專利名稱:保持移動通信系統中移動終端與網絡之間的通信的制作方法
技術領域:
本發明涉及保持移動通信系統中移動終端與網絡之間的通信。
背景技術:
圖1說明了演進的通用移動通信系統(E-UMTS)的示例網絡結構。 E-UMTS從現有通用移動通信系統(UMTS)演進。E-UMTS的標準化當 前由第三代合作伙伴計劃(3GPP)演進。E-UMTS也可被稱為長期演進 (LTE)系統。
E-UMTS網絡可包括演進的UMTS地面無線接入網絡(E-UTRAN) 和核心網絡(CN)。 E-UTRAN包括基站(eNode B或eNB)。 CN包括接 入網關(AG),其是適于用戶設備(UE)進行用戶登記的節點。可能將 AG分為第一部分,該第一部分用于處理用戶通信量(traffic);以及第 二部分,該第二部分用于處理控制通信量。用于處理用戶通信量的AG 部分和用于處理控制通信量的AG部分可以通過通信接口彼此連接。
一個更或多個小區可能存在與一個eNode B中。用于發送用戶通信 量和/或控制通信量的接口連接多個eNode B。接口也可在UMTS使用, 來劃分E-UTRAN和CN。
可根據例如開放系統互連(OSI)參考模型的熟知的互連方案的三個 低層,將移動終端與網絡之間的無線接口協議層分為第一層(L1)、第二 層(L2)和第三層(L3)。在其中間,第一層使用物理層提供信息傳輸服 務。位于第三層中的無線資源控制(RRC)層用來控制移動終端與網絡 之間的無線資源。相應地,RRC層允許移動終端與網絡之間的RRC消息 交換。RRC層可能位于eNode B與AG 二者中,或者位于eNode B和AG 的其中一個中。
圖2和圖3示出了根據3GPP無線接入網絡規范用于移動終端與
UMTS地面無線接入網絡(UTRAN)之間的無線接口協議的體系結構。 圖2和圖3的無線接口協議橫向上包括物理層、數據鏈路層和網絡層。 縱向上,無線接口協議包括用戶平面,用于發送數據信息;以及控制平 面,用于發送控制信號。可能根據例如開放系統互連(OSI)參考模型的 熟知的互連方案的三個低層,將圖2和圖3的協議層分為第一層(Ll)、 第二層(L2)和第三層(L3)。
在下文中,說明圖2中示出的控制平面和圖3中示出的用戶平面的 無線協議層。如上所述,物理層向上層提供信息傳輸服務。通過傳輸信 道將物理層連接到例如介質訪問控制(MAC)層的上層。通過傳輸信道 在MAC層與物理層之間傳輸數據。還在不同物理層(例如發送側的物理 層與接收側的物理層)之間傳輸數據。
MAC層位于第二層,并且通過邏輯信道向例如無線鏈路控制(RLC) 層的上層提供服務。RLC層可能也位于第二層,并支持可靠數據傳輸。 注意,可能將RLC層執行的功能實施為MAC內的功能塊。在此情況下, 可能不存在RLC層。分組數據會聚協議(PDCP)層位于第二層,RLC 層上方。PDCP層用來在具有相對小的帶寬的無線接口上,使用例如IPv4 或IPv6的IP分組有效發送數據。為此目的,PDCP層通過例如頭壓縮的 功能減少不必要的控制信息。
在控制平面中定義位于第三層最下部的無線資源控制(RRC)層。 RRC層處理用于配置、重新配置和釋放無線載波的傳輸信道和物理信道。 這里,無線載波(RB)代表第二層提供的服務,用于移動終端與UTRAN 之間的數據傳輸。
用于將數據從網絡發送到移動終端的下行鏈路運輸信道可能包括 廣播信道(BCH),其用于發送系統信息;以及下行鏈路共享信道(SCH), 其用于發送用戶通信量或控制消息。可能通過下行鏈路SCH或通過單獨 下行鏈路多播信道(MCH),發送下行鏈路多播或廣播服務的用戶通信或 控制消息。用于將數據從移動終端發送到網絡的上行鏈路運輸信道可能 包括隨機接入信道(RACH),用于發送初始控制消息;以及上行共享 信道(SCH),用于發送用戶通信或控制消息。
在下文中將說明RLC層。RLC層對每個RB及其對應數據傳輸來基 本保證服務的質量(QoS)。因為RB服務是無線協議的第二層向上層提 供的服務,所以整個第二層可能影響QoS。具體地,RLC層大大影響QoS。 RLC為每個RB建立獨立RLC實體,來保證RB的唯一QoS。
RLC提供三種模式,即,透明模式(TM)、未確認模式(UM)和 確認模式(AM),來支持各種QoS。三種RLC模式分別通過不同方式支 持QoS,并因而適于不同的操作方法。并且,三種運行模式的詳細功能 彼此不同。因此,更詳細地描述RLC的每種運行模式(即,TM、 UM和 AM)。
在UM RLC模式中,不接收針對發送的數據的接收確認。在AM RLC 模式中,對發送的數據接收一接收確認。當在未確認模式(UM)中發送 數據時,UMRLC向每個PDU增加包括序列號(SN)的PDU頭,并且 將PDU發送到接收側。相應地,接收側可以知道在發送期間丟失具體哪 個PDU。UMRLC在用戶平面上處理發送廣播/多播數據或實時分組數據, 例如語音(例如VoIP)或分組服務域中的流。UMRLC在控制平面上處 理當將RRC消息發送到小區內的特定終端或特定終端組時不要求接收確 認的RRC消息的發送。
與UM RLC類似,AM RLC通過向PDU增加具有SN的PDU頭來 配置PDU。然而,UMRLC與AMRLC之間的差異在于,接收側確認是 否成功接收到了發送側發送的PDU。注意,當提供確認時,接收側可能 請求發送側重新發送未成功接收的PDU。因此,重新發送功能是AM RLC 的顯著特征。
AM RLC旨在通過使用重新發送功能來保證無錯數據傳輸。相應地, AM RLC在用戶平面上處理分組服務區域中的例如傳輸控制協議/互聯網 協議(TCP/IP)數據的非實時分組數據的發送。此外,AM RLC在控制 平面上處理當將RRC消息發送到小區內的特定終端或特定終端組時要求 接收確認的RRC消息的發送。
TMRLC和UMRLC用于單向通信。然而,因為來自接收側的反饋 功能,所以AMRLC用于雙向通信。因為雙向通信通常用于點對點通信,
所以AM RLC使用專用信道。
因為AMRLC執行重新發送功能,所以其很復雜。具體地,除發送 /接收緩沖之外,還向AMRLC提供重新發送緩沖來管理重新發送。例如, AMRLC進行各種功能,包括使用發送/接收窗口用于流控制;表決功 能,用于當發送側從對等RLC實體的接收側請求狀態信息時;狀態信息 報告功能,例如當接收側向對等RLC實體的發送側報告其緩沖狀態時; 使用狀態PDU,用于遞送狀態信息;以及附帶(piggybacking),用于將 狀態PDU插入數據PDU中,來增加數據發送效率。
AMRLC也使用重置PDU,用于當請求的AMRLC實體在運行期間 找到致命錯誤時請求從對等AMRLC實體重置所有操作和參數。相應地, 重置ACK PDU用來響應該重置PDU等。AM RLC使用幾個協議參數、 狀態變量和定時器,來支持這樣的功能。
PDU (例如狀態信息報告PDU、狀態PDU和重置PDU)用來控制 AMRLC中的數據發送。這樣的PDU被稱為控制PDU。用來傳輸用戶數 據的PDU稱為數據PDU。因此,AM RLC —般使用兩類PDU,數據PDU 和控制PDU。
通過基站和終端配置E-UMTS。 一個小區中的無線資源包括上行鏈 路無線資源和下行鏈路無線資源。基站管理一個小區的上行鏈路和下行 鏈路無線資源的分配和控制。具體地說,基站確定條件或情況,例如哪 個終端使用無線資源,何時使用無線資源,使用什么數量的無線資源, 以及使用什么類型的無線資源。例如,基站可以確定在經過3.2秒之后 在100 Mhz到101 Mhz的頻率上向第一用戶發送下行鏈路數據0.2秒。 相應地,基站通知對應終端允許終端接收下行鏈路數據的決定。類似地, 基站可以根據條件或情況(即,何時使用無線資源,使用什么數量的無 線資源,使用什么類型的無線資源,哪個終端使用無線資源等)確定是 否發送數據。基站也通知終端允許終端在確定的時段內發送數據的決 定。
在E-UTRAN系統中,基站動態管理無線資源來增加數據發送效率。 然而在UTRAN系統中,對無線資源進行管理,從而一個終端可以在呼
叫連接期間連續使用一個無線資源。如果可能根據IP分組當前提供各種 服務,則這是不合理的。例如,對于大多數分組數據服務,分組是間斷 生成的而不是連續生成的。因此,基站向終端連續分配無線資源是效率
不高的。
在E-UTRAN系統中,當終端具有要發送的數據時,通過前述方式 向終端分配無線資源。換句話說,只有當終端要求無線資源時,E-UTRAN 才向終端分配資源。
E-UTRAN系統在物理層中使用正交頻分多路復用(OFDM)方案。 通過將頻帶分為特定大小并向幾個終端分配各劃分出的頻帶,來實施 OFDM方案。在OFDM方案中,為了避免由于另一個頻帶上數據發送干 擾而導致的各頻帶上發送的不成功數據接收,終端之間的發送時間的同 步很重要。即,當以特定時間間隔安排終端1和終端2的數據發送時, 基站中的終端1發送的數據的到達時間應當等于終端2發送的數據的到 達時間。如果在終端1和終端2的數據到達時間之間存在差異,則不能 將終端1和終端2發送的各數據適當地重新存儲在基站中。
相應地,E-UTRAN系統要求同步各終端的上行鏈路信道發送,為此 使用各種方法。 一種同步上行鏈路發送時間的方法是使用隨機接入信道 (RACH)。這里,未保持與基站同步的上行鏈路信道的終端將RACH中 預置的位流(即,簽名)發送到基站。基站檢測該簽名,并根據檢測到 的簽名計算終端需要對發送時間進行的調整(即,例如,發送應當延遲 多少,或者應當更快多少地進行發送),用于對上行鏈路信道進行同步。 基站然后通知終端該確定。終端相應地根據該計算出的值調整其發送時 間。 一旦調整了發送時間,在上行鏈路信道中終端與基站同步。
本發明者認識到用于無線資源分配的當前現有程序的至少以下問 題。即,即使在終端與基站之間形成了RRC連接,終端也不總是需要進 行上行鏈路發送。例如,當用戶進行互聯網瀏覽時,用戶通常下載網頁 用于瀏覽。然而,下載后,用戶沒有進行其他行為,直到用戶結束察看 網頁。因此,在這樣的時段,如果終端連續進行發送來保持上行鏈路信 道的同步,則終端消耗上行鏈路無線資源和終端電源而不利。根據這樣
的問題認識,本發明者構想了這里描述的各種特征和方面。
發明內容
本公開致力于保持移動通信系統中移動終端與網絡之間的通信。
附加的特征和方面將在以下描述中闡釋,部分從描述中容易想到或 可能通過實施這樣的特征而得到。可能通過這里書寫的說明和權利要求, 以及附圖中具體指出的結構實施并獲得這些特征和方面。
為了獲得這些和其他特征和方面,如實施和廣泛描述的,本公開提 供了一種用于保持移動通信系統中移動終端與網絡之間的通信的方法, 該方法包括決定步驟,當保持與網絡的激活狀態時,決定轉變到與網 絡的同步狀態和非同步狀態中的一個;以及轉變步驟,根據所述決定轉 變到同步狀態和非同步狀態中的一個。
在一個方面中,在定時器到期的情況下進行決定步驟。優選的是, 在發送信號的情況下啟動定時器。
在另一個方面中,當沒有接收到下行鏈路控制信道達預定時段時進 行決定步驟。
在另一個方面中,在接收到網絡命令的情況下進行決定步驟。 在另一個方面中,在移動出服務區域的情況下進行決定步驟。 在另一個方面中,在移入新服務區域的情況下進行決定步驟。 在另一個方面中,在移出服務區域并且定時器到期的情況下進行決
定步驟。
在另一個方面中,在移動某距離的情況下進行決定步驟。 在另一個方面中,在到達某移動速度的情況下進行決定步驟。
在另一個方面中,在隨機接入信道(RACH)未成功發送信息達特 定次數的情況下進行決定步驟。
根據另一實施方式, 一種用于管理移動通信系統中移動終端的同步 狀態的方法,包括將第一信息發送到網絡,其中網絡利用第一信息來確 定移動終端是否處于與網絡的同步狀態和非同步狀態中的一個,以及根 據確定出的移動終端的狀態從網絡接收第二信息。
如果確定移動終端處于非同步狀態,則第二信息可包括與調整移動 終端與網絡之間的同步時間相關的信息。
在一個方面中,第一信息包括轉變為非同步狀態的請求。 在另一個方面中,第一信息包括轉變為非同步狀態達預定時間量的請求。
在另一個方面中,第一信息包括轉變為同步狀態的請求。
根據另一實施方式, 一種用于管理移動通信系統中的移動終端的同 歩狀態的方法,該方法包括根據網絡確定的移動終端的同步和非同步狀 態中的一個從網絡接收第一信息,其中第一信息包括與分配用于在移動 終端與網絡之間進行通信的無線資源有關的信息,以及根據與分配無線 資源有關的信息發送第二信息。
如果確定移動終端處于非同步狀態,則第一信息可能包括與調整移 動終端與網絡之間的同步時間有關的信息。
應當理解前述一般描述和以下詳細描述都是示例性的和說明性的, 旨在提供對權利要求的進一步的解釋。
包括附圖來提供進一步理解,附圖并入并構成了本說明書的一部分, 說明了各種示例性實施方式,并與文字描述一起用來解釋本公開的原理。 不同附圖中相同數字所指的本公開的特征、元素和方面表示根據一種或 多種實施方式的相同、等價或類似特征、元素或方面。
圖1示出了演進的通用移動通信系統(E-UMTS)的示例網絡結構。
圖2示出了根據3GPP無線接入網絡規范的移動終端與UMTS地面 無線接入網絡(UTRAN)之間的無線接口協議的控制平面體系結構。
圖3示出了根據3GPP無線接入網絡規范的移動終端與UMTS地面 無線接入網絡(UTRAN)之間的無線接口協議的用戶平面體系結構。
圖4示出了依據一種實施方式,用于保持移動通信系統中移動終端 與網絡之間的通信的示例方法。
具體實施例方式
本公開涉及保持移動通信系統中移動終端與網絡之間的通信。 可能在例如E-UMTS的移動通信系統中實施本公開中的特征。然而,
可將其應用于根據其他規范的其他通信系統。將詳細說明一些實施方式。 本公開提供了一種用于管理移動終端與網絡的同步狀態的方法,其
通過允許基站利用某無線資源來增加用戶的滿意度并減少終端的等待時間。
相應地,可通過根據激活程度(activated degree)將終端的狀態分為 幾個較低狀態,來管理終端。本公開的特征允許根據其激活程度(狀態) 將處于RRC連接狀態的終端的狀態分為幾個較低狀態。并且,可能根據 介質訪問控制(MAC)實體的激活或去活,將處于RRC連接狀態的終端 的狀態分為幾個較低狀態。而且,可能根據終端是否與基站同步,將處 于RRC連接狀態的終端的狀態分為幾個較低狀態。
根據公開,處于RRC連接狀態并且在上行鏈路上與基站同步的終端 稱為RRC同步終端。處于RRC連接狀態并且不在上行鏈路上與基站同 步的終端稱為RRC非同步終端。此外,可能將終端的狀態分為同步狀態 和非同步狀態。
通常,當終端從基站接收數據或將數據發送到基站時,確定終端處 于激活狀態。從基站接收數據的終端應當在上行鏈路上處于同步狀態。 如果不是,則終端的所有數據發送處于與基站的非同步狀態。相應地, 有關于從基站接收的數據的發送到基站的所有信道質量指示(CQI)信息 或ACK/NACK信息,到達處于非同步狀態的基站。因此,因為基站沒有 適當地將數據發送到終端,或者因為來自終端的發送的問題,所以其不 能識別是否接收到了CQI或ACK/NACK。因而,從非同步終端到基站的 數據發送沒有意義。
而且,當終端在上行鏈路上不同步時,基站不能對從對應終端發送 的任何數據進行適當解碼。因此,對于實質的終端發送,當終端發送數 據時,其在上行鏈路上同步。結果,處于激活狀態的終端在上行鏈路上 連續同步。
然而,終端不總是在發送或接收數據。進行互聯網瀏覽的終端間斷 發送或接收數據。在此情況下,如果終端可以很快對上行鏈路方向同步, 則可允許終端在不發送或接收數據的時間期間(區間)非同步。
當在上行鏈路方向上同步時,終端可使用RACH從非同步狀態轉變 為同步狀態。終端可能通過以特定周期進行發送來保持其同步狀態。相 應地,基站通過根據以特定周期進行的發送連續感知終端的同步狀態的 改變,來發送新同步參數。因此,為了終端保持其同步狀態,終端優選 的是在表示功率使用的最小間隔內進行發送。
例如,當終端在進行互聯網瀏覽時,在用戶下載在特定主頁時創建 數據流;然而,當用戶察看已完全下載的主頁時,不存在數據流。注意, 在數據流期間終端處于同步狀態。
為了在沒有數據流時的期間保持同步狀態,即使終端沒有數據在上
行鏈路上發送,終端也將CQI或導頻信號發送到基站。相應地,基站可
以發送與該終端相關的同步信息。然而,基站與終端之間生成發送/接收
的時間間隔與沒有生成發送/接收時的時間間隔相比很短。因而,當將CQI 或導頻信號發送到基站時,終端要求使用功率是多余的,也是效率低下的。
因此,本公開的特征允許根據數據流的狀態來管理終端的同步狀態。 圖4示出了根據一種實施方式的、用于保持移動通信系統中移動終端與 網絡之間的通信的示例方法。
參考圖4,終端10將狀態信息發送到基站20。之后,基站20根據 下行鏈路方向上的數據流和從終端10發送的狀態信息,管理終端10的 同步狀態(Sll)。相應地,根據管理,基站向終端分配無線資源或者發 送用于調整同步時間的信息(S12)。
因此,允許終端處于激活(LTE—Active)狀態或RRC連接狀態,而 不進行上行鏈路同步。換句話說,終端的RRC和基站的RRC保持其上 下文(context)以實現兩者之間的消息的發送和接收,但是終端實際上 不在上行鏈路方向上同步。
從終端發送的狀態信息可能表示終端的緩沖器中的數據量、與終端
的緩沖中數據有關的優先級信息、服務類型信息等。根據終端狀態信息 管理終端的同步狀態可指根據終端是否通知存在要在上行鏈路或下行鏈 路上發送的數據,來管理終端的同步狀態。
然而,終端直接涉及用戶,相應地可以具有關于數據流的更多信息。 即,雖然可以認為基站管理下行鏈路上的數據量或到達信息,但是很有 可能下行鏈路數據是對上行鏈路上用戶的數據發送,即,對上行鏈路上 終端的數據發送的響應。
因此,將本公開的特征實現為終端直接將消息發送到基站,用于請 求其狀態的轉變。而且,基站響應于該消息而調整終端的狀態。當滿足 特定條件時,終端可能將狀態轉變請求消息發送到基站。可通過從基站 接收建立(setup)消息或使用系統信息,來通知終端該特定條件。
當沒有向基站發送數據或沒有從基站接收數據達特定時間間隔時, 終端可能將用于請求轉變到非同步狀態的消息發送到基站。終端也可以 發送時間信息。該時間信息可能包括用于表示終端希望處于轉變后的狀 態多長時間的信息。例如,如果特定時間量內沒有進行數據發送/接收, 例如10秒,則終端通知基站該特定時間量(10秒)。基站然后將終端的 狀態轉變為非同步狀態達該特定時間量。
如果基站表示終端應當處于非同步狀態的時間,則終端停留在非同 步狀態達對應的時間,并且然后轉變到同步狀態。這里,終端可以使用
RACH信道在上行鏈路上同步。相應地,基站可以在當終端旨在轉變到 同步狀態時,向終端分配指定的無線資源。
如果基站分配指定的無線資源,則終端使用分配的無線資源進行上 行鏈路方向上的同步。如果沒有分配無線資源,則終端可能保持在非同 步狀態達指定時間。終端保持在非同步狀態的時間可能等于終端之前處 于非同步狀態的時間,或是終端之前處于非同步狀態的時間的倍數。
因此,當滿足特定條件時,終端發送用于向基站請求進行狀態轉變 的狀態轉變消息。基站然后決定是否允許終端轉變狀態。之后,根據該 決定,基站將狀態轉變接受消息或狀態轉變拒絕消息發送到終端。
在這樣的處理期間,基站和終端可以就終端停留在新狀態多長時間 而彼此協商。因此,終端或基站將建議新狀態和停留在新狀態的時間的 消息發送到對方。接收到該消息的基站或終端發送用于表示接受建議的 消息或建議新狀態或時間的消息。新狀態可以是非同步狀態或同步狀態。
而且,在這樣的處理期間,非同步終端通過特定時段接收下行鏈足各 控制信道。因此,即使因為在特定時段沒有發送或接收數據而終端轉變 到非同步狀態,終端也通過在特定時段接收下行鏈路控制信道,來確定 是否存在新分配到終端的無線資源。換句話說,終端在該特定時段確定 是否在下行鏈路上存在新到達的數據。
通常,處于非同步狀態的終端的操作與處于同步狀態的終端的操作 不同。同步終端在上行鏈路上同步。因此如果適當劃分無線資源,則基 站可以在任何時間檢測終端的信號,相應地可以在任何時間將數據發送 到終端。相反,當終端處于非同步狀態時,不能檢測終端的信號。相應 地,在發送實際數據之前,基站首先與終端同步。因此,容易想到,為 發送數據,同步終端進行與非同步終端不同的操作。而且,如果處于非 同步狀態的終端進行與處于同步狀態的終端相同的操作,則使整個系統 的性能降級。相應地,識別終端處于同步狀態還是非同步狀態是很重要 的。
因此,本公開提供了用于確定終端的狀態(即,同步狀態或非同步 狀態)的方法。根據一種實施方式,第一方法使用定時器確定終端的狀 態。終端可使用與終端發送有關的定時器。在將數據發送到基站的情況 下,終端重啟定時器。之后,在定時器到期的情況下,終端確定其不再 在上行鏈路上同步并且相應地轉變為非同步狀態。
終端可能被通知由基站設定的定時器的值或被通知使用系統信息。 終端發送可能包括終端實際在上行鏈路上發送的數據,或用來管理終端
的上行鏈路和下行鏈路信道的導頻信號、CQI和ACK/NACK信號的其中一個。
根據另一實施方式,第二方法使用顯式信號確定終端的狀態。這里, 基站使用消息來指示(命令)終端移到非同步狀態。在接收到該消息的 情況下,終端轉變到非同步狀態。注意,終端可能不立即轉變到非同步
狀態。終端可在使用定時器經過某時間之后,才轉變到新狀態。
可以通過RRC信令或MAC信令發送從基站發送到終端的消息。并
且,從基站發送到終端的消息可能使用物理層的或用于發送調度信息的 信道的信令。
如果基站要求對其指示(命令)進行響應,則終端將響應消息發送 到基站,用于表示轉變到新狀態。如果基站不允許終端的上行鏈路發送, 則終端認為本身不再在上行鏈路方向上建立同步。這里,當基站不允許
UE的上行鏈路發送時,基站不分配可以用來發送ACK/NACK信號、導 頻信號或CQI信號的任何資源,或者不分配用于上行鏈路方向上的發送 的無線資源。因此,如果終端從基站接收的新消息是表示除去分配到終 端的無線資源或終止無線資源分配的消息,則在接收到消息之后終端確 定其不再在上行鏈路上同步。
根據另一種實施方式,第三方法使用與終端的移動有關的信息來確 定終端的狀態。在一個實施例中,當終端移入新小區時,終端認為在上 行鏈路方向上自身處于非同步狀態。終端繼續處于非同步狀態,直到在 新小區中進行發送或進行RACH處理以在上行鏈路方向上同步。
在另一個實施例中,在位于一個小區中之后,終端可能移出服務區 域。因此,當終端不能找到終端可以合作的基站或終端移出基站的服務 區域時,終端確定在上行鏈路方向上其不與基站同步。因此,終端認為 自身處于非同步狀態。
在另一個實施例中,終端一離開當前服務區或基站的服務區,終端 就運行定時器。如果在定時器到期之前終端不返回服務區,或者在定時 器到期之前如果終端未在上行鏈路方向上與基站同步,則終端認為自身 處于非同步狀態。因此,在定時器到期的情況下,終端轉變到非同步狀
在另一個實施例中,當終端移過某距離或從基站移開某距離時,終 端認為本身在上行鏈路處于非同步狀態。而且,如果移動速度高于特定 閾值,則終端認為自身轉變到非同步狀態。這里,除定時器基準之外, 終端還可根據移動速度調整(增加或減少)定時器值。例如,如果當終
端以10km/h移動時,與發送相關的定時器的設定值是一秒,則當以5 Okm/h 移動時可將設定值設定為0.2秒(一秒的1/5),當以100km/h移動時可設 定為0.1秒(一秒的1/10)。因此,可以通過加法或減法調整終端使用的 與非同步轉變有關的定時器或與發送有關的定時器的設定值。而且,可 以根據終端的移動速度調整其比率。基站可能通知終端距離基準或移動 基準。
根據另一實施方式,第四方法通過處理錯誤情況確定終端的同步狀 態。可以將終端使用的RACH資源分為當終端在上行鏈路處于同步狀態 時使用的同步RACH;以及當終端在上行鏈路處于非同步狀態時使用的 非同步RACH。當終端處于同步狀態并且具有待發送的新數據但是沒有 分配的用以在上行鏈路上發送數據的無線資源時,同步RACH可能用于 從基站請求無線資源。然而,當未處于同步狀態的終端錯誤地確定本身 處于同步狀態并且因而使用同步RACH時,可能出現問題。結果,這樣 的終端可能中斷實際處于同步狀態并使用同步RACH的另一個終端的操 作。
因此,根據本公開,當處于同步狀態的終端不成功地使用同步RACH 達某次數或某時段時,終端轉變到非同步狀態。這里,同步RACH的不 成功的使用表示雖然是同步RACH發送,但是終端未從基站接收任何響 應。來自基站的響應可能表示檢測到同步RACH發送,或者表示與針對 該終端接入的無線資源分配有關的消息。這里,基站通知終端與未成功 使用RACH的次數或時間有關的基準。
當處于同步狀態的終端滿足預配置條件時,終端可能轉變到非同步 狀態。即,本公開的特征可能根據其同步狀態保持并管理終端的幾個較 低狀態(lowerstate),因此允許終端處于一個狀態。當生成了特定事件或 滿足了特定條件時,終端轉變到另一個狀態并且在新的較低狀態中運行。
當基站具有發送到非同步終端的數據時,或非同步終端具有要在上 行鏈路上發送的數據時,終端優選的是在上行鏈路上與基站同步。然而, 當終端在上行鏈路上同步時,通常使用RACH,該信道是可能因其他終 端使用相同無線資源而可能出現沖突的信道,因而占用較長時間。因此,
基站向終端分配特定RACH簽名,來允許非同步終端很快在上行鏈路方
向同步。
當處于非同步狀態,但是處于RRC連接狀態的終端必須向上行鏈足各 方向同步時,終端可能使用從基站分配的簽名進行RACH發送。由于特^ 定簽名限于特定終端,因此其有利地相對減少了簽名之間和終端之間的
沖突的出現。
因此,為了獲得處于非同步狀態的終端向上行鏈路方向的快速同步, 基站向終端分配特定無線資源。即,具有發送到非同步狀態中終端的數 據的情況下,基站通知終端存在下行鏈路數據。類似地,基站通知終端 特定的無線資源分配。終端然后使用分配的無線資源進行操作,來向上 行鏈路方向同步。基站可通過用于向終端傳輸調度信息的信道,向終端 通知特定無線資源。
因此,處于非同步狀態的終端可通過使用RACH,在上行鏈路方向 上獲得同步。這里,在從基站接收到表示時間調整的響應或接收到基站 分配的無線資源的情況下,終端轉變到同步狀態。而且,當基站分配與 管理無線資源有關的信息時,終端轉變到同步狀態。與管理無線資源有 關的信息可能表示用于發送CQI、 ACK/NACK或導頻信號的無線資源。
在一個方面中,處于同步狀態的終端可能將資源請求消息發送到基 站。如果處于同步狀態的終端周期發送導頻信號,則終端可以向導頻"f言 號增加一位消息,來表示其是否請求資源。例如,如果導頻圖案是+1, 則該導頻圖案表示終端請求資源。如果導頻圖案是l,則該導頻圖案表示 終端不請求資源。因此,如果終端具有要發送的數據,則導頻圖案是+1。
在另一個方面中,基站可能指示終端通過特定時間間隔進行向上行 鏈路方向的發送。這允許終端轉變到同步狀態,來保持其同步。在其最 后發送之后經過特定時間之后,終端然后進行另一個發送。這里,終端 可以使用同步RACH。在此情況下,基站可以直接向終端分配特定簽名, 來更有效地對終端進行同步。因此,被分配了特定簽名的終端使用同步 的對應簽名進行上行鏈路RACH發送。
基站可能每隔某時間向終端分配特定無線資源,而即使沒有要發送
的數據,終端也形成任意數據塊,并且將該數據塊發送到基站。
基站可能分配特定無線資源來保持終端的同步。在此情況下,基站 可以通過用于通知終端無線資源分配的信道,通知終端該無線資源用于同步。
該數據塊可能包括與終端有關的狀態信息。在此情況下,與終端有 關的狀態信息可能包括有關于存儲在終端的緩沖中的數據量的信息,終 端的額外功率,或關于鄰近基站的測量信息。
在處理期間,當從終端發送RACH時,基站感知RACH連接。之后, 當終端不在上行鏈路方向上同步時,基站將用于調整同步時間的信息發 送到終端。可通過用于將調度信息傳輸到終端的信道,發送用于調整同 步時間的信息。
可通過用于將調度信息傳輸到終端的信道,使用指定的特定無線資 源,發送用于調整同步時間的信息。當向終端分配特定無線資源時,基 站表示終端在用于傳輸調度信息的信道上使用特定標識符接收特定無線 資源中發送的內容。即,進行了 RACH發送的終端可能連續接收用于傳 輸調度信息的信道。之后,當發現特定指示符或標識符時,終端可能接 收由該特定指示符或標識符表示的無線資源。
如上所述,本公開提供了一種用于有效管理終端的狀態的方法,由 此更有效地使用無線資源,延長終端電池的使用時間。
雖然在移動通信的背景中描述本公開中的特征,但是這樣的特征也 用于使用移動裝置(例如具有無線通信能力的PDA和膝上計算機)的任 何無線通信系統。而且,使用特定術語來描述本文的各種特征不應當將 本公開的范圍限制為某類無線通信系統,例如UMTS。本教導也可應用 于使用不同空中接口和/或物理層的其他無線通信系統,例如,TDMA、 CDMA、 FDMA、 WCDMA等。
可能使用生產軟件、固件、硬件或其任何組合的標準編程技術和/或 工程技術,將示例性實施方式實施為方法、設備或制品。這里使用的術 語"制品"指在硬件邏輯(例如,集成電路芯片、現場可編程門陣列 (FPGA)、應用專用集成電路(ASICA)等)或計算機可讀介質(例如,
磁存儲介質(例如,硬盤驅動器、軟盤、磁帶等)、光學存儲器(CD-ROM、
光盤等)、易失和非易失存儲器裝置(例如,EEPROM、 ROM、 PROM、 RAM、 DRAM、 SRAM、固件、可編程邏輯等))中實現的代碼或邏輯。
處理器訪問并執行計算機可讀介質中的代碼。實現示例性實施方式 的代碼可進一步通過傳輸介質或從網絡上的文件服務器訪問。在這樣的 情況下,實現代碼的制品可包括發送介質,例如網絡發送線路、無線發 送介質、通過空間傳播的信號、無線電波、紅外信號等。當然,本領域 技術人員應認識到可能在不脫離本公開的范圍的情況下對該配置進行很 多修改,制品可能包括本領域己知的任何信息承載介質。
雖然可能在不脫離本發明的特征的特性的情況下,通過幾種形式實 現了本發明的特征,但是也應當理解上述實施方式不由任何前述的細節 限制,除非不同指定,應當在所附的權利要求中規定的其范圍內廣泛解 釋,因此所附的權利要求意在包含落入權利要求的條件和邊界或這樣的 條件和邊界的等同物內的所有改變和變形。
權利要求
1、一種用于保持移動通信系統中移動終端與網絡之間的通信的方法,該方法包括決定步驟,在保持與網絡的激活狀態的情況下,確定轉變到與網絡的同步狀態和非同步狀態中的一個;以及轉變步驟,根據所述決定轉變到所述同步狀態和所述非同步狀態中的一個。
2、 根據權利要求1所述的方法,其中在定時器到期的情況下進行所 述決定步驟。
3、 根據權利要求2所述的方法,其中在發送信號的情況下啟動定時訴 益。
4、 根據權利要求1所述的方法,其中當沒有接收到下行鏈路控制信 道達預定時段時進行所述決定步驟。
5、 根據權利要求1所述的方法,其中在接收到網絡命令的情況下進 行所述決定步驟。
6、 根據權利要求1所述的方法,其中在移動出服務區域的情況下進 行所述決定步驟。
7、 根據權利要求1所述的方法,其中在移入新服務區域的情況下進 行所述決定步驟。
8、 根據權利要求1所述的方法,其中在移出服務區域并且定時器到 期的情況下進行所述決定步驟。
9、 根據權利要求1所述的方法,其中在移動特定距離的情況下進行 所述決定步驟。
10、 根據權利要求1所述的方法,其中在到達特定移動速度的情況 下進行所述決定步驟。
11、 根據權利要求1所述的方法,其中在隨機接入信道(RACH) 上未成功地發送信息達特定次數的情況下進行所述決定步驟。
12、 一種用于管理移動通信系統中移動終端的同步狀態的方法,該 方法包括將第一信息發送到網絡,其中所述網絡利用所述第一信息來確定所 述移動終端是否處于與網絡的同步狀態和非同步狀態中的一個;以及 根據所確定出的所述移動終端的狀態從所述網絡接收第二信息。
13、 根據權利要求12所述的方法,其中如果確定出所述移動終端處于非同步狀態,則所述第二信息包括與調整所述移動終端與所述網絡之 間的同步時間相關的信息。
14、 根據權利要求12所述的方法 同步狀態的請求。
15、 根據權利要求12所述的方法 同歩狀態達預定時間量的請求。
16、 根據權利要求12所述的方法 步狀態的請求。
17、 一種用于管理移動通信系統中的移動終端的同步狀態的方法, 該方法包括;根據網絡確定出的移動終端的同步狀態和非同步狀態中的一個從所 述網絡接收第一信息,其中所述第一信息包括與用于所述移動終端與所述網絡之間的通信 的無線資源分配有關的信息;以及根據與無線資源分配有關的所述信息來發送第二信息。
18、 根據權利要求17所述的方法,其中如果確定出所述移動終端處 于非同步狀態,則所述第一信息包括與調整所述移動終端與所述網絡之 間的同步時間有關的信息。,其中所述第一信息包括轉變為非 ,其中所述第一信息包括轉變為非 ,其中所述第一信息包括轉變為同
全文摘要
一種在移動通信系統中保持移動終端與網絡之間的通信的方法這樣實現在保持與網絡的激活狀態的情況下,決定轉變到與網絡的同步狀態和非同步狀態中的一個,并根據所述決定轉變到所述同步狀態和所述非同步狀態中的一個。
文檔編號H04W36/00GK101366204SQ200780001894
公開日2009年2月11日 申請日期2007年1月5日 優先權日2006年1月5日
發明者千成德, 樸成埈, 李英大, 鄭明哲 申請人:Lg電子株式會社