指定Anchor尋呼控制器的對應關系信息。
相較于現有技術,本發明寬帶無線接入系統中,Anchor ASN-GW保存Idle模式下終端對應的Anchor PC的信息,Anchor ASN-GW根據保存的所有PC負載情況為MS指配合適的Anchor PC,實現Anchor尋呼控制器的選擇功能,該發明方法利用Anchor ASN-GW來選擇尋呼控制器,有利于AnchorPC的實現負荷分擔。
圖1是寬帶無線接入802.16e系統尋呼功能邏輯實體構成示意圖。
圖2是802.16e系統網絡結構示意圖。
圖3是本發明實施例終端進入Idle模式時,尋呼控制器的選擇方法流程示意圖。
具體實施例方式
802.16e系統網絡結構圖如圖2所示,其中包括基站(BS)、中繼接入網關(Relay ASN-GW)、當前服務接入網關(Anchor ASN-GW)、家鄉代理(HA)、鑒權者(Authenticator)、中繼尋呼控制器(Relay PC)及當前服務尋呼控制器(Anchor PC)等功能模塊。其中,Anchor接入網關可保存Idle模式下終端對應的Anchor PC的信息,具有Anchor尋呼控制器的選擇功能,從而可利用Anchor ASN-GW來選擇尋呼控制器選擇方法,有利于實現負荷分擔。
如圖3所示,本發明寬帶無線接入系統中尋呼控制器的選擇方法包括以下步驟步驟1終端在接入網絡后根據某種觸發條件決定進入Idle模式,首先向基站BS發送去登記請求(DREG-REQ)消息;步驟2BS接收到該消息后向中繼尋呼控制器(Relay PC)發送終端MS去登記請求(MS Dreq Req)消息通知Relay PC終端開始進入Idle模式的去登記操作,終端去登記請求消息至少包括以下信息(1)終端標識(MSID)標識;(2)基站標識(BSID)。
步驟3Relay PC根據終端去登記請求消息中上報的基站BS信息為終端MS分配尋呼參數,該尋呼參數包括尋呼周期、尋呼偏置以及尋呼組標識(PGID)等,并向基站反饋終端去登記響應(MS Dreq Rsp)消息,消息中包含(1)MSID;(2)為MS指配的尋呼參數;步驟4及步驟5基站通過中繼接入網關(Relay ASN-GW)向當前服務的接入網關(Anchor ASN-GW)發送數據通道釋放請求(Data Path Rel Req)消息請求釋放R4/R6接口的承載,該消息中應該包含(1)MSID;(2)BSID;(3)Relay PC為MS指配的尋呼參數;(4)Anchor ASN-GWID;(5)MS Idle模式預留信息等;如果基站和Anchor ASN-GW之間存在直接的接口,基站可直接向Anchor ASN-GW發送數據通道釋放請求消息;步驟6Anchor ASN-GW接收到數據通道釋放請求消息后根據消息中的MS信息進行校驗,如果該MS為已創建承載的MS,Anchor ASN-GW將根據保存的PC負載信息為MS指配合適的Anchor PC后向Anchor PC發送終端信息報告消息,該報告消息包括(1)MS標識(MSID);(2)Idle模式預留信息,該信息包括業務流標識SFID、連接標識CID,Qos等;(3)尋呼參數(包括PGID、尋呼周期、尋呼偏置等);(4)Anchor ASN-GWID;(5)Authenticator ID。
根據保存的PC負載信息為MS指配合適的Anchor PC時,可以有很多種算法,如現有的各種負載指配方法,本發明對此不作限定,具體的算法可以任意擴展。
步驟7Anchor PC保存MS的相關信息后向Anchor ASN-GW發送終端信息響應(MS Info Response)消息。該消息包括以下內容(1)MSID,(2)PCID;(3)Idle模式授權指示。
步驟8及步驟9Anchor ASN-GW接收到來自Anchor PC的終端信息響應消息后,同時保存MS與該指定Anchor PC的對應關系信息,如果Idle模式被授權通過,將通過Relay ASN-GW向BS發送數據通道釋放響應消息,消息中應該包括(1)MSID;(2)PCID;(3)Idle模式授權的指示;(4)承載釋放結果指示;步驟10BS接收到數據通道釋放響應消息后,檢查承載釋放的結果,如果釋放成功,將觸發向終端發送帶有“成功”指示(現有協議中成功指示為Action Code=05,指示BS批準MS進入Idle模式)的空口去登記命令(DREG-CMD)消息,去登記命令消息中的PC ID參數指向為MS分配的Anchor PC,如果釋放不成功,基站向終端反饋帶有“失敗”指示(現有協議中,失敗指示為Action Code=06或者07)的空口去登記命令,終端根據指示等待重新開始去登記過程。
通過以上流程,MS就可以成功進入Idle模式,在Idle模式下,BS將釋放MS的媒體面承載以及空口資源(比如連接標識符等)。Idle模式下MS的尋呼將由Anchor PC發起。
相較于現有技術,本發明寬帶無線接入系統中,Anchor ASN-GW保存Idle模式下終端對應的Anchor PC的信息,Anchor ASN-GW根據保存的PC負載信息為MS指配合適的Anchor PC,實現Anchor尋呼控制器的選擇功能,該發明方法利用Anchor ASN-GW來選擇尋呼控制器,有利于Anchor PC的實現負荷分擔。
當然,本發明還可有其他多種實施例,在不背離本發明精神及其實質的情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種寬帶無線接入系統尋呼控制器的選擇方法,其特征在于,Anchor接入網關將保存的空閑模式下終端對應的Anchor尋呼控制器信息,用于實現對尋呼控制器的選擇,具體包括以下步驟(a)在終端去登記的過程中,Anchor接入網關收到基站發來的數據通道釋放請求消息后,根據保存的尋呼控制器的負載信息為該終端指配Anchor尋呼控制器,并向該Anchor尋呼控制器發送終端信息報告消息;(b)所述Anchor尋呼控制器保存該終端信息后向所述Anchor接入網關返回響應,該Anchor接入網關再向所述基站發送數據通道釋放響應消息,攜帶指定的所述Anchor尋呼控制器標識;(c)所述基站收到數據通道釋放響應消息后,檢查承載釋放的結果并向終端返回響應。
2.如權利要求1所述的選擇方法,其特征在于步驟(a)中,在符合空閑模式的觸發條件時,終端向基站發起去登記請求消息開始終端去登記過程,通知基站向中繼尋呼控制器發送終端去登記請求消息,中繼尋呼控制器向基站反饋去登記響應消息。
3.如權利要求2所述的選擇方法,其特征在于基站向中繼尋呼控制器發送終端去登記請求消息中包括終端標識、基站標識,中繼尋呼控制器向基站反饋去登記響應消息中包括終端標識、尋呼參數;所述尋呼參數包括尋呼周期、尋呼偏置以及尋呼組標識。
4.如權利要求3所述的選擇方法,其特征在于步驟(a)中,數據通道釋放請求消息中包含終端標識、中繼尋呼控制器為終端指配的尋呼參數以及終端空閑模式預留信息。
5.如權利要求1所述的選擇方法,其特征在于步驟(a)中,基站通過中繼接入網關向Anchor接入網關發送數據通道釋放請求。
6.如權利要求1所述的選擇方法,其特征在于步驟(a)中Anchor接入網關向Anchor尋呼控制器發送的終端信息報告消息中包含以下參數終端標識、終端空閑模式預留信息、鑒權者標識以及尋呼參數信息。
7.如權利要求1所述的選擇方法,其特征在于步驟(b)中,Anchor尋呼控制器向所述Anchor接入網關發送的終端信息響應消息中包括終端標識、尋呼控制器標識、終端空閑模式授權指示。
8.如權利要求1所述的選擇方法,其特征在于步驟(c)中,基站檢查承載釋放的結果,如果釋放成功,向終端發送帶有“成功”指示的空口去登記命令消息。
9.如權利要求8所述的選擇方法,其特征在于步驟(c)如果釋放不成功,基站向終端反饋帶有“失敗”指示的空口去登記命令,終端根據指示等待重新開始去登記過程。
10.如權利要求1所述的選擇方法,其特征在于步驟(b)中,接入網關同時保存終端與該指定Anchor尋呼控制器的對應關系信息。
全文摘要
本發明寬帶無線接入系統尋呼控制器的選擇方法,包括(a)在終端去登記的過程中,ASN-GW收到基站發來的數據通道釋放請求消息后,根據保存的PC的負載信息為該終端指配當前服務的尋呼控制器Anchor PC,并向該Anchor PC發送終端信息報告消息;(b)所述Anchor PC保存該終端信息后向所述ASN-GW返回響應,該ASN-GW再向所述基站發送數據通道釋放響應消息,攜帶指定的所述Anchor PC標識;(c)所述基站收到數據通道釋放響應消息后,檢查媒體面承載釋放的結果并向終端返回響應。ASN-GW根據保存的所有PC負載情況為MS指配合適的Anchor PC,有利于實現AnchorPC的負荷分擔。
文檔編號H04W8/12GK101026859SQ200610007839
公開日2007年8月29日 申請日期2006年2月17日 優先權日2006年2月17日
發明者王寧, 陳宏 , 許玲, 婁篤仕 申請人:中興通訊股份有限公司