尋呼移動網絡中的移動實體的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于由網絡移動性管理單元(2)尋呼蜂窩網絡(1)中的移動實體(3)的方法,其中,該方法包括:接收多個位置報告(6),每一個位置報告(6)分別包括指示移動實體(3)的位置的指示符,確定在至少兩個連續的位置報告(6)中包括的指示符是否指示相同第二區域中的位置,基于所述確定,選擇性地將針對移動實體(3)的尋呼控制信息(5)設置為第一區域模式或第二區域模式,當尋呼控制信息(5)被設置為第一區域模式時,在蜂窩網絡的第一區域中尋呼移動實體(3),或者當尋呼控制信息(5)被設置為第二區域模式時,在所述第二區域中尋呼移動實體(3),其中,所述第二區域是第一區域的子區域。
【專利說明】尋呼移動網絡中的移動實體
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于由網絡移動性管理單元尋呼蜂窩網絡中的移動實體的方法以及網絡移動性管理單元。
【背景技術】
[0002]移動無線網絡上的無線資源當前是稀缺資源,并且在可預見的將來將是稀缺資源。用于尋呼移動實體的數據業務已經消耗了總可用無線資源中相當大的一部分。同時,專用于尋呼的此類數據業務由于移動設備的數量的增加而增加。需要尋呼來完成多個任務,例如,以標識移動實體當前所在的小區。
[0003]當前在路由區域、路由區域集合、位置區域或者位置區域集合中執行在2G、3G(和4G)上下文中尋呼移動實體。這些區域包括多個無線小區或小區。尋呼所需的路由區域中的無線資源的數量隨著附著到路由區域的移動實體的數量的增加而增加。在將需要低帶寬的設備大規模添加到移動網絡的情況下(被稱作是“500億”提議),尋呼的量可能比無線信道上的可用/可接受無線資源更多。
[0004]具體地,“機器到機器”(M2M)設備的數量日益增加。此類設備通常在無線網絡上隨時間自動地發送或接收某種類型的信息。通常,此類設備在一個位置處靜止,并且不會移動,這是因為它們形成了靜止系統的一部分。當M2M設備的數量達到相當大的大小(例如,在具有約2至3千萬傳統訂戶的網絡中達到幾百萬)時,尋呼信道將過載。然后,運營商將必須針對每一個小區指派第二信道用于尋呼。因為與傳統訂戶相比,M2M設備的預期平均收益較低,因此這種額外信道不可能產生收益。因此,增加可用資源將是昂貴的且在技術上富有挑戰的。
[0005]因此,隨著移動實體的數量的增加,可用無線資源由于專用于尋呼移動實體的資源的數量的增加而越來越稀少。
【發明內容】
[0006]因此,需要減小用于尋呼蜂窩網絡中的移動實體所需的無線資源的量。
[0007]通過獨立權利要求的特征來滿足該需要。在從屬權利要求中,描述了優選的實施例。
[0008]根據一個方面,提供了一種用于由網絡移動性管理單元尋呼蜂窩網絡中的移動實體的方法。該方法包括:接收多個位置報告,每一個位置報告分別包括指示移動實體的位置的指示符。該方法還包括:確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符是否指示相同第二區域中的位置。該方法還包括:基于所述確定,選擇性地將針對移動實體的尋呼控制信息設置為第一區域模式或第二區域模式。該方法還包括:當尋呼控制信息被設置為第一區域模式時,在蜂窩網絡的第一區域中尋呼移動實體,或者當尋呼控制信息被設置為第二區域模式時,在所述第二區域中尋呼移動實體,其中,所述第二區域是第一區域的子區域。
[0009]通過選擇性地設置尋呼控制信息使得在第一區域或第二區域中尋呼單獨的移動實體,與僅在第一區域中進行尋呼的情況相比,可以減小用于尋呼的總無線資源。如果尋呼僅在第一區域(其大于第二區域,第二區域是第一區域的子區域)中進行,則對于每一個移動實體,由于尋呼而分配無線資源的區域較大。對均連接到網絡的多個移動實體進行平均,當針對每一個移動實體在較大的區域中進行尋呼時,所需的總無線資源更高。因此,通過提供在子區域(即,第二區域)中進行尋呼的可能性,可以減小尋呼網絡中的移動實體所需的總無線資源。
[0010]對于不移動的M2M設備,網絡不必在整個路由區域或者甚至多個路由區域中針對每一個下行鏈路事務尋呼M2M設備。
[0011]通過確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符是否指示相同第二區域中的位置并且用于決定是在較大的第一區域中還是在較小的第二區域中進行尋呼,可以增加成功尋呼的可能性。尋呼區域(即,用于尋呼特定移動實體的區域)越小,移動實體已經移出該區域的風險越高。因此,如果確定至少兩個連續的位置報告指示相同第二區域中的位置,則移動設備是至少臨時靜止的可能性增加。這里的臨時靜止可以描述移動實體在長時間段期間維持在一個位置處的情形。可能出現這種情況是因為移動實體的用戶不是一直在移動,即,例如,在工作或在家時保持靜止。另一種可能性是移動實體是M2M設備。這種M2M設備通常在長時間段期間保持靜止,例如,這是因為它形成了靜止系統的一部分。通過如上所述的減小尋呼所需的無線資源同時增加成功尋呼的可能性,可以提供允許這兩者(即,魯棒的尋呼以及減小的占用無線資源)的蜂窩網絡。
[0012]可能由于多種原因而期望增加成功尋呼的可能性。這些原因之一是如果尋呼嘗試失敗,則網絡移動性管理單元可以被配置為由于先前失敗而再次嘗試尋呼。這意味著尋呼特定移動實體的頻率可能增加并且分別占用的無線資源隨之增加。因此,在這種情形中,成功尋呼的高可能性可以允許減小專用于尋呼的無線資源。
[0013]具體地,第一區域可以是蜂窩網絡的路由區域,第二區域可以是蜂窩網絡的小區。雖然傳統上在路由區域或路由區域集合中執行尋呼,但是如上所述,可以在小區級執行尋呼。從這個層面上看,術語位置報告可以是指“小區全局標識”(CGI),如2G/3G網絡的上下文中(例如,在3GPP標準中)所定義的。這里的CGI包含源移動實體正在駐留(即,當前所在)的蜂窩網絡的小區的小區標識(Cl)。因此,通過接收CGI形式的位置報告,可以確定移動實體所在的小區,在一個實施例中,該小區對應于第二區域。然而,位置指示符也可以是指地理坐標。例如,移動實體可以裝備有全球定位系統,該全球定位系統可以用于獲得地理坐標。可以確定地理坐標是否位于特定的第二區域中。各種其他形式的位置報告是可能的。
[0014]還可以在尋呼控制信息被設置為第一區域模式的同時,確認移動實體是否被成功地尋呼,其中,如果確認移動實體被連續成功地尋呼預定義次數并且如果在該預定義次數的尋呼期間確定位置報告中的指示符指示相同第二區域中的位置,則可以將尋呼控制信息設置為第二區域模式。
[0015]通過基于確認成功尋呼并且確定包括指示移動實體在相同第二區域中的位置的指示符的位置報告來決定是否將尋呼控制信息設置為第二區域模式(即,在第二區域中尋呼),提供了兩個條件的集合,這增加了成功尋呼的可能性。例如,如果移動實體處于弱接收區域內(這意味著數據連接的低信號電平),則一些尋呼嘗試可能由于數據丟失而不成功。當在這種情形中將尋呼控制信息設置為第二區域模式時(這意味著僅在該第二區域中尋呼移動實體),則進一步增加了不成功尋呼的可能性。這在所述的情形中可能是不期望的。
[0016]更具體地,當尋呼控制信息被設置為第一區域模式時,一旦可以基于計數器的閾值比較將尋呼控制信息設置為第二區域模式,就可以基于所述確認并且基于所述確定來調整所述計數器。在該上下文中,確認是指在尋呼控制信息被設置為第一區域模式的同時確認移動實體是否被成功地尋呼,并且確定是指確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符是否指示相同第二區域中的位置。
[0017]當維護如上所述的調整的計數器時,可以定義關于何時切換至在第二區域中進行尋呼的更復雜的準則。如上所述,蜂窩網絡(進行魯棒尋呼并且關于無線資源被優化)的設計必須考慮這兩個相反的設計目標;即,提供魯棒尋呼以及減小針對尋呼分配的無線資源。通過如上所述的調整計數器,可以考慮這兩個設計目標。具體地,例如通過相應地設置閾值或調整的量,靈活地權衡這兩個設計目標是可能的。
[0018]當尋呼控制信息被設置為第一區域模式時,如果確認尋呼成功,則可以向閾值調整計數器,并且如果確認尋呼不成功或者如果確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符指示不同第二區域中的位置,則可以遠離閾值調整計數器。如果計數器達到閾值,則尋呼控制信息可以被設置為第二區域模式。如上所述,當確認尋呼成功時,尋呼成功可能性更可能不受任何因素的負面影響,因此可以向閾值調整計數器。在相同的意義上,如果確認尋呼不成功,則可以遠離閾值調整計數器。此外,如果確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符指示不同第二區域中的位置,則可以遠離閾值調整計數器,這是因為此時移動實體更可能未在第二區域中保持靜止。相對于閾值調整計數器值的量可能根據情況有所不同。
[0019]具體地,如果在第一區域模式中確認尋呼成功,則遞增計數器,如果在第一區域模式中確認尋呼不成功,則遞減計數器。同時,如果以下情況中的至少一個情況發生,則可以將計數器重置為O并且可以將尋呼控制設置為第二區域模式:確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符指示不同第二區域中的位置,移動實體附著到蜂窩網絡或與蜂窩網絡分離,移動實體與不同于所述網絡移動性管理單元的另一網絡移動性管理單元相關聯,確認在第二區域中尋呼移動實體不成功另一預定義次數。
[0020]遞增或遞減計數器可以是指將計數器的值增加或減小值I。此外,遞增(遞減)的其他步長是可能的。在上面的實施例中,計數器可以是正整數值。如果由于確定在第一區域模式中成功尋呼而遞增計數器,則在某一時刻,它可以達到計數器的正整數值。當計數器等于或大于計數器值的正整數時,可以將尋呼控制信息設置為第二區域模式,使得從這時開始,在第二區域中尋呼移動實體。其他形式的閾值比較是可能的。
[0021]同時,每當檢測到至少兩個連續的位置報告的尋呼控制信息關于第二區域不同時,可以將計數器重置為O。這意味著由于移動實體被檢測為正在關于第二區域移動這樣的事實,因此計數器值不可能達到閾值,因而避免在第二區域中尋呼移動實體。這增加了成功尋呼的可能性。此外,當在第二區域模式中進行尋呼并且將計數器重置為O時,計數器的值下降至閾值以下并且尋呼在第一區域模式中開始。
[0022]也可以是這樣的情況,S卩,確認在第二區域中尋呼移動實體不成功另一預定義次數。如果這發生了另一預定義次數,則計數器可以被重置為O并且尋呼控制信息可以被設置為第一區域模式。然后,可以再次在較大的第一區域中尋呼移動實體。
[0023]具體地,如果確認在第二區域中尋呼移動實體不成功一次,S卩,另一預定義次數等于1,則計數器可以被重置為O并且尋呼控制信息可以被設置為第一區域模式。
[0024]在第二區域中不成功尋呼另一預定義次數可以是關于何時切換回第一區域中的尋呼(即,將尋呼控制信息設置為第一區域模式)的很多可能的準則之一。其他準則是可設想的。例如,可以使用定時器。當第二區域模式中的尋呼不成功第一次時,可以初始化定時器。成功尋呼可能導致解除定時器。定時器可以隨時間遞增。一旦定時器達到特定閾值,就可以滿足用于將計數器重置為O并且隨之將尋呼控制信息設置為第一區域模式的準則。
[0025]當尋呼控制信息被設置為第一區域模式時,可以在由最后接收的位置報告所指示的移動實體的位置所在的第一區域中尋呼移動實體。此外,當尋呼控制信息被設置為第二區域模式時,可以在由最后接收的位置報告所指示的移動實體的位置所在的第二區域中尋呼移動實體。當將尋呼控制信息從第一區域模式設置為第二區域模式(反之亦然)時,尋呼控制信息可以被設置為使得它包括移動實體的最后指示的位置。舉例說明,可以在特定的第二區域中第一次尋呼移動實體。這可能是由于尋呼控制區域被新設置為第二區域模式。此時,特定的第二區域可以是由最后接收的位置報告所指示的第二區域。這可以確保在移動實體當前所在的第二區域中尋呼該移動實體。然后,由于用于尋呼移動實體的區域包括移動實體的最后已知位置,因此增加了成功尋呼的可能性。
[0026]關于第一區域和第二區域,多個第一區域和第二區域可能固定地分布在由蜂窩網絡覆蓋的區域中,并且在多個位置報告中包括的指示符分別標識多個第二區域之一。通常,在蜂窩網絡的情況下,如上所述,在蜂窩網絡的區域上分布了多個小區。可以通過建立與移動實體的蜂窩連接的靜止收發機來物理地定義小區。可以在路由區域中對多個小區進行分組,所述路由區域通常是由諸如網絡移動性管理單元等的特定單元來管理的。小區全局標識符可以標識這些小區中移動實體當前所在的一個小區。
[0027]根據另一方面,提供了一種用于尋呼連接到蜂窩網絡的移動實體的網絡移動性管理單元。該網絡移動性管理單元包括:接收機,被配置為接收多個位置報告,每一個位置報告分別包括指示移動實體的位置的指示符;以及移動實體管理單元,被配置為基于在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符是否指示相同第二區域中的位置,選擇性地將針對移動實體的尋呼控制信息設置為第一區域模式或第二區域模式。移動實體管理單元被進一步配置為:當尋呼控制信息被設置為第一區域模式時,在蜂窩網絡的第一區域中尋呼移動實體,并且當尋呼控制信息被設置為第二區域模式時,在所述第二區域中尋呼移動實體,其中,所述第二區域是第一區域的子區域。
[0028]對于具有這種配置的系統,可以得到與針對相應方法所解釋的效果相對應的效果O
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]下面將參照附圖進一步詳細地描述本發明。在這些附圖中,
[0030]圖1是網絡移動性管理單元和移動實體的組件的示意圖,
[0031]圖2是蜂窩網絡的示意圖,
[0032]圖3是蜂窩網絡的示意圖,[0033]圖4是蜂窩網絡的示意圖,
[0034]圖5示出了網絡移動性管理單元從移動實體接收位置報告,
[0035]圖6示出了網絡移動性管理單元尋呼移動實體,
[0036]圖7示出了移動實體從一個移動性管理單元向另一個移動性管理單元漫游,
[0037]圖8示出了具有用于設置尋呼控制信息的閾值的計數器,
[0038]圖9是包含選擇性地設置尋呼控制信息的步驟的流程圖,以及
[0039]圖10是包含確定位置報告是否彼此相同的步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0040]圖1示出了網絡移動性管理單元2和附著到網絡移動性管理單元2的移動實體3。網絡移動性管理單元2和移動實體3可以交換數據,如箭頭所指示的。網絡移動性管理實體2包括接收機22,接收機22可以用于接收數據。網絡移動性管理單元2能夠建立和維持與多個移動實體的連接。具體地,移動實體3可以是M2M移動實體。M2M移動實體通常將保持靜止,即,它們不移動。
[0041]接收機22被配置為從附著到網絡移動性管理單元2的各個移動實體接收多個位置報告6。這是由在接收機22中提供的6個位置報告的集合指示的,但是不限于該數量。接收機存儲每一個附著的移動實體3的多個最新位置報告。
[0042]此外,網絡移動性管理單元2包括發射機23,發射機23能夠向每一個附著的移動實體3發送數據。該數據可以是與語音有關的數據、數據分組或諸如移動實體的尋呼等的移動性管理數據業務。
[0043]當網絡移動性管理單元2想要向移動實體發送數據時,網絡移動性管理單元2執行對移動實體的尋呼。通常,如果網絡移動性管理單元2尋呼移動實體3,則發送特定的尋呼消息。移動實體3使用尋呼肯定應答數據分組來對該尋呼數據分組的接收進行響應。如果網絡移動性管理單元2成功地接收到該肯定應答,則尋呼成功。肯定應答數據分組包含其他信息,例如,包含指示當前位置的指示符的位置報告6。
[0044]在2G/3G網絡中,網絡移動性管理單元2可以是網絡移動性管理實體(N-MME)。如果移動實體是半靜態的M2M設備,則N-MME在路由區域上、在BSS區域上或者甚至在路由區域集合上發起對M2M設備的尋呼,如任何其他移動實體一樣。此外,N-NME監控并存儲指示尋呼成功率的值,并且通過比較每一個上游數據幀的小區全局標識(CGI)來監控設備的物理位置。下面將詳細地解釋這一點。通過這兩個參數,N-MME確定移動站是半靜態M2M設備的概率。在檢測到特定的移動實體是這種半靜態M2M設備之后,N-MME僅在小區級發起尋呼,而不是在路由區域上或者在路由區域集合上發起尋呼。這是通過將尋呼控制信息設置為第二區域模式來完成的。然而,只要尋呼嘗試失敗一次或者當上游數據幀的CGI與前一幀的CGI不同時,M2M設備將被視為常規移動實體,并且將在諸如路由區域、BSS區域或路由區域集合等的第一區域中執行尋呼。這是通過將尋呼控制信息設置為第一區域模式來完成的。
[0045]具體地,在網絡移動性管理單元2中包括移動實體管理單元21。移動實體管理單元21預配置和處理針對各個附著的移動實體3的尋呼控制信息5。此外,移動實體管理單元21預配置和處理各個附著的移動實體3的計數器4。[0046]尋呼控制信息5可以被設置為第一區域模式或第二區域模式。當針對移動實體3設置為第一區域模式時,網絡移動性管理單元2被配置為在蜂窩網絡的第一區域中尋呼相應的移動實體3。然而,當設置為第二區域模式時,網絡移動性管理單元2被配置為第二區域中尋呼相應的移動實體3。第二區域是第一區域的子區域。
[0047]在圖1的實施例的情況下,蜂窩網絡是2G、3G或4G網絡。然后,第一區域與路由區域或路由區域集合相對應。第二區域與小區相對應。因此,第二區域通常小于第一區域。
[0048]計數器4用于建立關于尋呼控制信息5何時被設置為第一區域模式或第二區域模式的決策準則。此外,計數器4中的每一個與預定義閾值31相關聯。當計數器值達到或超過相應的預定義閾值時,觸發特定的操作。將在下面例如關于圖8更詳細地解釋這一點。
[0049]移動實體管理單元21可以單獨地處理不同的移動實體的計數器4和尋呼控制信息5。例如,一個移動實體3可以具有被設置為第一區域模式的尋呼控制信息5,而另一移動實體3可以具有被設置為第二區域模式的尋呼控制信息5。
[0050]可以以數據庫的形式實現對不同類型的信息(例如,計數器4、尋呼控制信息5或位置報告6)的預配置。不同數據庫包含該信息并且隨時間每當信息改變時被更新。
[0051]在圖2中,描繪了蜂窩網絡I。蜂窩網絡可以是2G、3G或4G網絡。蜂窩網絡I包括多個(十個)小區lla-llj。在圖形上用陰影線六邊形指示小區lla-llj。在這十個小區中,五個小區Ila-1le屬于第一路由區域10a,而其他小區Ilf-1lj屬于第二路由區域10b。在蜂窩網絡I中提供可能具有N-MME的形式的網絡移動性管理單元2。如關于圖1所解釋的,網絡移動性管理單元2被配置為尋呼不同的移動實體3a-3f,移動實體3a-3f連接到蜂窩網絡I并且分別附著到網絡移動性管理單元2。移動實體中的一些是M2M設備。這些設備通常在網絡中保持靜止。具體地,不同的移動實體3經由不同的小區連接到蜂窩網絡I。小區在提供靜止發射機和接收機以建立與不同的移動實體的連接方面類似蜂窩網絡I的基本構件。雖然小區lib、Ild不包括移動實體,但是其他小區lla、lle、llf、llg、llh、ll1、Ilj包括一個移動實體,并且一個小區Ilc包括兩個移動實體。
[0052]網絡移動性管理單元2被配置為在第一區域模式中或者在第二區域模式中尋呼每一個移動實體3a-3i,其中,第一區域模式對應于在路由區域10a、10b之一中尋呼相應的移動實體,第二區域模式對應于在相應小區lla-llj之一中尋呼相應的移動實體。
[0053]考慮在第一區域模式中尋呼所有移動實體3a_3i的情況,例如在小區Ilb的區域中每次尋呼事件的數量為4。出現這種情況是因為4個移動實體3a-3d存在于小區Ilb所屬的第一路由區域IOa中。然而,如果在第二區域模式中(這意味著在小區級)尋呼所有這些移動實體3a-3d,則在小區Ilb中每次尋呼事件的數量為O。出現這種情況是因為沒有移動實體位于該特定小區Ilb中。在小區級尋呼特定移動實體可能發生,這是因為實體是M2M設備。該示例說明,如果使用被設置為第二區域模式的尋呼控制信息來尋呼移動實體3a-3d,則減小了尋呼所需的無線資源。
[0054]如果所有移動實體保持靜止,則在小區級(這意味著在第二區域模式中)尋呼不同的移動實體3a_3i可能是期望的。在該上下文中,靜止意味著不同的移動實體至少針對特定數量的尋呼過程保持位于用于對其進行尋呼的相應小區內。針對M2M設備形式的移動實體尤其可能出現這種情況。
[0055]然而,關于圖3,解釋了特定的移動實體3i改變其位置使得它不再位于小區Ilj (位于小區Ilj中是關于圖2的情況)中而是位于另一小區Ili中的情形。這是由圖3中的箭頭來指示的。在該情形中,在小區Ilj中尋呼特定移動實體3i失敗。移動實體3i不再位于小區Ilj中。然而,在路由區域IOb中尋呼移動實體3i成功(假設在尋呼期間沒有數據丟失)。在路由區域IOb中尋呼特定移動實體3i對應于將尋呼控制信息設置為第一區域模式。相應地,僅在小區Ilj中尋呼移動實體3i對應于當移動實體3i仍然位于該小區Ilj中時將尋呼控制信息設置為第二區域模式。應當避免尋呼由于移動實體3離開特定小區11而不成功的情形。下面將關于圖5至圖9對此進行討論。
[0056]圖4示出了特定的移動實體3h改變其位置的情形。與圖3不同,在圖4中,描繪了移動實體3h不僅關于小區改變其位置(從小區Iln改變為小區Ili),而且還關于路由區域改變其位置(從路由區域IOc改變為路由區域IOb)。這被稱作漫游,其中,移動實體與一個移動性管理單元2b分離并且附著到另一個移動性管理單元2a。下面將關于圖7進一步說明這種情形。
[0057]移動實體與一個移動性管理單元2b分離并且附著到另一個移動性管理單元2a的另一種可能性在于,由于網絡重新配置,新網絡移動性管理單元2為特定的移動實體3提供服務。
[0058]在根據3GPP標準的2G/3G網絡的實施例中,諸如服務GPRS支持節點(SGSN)或移動性管理實體(MME)等的移動性管理服務器可以從原網絡移動性管理實體(N-MME)向新N-MME發送上下文請求。新N-MME發出諸如SGSN上下文響應等的上下文響應。
[0059]關于圖1,討論了計數器可以用于確定何時選擇性地將尋呼控制信息設置為第一區域模式或第二區域模式。當計數器達到閾值時,尋呼控制信息可以被設置為第二區域模式。這對應于開始在第二區域中尋呼相應的移動實體,其中,最新接收的位置報告包括指示移動實體的位置的指示符。
[0060]下面針對關于圖2至圖4所討論的情形,關于圖5至圖7更詳細地解釋計數器的調整。具體地,這些圖涉及根據2G/3G或3GPP標準的實施例,其中,網絡移動性管理單元被標識為N-MME。可以使用M2M設備標識移動實體。首先,圖5示出了接收71位置報告。諸如M2M設備的移動實體3被配置為不時地向網絡移動性管理單元2發送位置報告。這一點通過水平箭頭指示。可以以CGI的形式發送該位置報告,CGI包括標識移動實體3當前所在的小區的小區標識(Cl)。例如,在2G/3G網絡中,CGI包含在上載的數據幀的首部中。
[0061]在圖5中,接收71位置報告。然后,在圖5的實施例中,計數器被設置為074或保持不變75。如果接收到的位置報告與先前接收的位置報告相同,S卩,兩個連續接收的位置報告包括指示相同第二區域中的位置的指示符,則計數器保持不變75。然而,如果兩個連續接收的位置報告包括指示不同第二區域中的位置的指示符,則計數器被重置74為O。通過如上所述的將計數器重置為0,確保了計數器不會達到閾值。如果指示符指示不同第二區域中的位置,則可以假設移動實體未保持靜止。此時將尋呼控制信息設置為第二區域模式(即,減小用于尋呼(移動的)移動實體的區域)將減小成功尋呼的可能性。
[0062]關于圖6,用圖形示出了網絡移動性管理單元2尋呼70移動實體3的情形。左側水平箭頭指示尋呼70。關于圖6所討論的尋呼70是針對第一區域中的尋呼進行的,即,尋呼控制信息被設置為第一區域模式。在路由區域中執行尋呼。然而,應當理解的是,下面列出的用于尋呼的類似條件可以應用于第二區域模式中的尋呼。[0063]因為移動實體3接收到尋呼70,因此它適當地響應從而指示尋呼被成功地接收。發送回肯定應答消息。這種響應包括位置報告。網絡移動性管理單元2接收71到包括在對移動實體3的尋呼70的響應中的位置報告。
[0064]當接收71到位置報告時,不同的步驟是可能的。首先,可以遞增72計數器。如果兩個連續接收的位置報告包括指示相同的第二區域中的位置的指示符,則遞增72計數器。然而,如果確定兩個連續指示符指示不同第二區域中的位置,則計數器被重置為O。
[0065]另一種可能性是尋呼未成功。可能出現這種情況是因為網絡移動性管理單元2或移動實體3根本未接收到或未正確地接收到尋呼70或尋呼肯定應答。如果尋呼未成功,則遞減73計數器。
[0066]關于圖7,用圖形示出了移動實體3與第二網絡移動性管理單元2b分離并且附著到第一網絡移動性管理單元2a的另一情形。通常,網絡移動性管理單元管理特定數量的小區。如果移動實體3離開相關聯的區域,則它與相應的網絡移動性管理單元分離,并且附著到另一網絡移動性管理單元。在這種情況下,移動實體與之分離的網絡移動性管理單元(在圖7的情況下,第二網絡移動性管理單元2b)向新網絡移動性管理單元(在圖7的情況下,第一網絡移動性管理單元2a)發送75上下文請求。
[0067]第一網絡移動性管理單元2a將相應的計數器重置74為O。此外,它使用上下文響應對第二網絡移動性管理單元2b進行響應76。通過將計數器設置為0,確保了最初在第一區域中尋呼移動實體,這意味著在路由區域級尋呼。此時,可能不知道移動實體3是移動還是保持靜止。
[0068]關于圖5至圖7,已經討論了適配計數器4的不同情形。已經討論了基于接收到位置報告使計數器保持不變或設置為O的情形。此外,已經討論了基于確認尋呼的成功或失敗使計數器增加或減小的情形。關于圖8進一步說明了調整計數器的這些不同的可能性。
[0069]在圖8中,關于諸如尋呼70移動實體或接收71位置報告等的事件繪制了計數器4的值。在事件E1,計數器從值O開始。這可能是由于例如在關于圖7所述的移動實體新附著到網絡移動性管理單元的情況下重置計數器引起的。因為計數器低于閾值31,因此尋呼控制信息被設置為第一區域模式。在諸如路由區域等的第一區域中尋呼相應的移動實體。
[0070]由于三次成功的尋呼72,因此在事件E3,計數器的值連續地增加至值3。然后,事件E4對應于使計數器保持75不變。一個可能性是在事件E4中,如關于圖5詳細解釋的接收71到位置報告。例如,可以在在移動實體上上載的數據幀的首部中接收到位置報告。事件E5再次對應于計數器的遞增。在事件E5之后,計數器的值等于4。因此,在前五個事件期間,接收的位置報告始終指示移動實體在相同小區中的位置。
[0071]事件E6對應于將計數器的值遞減72至3。計數器值的遞減是由于第一區域中的不成功尋呼引起的。例如,與尋呼有關的數據分組可能已經丟失或損壞。事件E6至E14均對應于成功尋呼(在該情況下,計數器遞增72)或者對應于接收的位置報告,該位置報告包括指示與由先前接收的位置報告中包括的指示符所指示的第二區域相同的第二區域中的位置的指示符。然后,計數器保持不變75。
[0072]在事件E14,計數器的值等于8。水平虛線指示預定義的閾值31。事件E14對應于由于成功尋呼引起的計數器的遞增72。然后,計數器4的值超過閾值31。尋呼控制信息被設置為第二區域模式。這意味著然后在第二區域中(這意味著在小區中)尋呼移動實體。具體地,在由最后接收的位置報告中標識的小區中尋呼移動實體。最后接收的位置報告對應于由于成功尋呼的過程中的事件E14而接收的位置報告。
[0073]在小區級尋呼移動實體可能進行特定次數。在圖8的實施例中,一旦計數器4超過閾值,計數器4就不會由于成功或不成功的尋呼而改變。而是計數器4針對五個事件保持不變。在圖8中未用圖形描繪事件E15至E18。
[0074]然而,在事件E19,計數器被重置74為O。這是因為接收到位置報告,該位置報告包括指示與由先前接收的位置報告中包括的指示符所指示的第二區域不同的第二區域中的位置的指示符。例如,如關于圖5所述的,移動實體已經向網絡移動性管理單元上載數據幀。該數據幀包含包括位置報告的首部。這導致將尋呼控制信息設置為第一區域模式,這是因為計數器4具有小于閾值31的值。在第一區域模式中(即,在路由區域中)尋呼移動實體。
[0075]在已經在步驟E19中將計數器重置為O之后,在步驟E20至E25中,計數器增加72并保持不變75。在步驟E25中,計數器4的值為3。該過程根據上文列出的規則繼續。
[0076]應當理解的是,關于圖8所述的實施例不應當被理解為是限制性的。例如,關于移動實體的尋呼控制信息在已經被設置為第二區域模式之后在事件E19中被設置為第一區域模式的原因的其他方式是可設想的。例如,當在事件E15中將尋呼控制信息設置為第二區域模式時,這意味著當計數器值超過閾值31時,可以跟蹤第二區域中(這意味著小區級)的尋呼是否不成功另一預定義次數。如果確認在事件E15至E19中在第二區域中尋呼移動實體不成功另一預定義次數,則可以將尋呼控制信息設置為第一區域模式并且將計數器4重置為O。網絡移動性管理單元可能已經在事件E15至E19期間尋呼了移動實體例如四次而沒有接收到肯定應答。在第二區域中尋呼移動實體不成功的原因可能是移動實體已經離開用于對其進行尋呼的第二區域。換言之,移動實體通過其連接到網絡的小區可能已經改變。
[0077]從在第二區域中進行尋呼切換回在第一區域中進行尋呼的其他可能性是能想到的。例如,當在第二區域模式中進行尋呼時,也可以增加和減小計數器4的值。當第二區域模式中的尋呼被確認為成功的(不成功的)時,計數器4的值可以增加(減小)。然后,當計數器4的值下降至低于閾值31時,尋呼控制信息可以被設置為第一區域模式。
[0078]從在第二區域中進行尋呼切換回在第一區域中進行尋呼的另一種可能性將是維護具有另一閾值的另一計數器,該計數器被調整為另一規則集合從而相應地適應在第二區域模式中進行尋呼的技術要求。然后,當該另一計數器的閾值比較得到肯定結果時,移動實體的尋呼可以被切換回在第一區域模式中進行尋呼而不是在第二區域模式中進行尋呼。
[0079]從在第二區域中進行尋呼切換回在第一區域中進行尋呼的另一可能性將是維護定時器。當第二區域模式中的尋呼第一次不成功時,可以初始化定時器。成功尋呼可以導致解除定時器。定時器可以隨時間遞增。一旦定時器達到特定閾值,可以滿足用于將計數器重置為O并且隨之將尋呼控制信息設置為第一區域模式的準則。
[0080]在圖9中,描繪了說明網絡移動性管理單元用于將尋呼控制信息設置為第一區域模式或第二區域模式的決策鏈的流程圖。這基于關于前面的附圖所描述的實施例。在已經接收到來自移動實體的尋呼請求之后,過程從步驟Si開始。
[0081]首先,在步驟S2中,檢查計數器是否大于或等于閾值。計數器可以具有正整數值或可以等于O。計數器可以不降至O以下。
[0082]如果在步驟S2中確定計數器小于閾值,則在步驟S4中,將尋呼控制信息設置為第一區域模式,即,在第一區域中執行連續尋呼,其中,第一區域可以是路由區域、路由區域集合、位置區域、或者位置區域集合。
[0083]然而,如果在步驟S2中確定計數器大于或等于閾值,則在步驟S3中,將尋呼控制信息設置為第二區域模式。連續尋呼在第二區域(例如,特定小區)中進行。特定小區可以是最新接收的位置報告包括相應指示符的小區。
[0084]在步驟S5中,尋呼移動實體。如上面關于步驟S3和S4所述的,尋呼根據步驟S2的結果在第一區域或第二區域中進行。
[0085]關于3GPP TS48.018V10.2.0(2011-06)標準(即,針對服務 GPRS 支持節點(SGSN)與基站控制器(BSC)之間的Gb-1或Gb-f連接中的“尋呼PS”消息)在步驟S5中在第一區域模式中進行尋呼的可能實現在于,包括條件參數RA以指示基站系統(BSS)將在其中執行尋呼的路由區域。
[0086]關于3GPP TS23.003和48.018V10.2.0(2011-06)(即,針對移動性管理服務器(例如,服務GPRS支持節點(SGSN)或移動性管理實體(MME))與基站控制器(BSC)之間的Gb_i或Gb-f連接中的“尋呼PS”消息)的步驟S5中用于在第二區域模式中進行尋呼的可能實現在于,包括條件參數RA,其中RAC-部分編碼“#FF”。此外,還包括條件參數BVCI,但是條件參數BVCI包含小區標識(CGI)。然后,基站系統(BSS)將僅在由Cl標識的小區中發送尋呼指示。
[0087]在步驟S6中,確認尋呼成功。尋呼可能成功或不成功。如果接收到尋呼肯定應答消息,則尋呼被確認為成功。如果網絡移動性管理單元在已經發送尋呼請求消息之后未接收到尋呼肯定應答消息,則尋呼被確認為不成功。例如,兩個消息(尋呼請求、尋呼響應)之一可能已經丟失。另一個可能性是移動實體已經離開尋呼區域。
[0088]如果在步驟S6中確定尋呼不成功,則在步驟S7中,計數器減小。減小可以是將計數器遞減值I。然而,步驟S7中的遞減僅在計數器大于O時進行。這確保了計數器不會變為小于0,S卩,不會達到負值。
[0089]然而,如果在步驟S6中確定尋呼成功,則在步驟S8中確定上一個位置報告和當前位置報告是否包括指示相同第二區域的指示符。這意味著確定移動實體是否在相同的小區內保持靜止。
[0090]如果在步驟S8中確定上一個位置報告和當前位置報告包括指示相同第二區域的指示符,則在步驟SlO中檢查計數器是否小于預定義閾值。如果計數器不小于閾值,則方法在步驟S12中結束。否則,在步驟Sll中,計數器遞增例如值I。然后,方法在步驟S12中結束。
[0091]然而,如果在步驟S8中確定上一個位置報告和當前位置報告包括指示不同第二區域的指示符,即,如果移動實體已經改變它所在(駐留)的小區,則在步驟S9中,計數器重置為0,并且方法在步驟S12中結束。
[0092]應當理解的是,不僅關于尋呼事件接收到包括指示第二區域的指示符的位置報告。例如,上載的數據幀也可以包含位置報告。這一點關于圖10進行說明,在圖10中,描繪了針對這種情況的流程圖。[0093]方法從步驟Tl開始,在步驟Tl中,接收到上行鏈路消息以及位置指示符。在步驟T2中,檢查上一個位置報告和當前位置報告是否包括指示相同第二區域的指示符。步驟T2涉及圖9的步驟S8并且已經如上所述。
[0094]如果在步驟T2中確定上一個位置報告和當前位置報告包括指示相同第二區域的指示符,則方法在步驟T4中結束。否則,計數器在步驟S2中重置為0,然后方法在步驟T4中終止。
[0095]雖然已經關于圖1至圖10描述了根據實施例的設備和方法,但是應當理解的是,可以在其他實施例中對這些實施例進行修改或組合。
【權利要求】
1.一種用于由網絡移動性管理單元(2)尋呼蜂窩網絡(I)中的移動實體(3)的方法,所述方法包括: -接收(71)多個位置報告(6),每一個位置報告分別包括指示所述移動實體(3)的位置的指示符, -確定在至少兩個連續的位置報告(6)中包括的指示符是否指示相同第二區域(Ila-1lk)中的位置, -基于所述確定,選擇性地將針對所述移動實體(3)的尋呼控制信息(5)設置為第一區域模式或第二區域模式, -當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,在所述蜂窩網絡(I)的第一區域(IOa-1Od)中尋呼所述移動實體(3),或者當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第二區域模式時,在所述第二區域(Ila-1lk)中尋呼所述移動實體(3),其中,所述第二區域(Ila-1lk)是所述第一區域(IOa-1Od)的子區域。
2.根據權利要求1所述的方法,還包括: -在所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式的同時,確認是否成功地尋呼所述移動實體(3),其中, 如果確認所述移動實體(3)被連續成功地尋呼預定義次數,并且如果在所述預定義次數的尋呼期間確定位置報告中的指示符指示相同第二區域中的位置,則將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第二區域模式。
3.根據權利要求2所述的方法,其中,當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,基于所述確認并且基于所述確定來調整計數器(4),并且其中, 基于所述計數器(4)的閾值比較,將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第二區域模式。
4.根據權利要求3所述的方法,其中,當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,如果確認尋呼成功,則向閾值(31)調整(72)所述計數器(4),并且如果確認尋呼不成功或者如果確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符指示不同第二區域中的位置,則遠離所述閾值(31)調整(73、74)所述計數器(4),其中,如果所述計數器(4)達到所述閾值(31),則將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第二區域模式。
5.根據權利要求3或4中任意一項所述的方法, 其中,如果在所述第一區域模式中確認尋呼成功,則遞增(72)所述計數器(4),并且如果在所述第一區域模式中確認尋呼不成功,則遞減(73)所述計數器(4);以及 如果以下至少一個情況發生,則將所述計數器(4)重置(74)為O并且將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第一區域模式: -確定在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符指示不同第二區域中的位置, -所述移動實體(3)附著到所述蜂窩網絡(I)或與所述蜂窩網絡(I)分離, -所述移動實體(3)與不同于所述網絡移動性管理單元(2)的另一網絡移動性管理單元相關聯, -確認在所述第二區域(Ila-1lk)中尋呼所述移動實體(3)不成功另一預定義次數。
6.根據前述權利要求中任意一項所述的方法,其中,當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,在由最后接收的位置報告(6)所指示的所述移動實體(3)的位置所在的第一區域中尋呼所述移動實體(3),以及當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第二區域模式時,在由最后接收的位置報告(6)所指示的所述移動實體(3)的位置所在的第二區域中尋呼所述移動實體(3)。
7.根據前述權利要求中任意一項所述的方法,其中,多個第一區域和第二區域固定地分布在由所述蜂窩網絡(I)覆蓋的區域中,并且所述多個位置報告(6)中包括的所述指示符分別標識所述多個第二區域之一。
8.一種用于尋呼連接到蜂窩網絡⑴的移動實體(3)的網絡移動性管理單元(2),包括: -接收機(22),被配置為接收多個位置報告(6),每一個位置報告分別包括指示所述移動實體(3)的位置的指示符, -移動實體管理單元(21),被配置為: 基于在至少兩個連續的位置報告(6)中包括的指示符是否指示相同第二區域中的位置,選擇性地將針對所述移動實體(3)的尋呼控制信息(5)設置為第一區域模式或第二區域模式,以及 當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,在所述蜂窩網絡(I)的第一區域(IOa-1Od)中尋呼所述移動實體(3),并且當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第二區域模式時,在所述第二區域(Ila-1lk)中尋呼所述移動實體(3),其中,所述第二區域(Ila-1lk)是所述第一區域(IOa-1Od)的子區域。
9.根據權利要求8所述的網絡移動性管理單元(2), 其中,當所述尋呼控制信息被設置為所述第一區域模式時,所述移動實體管理單元(21)被配置為:如果所述移動實體(3)被連續成功地尋呼預定義次數,并且如果在所述預定義次數的尋呼期間所述位置報告中的指示符指示相同第二區域(Ila-1lk)中的位置,則將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第二區域模式。
10.根據權利要求8或9中任意一項所述的網絡移動性管理單元(2), 其中,所述移動實體管理單元(21)包括計數器(4),并且當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,所述移動實體管理單元(21)被配置為基于所述移動實體(3)是否被成功尋呼并且基于所接收的位置報告(6)中包括的指示符來調整所述計數器(4),以及 所述移動實體管理單元(21)被配置為基于所述計數器(4)的閾值比較,將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第二區域模式。
11.根據權利要求10所述的網絡移動性管理單元(2),其中,當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,所述移動實體管理單元(21)被配置為: -如果尋呼成功,則向閾值(31)調整(72)所述計數器(4),以及 -如果尋呼不成功或者如果在至少兩個連續的位置報告中包括的兩個指示符指示不同第二區域中的位置,則遠離所述閾值(31)調整(73)所述計數器(4), 其中,所述移動實體管理單元(21)被配置為:如果所述計數器(4)達到所述閾值(31),則將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第二區域模式。
12.根據權利要求10或11中任意一項所述的網絡移動性管理單元(2), 其中,當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,所述移動實體管理單元(21)被配置為:如果尋呼成功,則遞增所述計數器(4),并且如果尋呼不成功,則遞減所述計數器⑷,以及 所述移動實體管理單元(21)被配置為:如果以下至少一個情況發生,則將所述計數器(4)重置(74)為O并且將所述尋呼控制信息(5)設置為所述第一區域模式: -在至少兩個連續的位置報告中包括的指示符指示不同第二區域中的位置, -所述移動實體(3)附著到所述蜂窩網絡(I)或與所述蜂窩網絡(I)分離, -所述移動實體(3)與不同于所述網絡移動性管理單元(2)的另一網絡移動性管理單元相關聯, -在所述第二區域(Ila-1lk)中尋呼所述移動實體(3)不成功另一預定義次數。
13.根據權利要求8至12中任意一項所述的網絡移動性管理單元(2),其中,當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第一區域模式時,所述移動實體管理單元(21)被配置為在由最后接收的位置報告(6)所指示的所述移動實體(3)的位置所在的第一區域中尋呼所述移動實體⑶,以及 當所述尋呼控制信息(5)被設置為所述第二區域模式時,所述移動實體管理單元(21)被配置為在由最后接收的位置報告(6)所指示的所述移動實體(3)的位置所在的第二區域中尋呼所述移動實體(3)。
14.根據權利要求8至13中任意一項所述的網絡移動性管理單元(2),其中,由所述蜂窩網絡覆蓋的區 域被細分為多個第一區域,并且所述多個第一區域中的至少一些第一區域被分別細分為多個第二區域,其中,所述多個第一區域和第二區域固定地分布。
15.根據權利要求8至14中任意一項所述的網絡移動性管理單元(2),其中,所述第一區域是所述蜂窩網絡的路由區域或路由區域集合,并且所述第二區域是所述蜂窩網絡的小區。
【文檔編號】H04W68/02GK103975635SQ201180075294
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2011年10月4日 優先權日:2011年10月4日
【發明者】科特·埃西格曼 申請人:瑞典愛立信有限公司