用于确定在包括多个跟踪区的无线蜂窝电信网络的跟踪的方法和装置的制作方法

专利名称：用于确定在包括多个跟踪区的无线蜂窝电信网络的跟踪的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于确定包括多个跟踪区的无线蜂窝电信网络的跟踪
区的方法和i殳备。
背景技术：
诸如移动电信网络之类的向在一定区域内漫游的移动终端提供电 信服务的无线蜂窝电信网络(其中所述区域由无线电信网络的基站的多 个小区组成)，常常向移动电信运营商提供用于在任意时间确定移动终 端位置的手段以便启动与移动终端的通信会话的建立。
通常的无线蜂窝电信网络都能够使用跟踪区(TA)来跟踪处于空闲 模式下的移动终端的位置。每个小区都被分配给一个跟踪区。当处于空 闲模式下的移动终端进入另 一个跟踪区的小区时，该移动终端就经由管 理其所进入的小区的基站向移动性管理实体(MME)发送跟踪区更新 (TAU)消息，以便向移动性管理实体告知该移动终端位于哪个跟踪区 中。因此就会不断地向移动性管理实体告知移动终端在共享区域(pool area)内的位置，所述共享区域被定义为多个跟踪区的集合。
当对移动终端的呼入到达时，移动性管理实体就将寻呼消息发送到 属于相应跟踪区的所有小区。处于空闲模式的移动终端定期地监听它所 位于其中的小区的寻呼信道并且对寻呼通知做出应答。由于跟踪区的概
念，移动终端不需要发送定期的小区更新消息。因此，与小区更新消息 技术相比，移动终端减少了电能消耗。
跟踪区技术仍然有一些缺点。例如，当移动终端在两个属于不同跟 踪区的小区之间来回移动时，该移动终端每次都要向移动性管理实体发 送跟踪区更新消息。这样的情形会带来太多的信号传输。
为解决该问题，已经提出定义重叠跟踪区。在这样的技术中，小区 能够被配置为属于至少两个跟踪区。于是，当移动终端从第一跟踪区的 一个小区移动到另 一跟踪区的小区时，移动终端就经过属于这两个跟踪 区的小区。只有当移动终端所位于其中的小区不再属于分配给该移动终 端的初始跟踪区时，该移动终端才会报告跟踪区更新消息。因此，当移 动终端在两个小区的边缘持续移动时，再也不会出现任何如上所述的那 样的兵乓效应。
此外已提出创建移动性管理实体共享来管理共享区域，而不是由单 个移动性管理实体管理共享区域。这样的技术避免了在网络中出现单点 故障，原因在于当移动性管理实体共享中的 一个移动性管理实体停工 时，网络能够继续工作。这样的停工可能会由于故障或出于维护原因而 发生。向一个共享区域中添加多个移动性管理实体还避免了由单个移动 性管理实体管理共享区域时可能出现的拥塞问题。共享区域的小区集合 提供了全网状的连通性，即管理该共享区域的小区的每个基站都被连接 到移动性管理实体共享中的每个移动性管理实体。
当移动终端的地理分布和速度随时间推移而在跟踪区范围内进而 在共享区域范围内不均匀地变化时，在共享区域内的跟踪区范围内由移 动性条件引起的信号传输的电平以及属于不同共享区域的跟踪区之间 的信号传输的电平将随时间的推移而变化。每个移动性管理实体共享中 的移动性管理实体的数量和容量都需要大到足以克服这样的信号传输 电平的变化，从而避免拥塞。
形成每个移动性管理实体共享的移动性管理实体的数量和容量对
蜂窝电信网络的部署成本有很大影响。尽管整个蜂窝网络范围内的移动 终端的总数量相当稳定，但是每个共享区域中的移动性管理实体的数量 和容量都应该远大于必要的数量和容量，从而克服每个共享区域中的移 动终端的局部密度随时间的变化。
一种解决方案将是设计只具有一个共享区域的无线蜂窝电信网 络，然而共享区域的全网状连通的性质会限制可被部署的蜂窝网络的大小。
因此本发明的目的是提出这样的方法和设备，所述方法和设备能够 使避免无线蜂窝电信网络的移动性管理实体的拥塞问题成为可能。

发明内容
为此，本发明涉及一种用于确定无线蜂窝电信网络的跟踪区的方 法，所述无线蜂窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终 端所位于其中的多个小区，至少两个跟踪区包括被包含在所述至少两个 跟踪区中的小区和属于单个跟踪区的小区，每个小区都由所述无线蜂窝 电信网络的基站管理，其特征在于，管理着被包含在所述至少两个跟踪
区中的小区的至少一个基站执行以下步骤
-向包含在被所述基站管理的小区中的至少一个移动终端传送消 息，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的所述至少两个跟踪区 的标识符，
-从所述移动终端接收消息，所述消息包括传送到所述移动终端的标 识符之中的一单个标识符，该标识符是被所述移动终端选择的跟踪区的 标识符。
本发明还涉及无线蜂窝电信网络的基站，所述无线蜂窝电信网络包 括多个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终端所位于其中的多个小区，至 少两个跟踪区包括被包含在所述至少两个跟踪区中的小区和属于单个 跟踪区的小区，每个小区都由所述无线蜂窝网络的基站管理，其特征在 于，管理着被包含在所述至少两个跟踪区中的小区的所述基站包括
-用于向包含在被所述基站管理的小区中的至少一个移动终端传送 消息的装置，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的所述至少两 个JE艮踪区的标识符，
-用于从所述移动终端接收消息的装置，所述消息包括传送到所述移 动终端的标识符之中的一单个标识符，该标识符是被所述移动终端选择 的跟踪区的标识符。
因此，就有可能避免无线电信网络的移动性管理实体的拥塞问题。
本发明通过使移动终端决定其决定属于哪个跟踪区，从而避免了同 时有太多的终端改变跟踪区。就每个移动终端独立地决定跟踪区而言， 一些移动终端选择第一跟踪区，其它的选择另一个跟踪区。这样就不会 再出现移动性管理实体的拥塞状态的快速改变。
根据特定的特征，基站传送附加信息，所述附加信息是这样的数 据，所述数据表示被所述基站管理的小区与所述至少两个跟踪区中的至 少一个跟踪区的边界之间的距离，和/或表示所述基站所连接到的至少一 个移动性管理实体的拥塞状态，和/或表示与所述至少两个跟踪区中的至 少 一个跟踪区相关联的至少 一个概率，和/或表示所述至少两个跟踪区之 中的优选跟踪区。
因此，移动终端能够根据无线蜂窝电信网络状态和/或配置来选择跟 踪区。
这样就有效地避免了拥塞问题。
根据特定的特征，与 一个跟踪区相关联的概率是根据这样的数据而 确定的，所述数据表示被所述基站管理的小区与所述至少两个跟踪区中 的至少一个跟踪区的边界之间的距离，和/或表示所述基站所连接到的至 少一个移动性管理实体的拥塞状态。
因此，每个跟踪区边缘的信号传输过程的数量能够被最小化，且同 时有效地避免了拥塞问题。
根据特定特征，每个跟踪区都与一个概率相关联，并且所述优选跟 踪区被确定为这样的跟踪区，该跟踪区的关联概率是概率之中最高的。
因此，每个跟踪区边缘的信号传输过程的数量能够被最小化，且同 时有效地避免了拥塞问题。
根据又一方面，本发明涉及一种用于确定无线蜂窝电信网络的跟踪 区的方法，所述无线蜂窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区都包括 移动终端所位于其中的多个小区，至少两个跟踪区包括被包含在所述至 少两个跟踪区中的小区和属于单个跟踪区的小区，每个小区都由所述无 线蜂窝电信网络的基站管理，其特征在于，位于包含在所述至少两个跟
踪区中的小区中的至少 一个移动终端执行以下步骤
-从管理着所述移动终端所位于其中的小区的基站接收消息，所述消 息包括被所述基站管理的小区所属于的跟踪区的标识符，
-在所述移动终端所接收的标识符之中选择一个标识符，
-向管理着所述移动终端所位于其中的小区的基站传送消息，所述消 息包括所选择的标识符。
本发明还涉及一种无线蜂窝电信网络的移动终端，所述无线蜂窝电 信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终端所位于其中的多个 小区，至少两个跟踪区包括被包含在所迷至少两个跟踪区中的小区和属 于单个跟踪区的小区，每个小区都由所述无线蜂窝电信网络的基站管 理，所述移动终端位于被包含在所述至少两个跟踪区中的小区中，其特 征在于，所述移动终端包括
-用于从基站接收消息的装置，所述基站管理着所述移动终端所位于 其中的小区，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的跟踪区的标 识符，
-用于在所述移动终端所接收的标识符之中选择一个标识符的装
置，
-用于向基站传送消息的装置，所述基站管理着所述移动终端所位于 其中的小区，所述消息包括所选择的标识符。
因此，就有可能避免无线电信网络的移动性管理实体的拥塞问题。
本发明通过使移动终端决定其决定属于哪个跟踪区，从而避免了同 时有太多的终端改变跟踪区。就每个移动终端独立地决定跟踪区而言， 一些移动终端选择第一跟踪区，其它的选择另一个跟踪区。这样就不会 再出现移动性管理实体的拥塞状态的快速改变。
根据特定的特征，移动终端接收附加信息，所述附加信息是这样的 数据，所述数据表示被所述基站管理的小区与所述至少两个跟踪区中的 至少 一个跟踪区的边界之间的距离，和/或表示所述基站所连接到的至少 一个移动性管理实体的拥塞状态，和/或表示与所述至少两个跟踪区中的 至少 一个跟踪区相关联的概率，和/或表示所述至少两个跟踪区之中的优 选跟踪区。
因此，移动终端能够根据无线电信网络状态和/或配置来选择跟踪区。
这样就有效地消除了拥塞问题。
此外，如果附加信息表示被所述基站管理的小区与所述至少两个跟 踪区中的至少 一个跟踪区的边界之间的距离，则移动终端就选择具有最 小距离值的跟踪区的标识符，从而避免了任何如上所述的那样的乒乓效 应。
此外，如果附加信息表示优选跟踪区，则移动终端就能够根据无线 电信网络状态和/或配置以简单的方式选择跟踪区。
根据特定的特征，通过生成随机值并将所生成的随机值和与所述两 个跟踪区中的至少一个跟踪区相关联的概率进行比较以在所述移动终 端所4妄收的标识符之中选择标识符。
因此，通过使用随机值，就不会再出现移动性管理实体的拥塞状态 的快速改变。
根据特定的特征，在从基站接收到消息之前，移动终端周期性地向 所述基站传送消息，所述消息是跟踪区更新消息。
因此，因为消息是周期性的并且所述消息的相位因移动终端的不同 而不同，所以就不会再出现移动性管理实体的拥塞状态的快速改变。
根据又一方面，本发明涉及一种能够被直接装入可编程设备中的计
算机程序，
程序时实施根据本发明的方法步骤的指令或部分代码。
由于与所述计算机程序相关的特征和优点和与上述根据本发明的 方法和设备相关的特征和优点是相同的，故在此不再重复叙述。
根据又一方面，本发明涉及一种被无线蜂窝电信网络的基站传送到 移动终端的信号，所述无线蜂窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区 都包括多个小区，所述基站管理着属于至少两个跟踪区的小区，所述移 动终端位于属于至少两个跟踪区的小区中，其特征在于，所述信号包括 被所述基站管理的小区所属于的跟踪区的标识符。
根据特定的特征，所述信号还包括附加信息，所述附加信息是这样 的数据，所述数据表示被所述基站管理的小区与所述至少两个跟踪区中 的至少 一个跟踪区的边界之间的距离，和/或表示所述基站所连接到的至 少 一个移动性管理实体的拥塞状态，和/或表示与所述至少两个跟踪区中 的至少 一个跟踪区相关联的至少 一个概率，和/或表示所述至少两个跟踪 区之中的优选跟踪区。
由于与所述信号相关的特征和优点和与上述根据本发明的方法和 设备相关的特征和优点是相同的，故在此不再重复叙述。


根据如下示例性实施例的描述，本发明的特性将会更加清楚，所述
描述是参照附图而给出的，在附图中
图l是表示其中实施了本发明的无线蜂窝电信网络的结构的示图2是根据本发明的基站的框图3是根据本发明的移动终端的框图4表示一种算法，该算法由基站执行以便传送至少两个跟踪区的 标识符并且优选传送附加信息；
图5表示一种算法，该算法由移动终端执行以便确定无线蜂窝电信 网络的跟踪区；
图6a到6c表示用于确定根据本发明的附加信息的曲线的例子。
具体实施例方式
图1是表示其中实施了本发明的无线蜂窝电信网络的结构的视图。 在图1的无线蜂窝电信网络中，示出了标记为40a和40b的两个移 动性管理实体共享。
移动性管理实体共享40a例如包括两个移动性管理实体20a和 20b，移动性管理实体共享40b例如包括两个移动性管理实体20c和 20d。
移动性管理实体20a和20b均通过电信网络50a联接到管理着小区 15&1到15310和15w到15abl4其中一个小区的每个基站BTS，其中小区 1531到15aK)和15ab到15abl4被包含在移动性管理实体20a和20b所管理 的U艮踪区70a中。
移动性管理实体20c和20d均通过电信网络50b联接到管理着小区
15b!到15b7和15ab!到15ab"其中一个小区的每个基站BTS,其中小区15bl
到15b7和15aM到15ab"被包含在移动性管理实体20c和20d所管理的跟 踪区70b中。
小区15w到15aW4既属于跟踪区70a又属于跟踪区70b，即它们属 于两个跟踪区70的重叠区域。
跟踪区70包括多个小区15,其中当远程电信设备(在图1中未示 出)想要与移动终端30建立通信时，负责管理移动终端30的移动性管 理实体20向管理着被包含在跟踪区70中的小区15的每个基站BTS传 送寻呼消息，所述寻呼消息指示远程电信设备想要与移动终端30建 立通信。
作为响应，管理着被包含在跟踪区中的小区15的每个基站BTS都 通过它的无线接口 206在其管理的小区15中传送寻呼消息。
电信网络50a和50b例如可以是但不限于专用有线网、诸如公共 交换网之类的公共网络的部分、基于IP的网络、无线网络、异步传输模 式网或上述网络的组合。
为清楚起见，在图1中仅示出一个基站BTS。基站BTS管理着小区 15abl3，其中移动终端30位于小区15abn中。
为清楚起见，在图1中仅示出一个移动终端30，但实际上，有更大 数量的移动终端30位于无线蜂窝电信网络的小区15中。
基站BTS还被称为节点或节点B或增强(enhanced)节点B或接入点。
移动终端是诸如移动电话、个人数字助理或个人计算机之类的终 根据本发明，管理着被包含在至少两个跟踪区70中的小区15的每 个基站BTS都向包含在被它管理的小区15中的移动终端30传送至少一 个消息，所述消息包括被基站BTS管理的小区15所属于的跟踪区70 的标识符并且优选包括根据本发明的附加信息。
根据本发明，每个移动终端30都接收所述至少一个消息，并且做 决定时可以使用或不使用附加信息来决定它属于哪个跟踪区。移动终端 30向基站BTS发送消息，所述消息包括移动终端30所选择的跟踪区70
的标识符。
图2是根据本发明的基站的框图。
基站BTS例如具有以通过总线201连接在 一起的组件为基础的结构 和如图4中公开的程序所控制的处理器200。
在此必须注意的是，基站BTS是以一个或若干专用集成电路的形式 可变地实施的，所述一个或若干专用集成电路执行与被下文中公开的处 理器200执行的操作相同的操作。
总线201将处理器200联接到只读存储器ROM 202、随机存取存储 器RAM203、数据库205、网络接口 204和无线接口 206。
存储器203包含寄存器，该寄存器旨在接收与图4中所公开的算法
相关的程序的指令和变量。
处理器200控制网络接口 204和无线接口 206的操作。
无线接口 206包括用于传送至少一个消息的装置，所述消息包括被
基站BTS管理的小区15abu所属于的跟踪区70的标识符并且优选包括
根据本发明的附加信息。
无线接口 206包括用于从移动终端30接收消息的装置，所述消息 包括移动终端30所选择的跟踪区70的标识符。
只读存储器202包含与图4中所公开的算法相关的程序的指令，当 基站BTS被上电时，所述程序被传送到随机存取存储器203。
基站BTS通过网络接口 204连接到电信网络50a和50b。例如，网 络接口 204是DSL (数字用户线)调制器，或ISDN (综合业务数字网) 接口等。由位于被基站BTS管理的小区l5中的移动终端30建立或接收 的通信通过网络接口 204和无线接口 206。
数据库205存储着表示被基站BTS管理的小区15abl3与至少两个跟 踪区70中的至少一个跟踪区的边界之间的距离的数据。更确切地说， 被基站BTS管理的小区15abl3与至少 一个跟踪区的边界之间的距离是被
基站BTS管理的小区15abu与跟踪区70的边界之间的最短距离。例如，
表示所述距离的数据是小区15abn和小区15a5相隔的距离以及小区15abl3
和小区15bl相隔的的距离。当基站BTS被安装在无线蜂窝电信网络时或 当 一些新的基站被添加时或当跟踪区被修改时，这些数据被存储在数据 库205中。
数据库205还存储着表示基站BTS所连接到的移动性管理实体20a 到20d的拥塞状态的数据。表示拥塞状态的数椐被周期性地更新或者在 要求时更新。
数据库205还存储着每个移动性管理实体与包括被所述基站控制的 至少 一个小区的每个跟踪区之间的通信件。
图3是根据本发明的移动终端的框图。
移动终端30例如具有以通过总线301连接在一起的组件为基础的 结构以及如图5中公开的程序所控制的处理器300。
在此必须注意的是，移动终端30是以一个或若干专用集成电路的 形式可变地实施的，所述一个或若干专用集成电路执行与被下文中公开 的处理器300执行的操作相同的操作。
总线301将处理器300联接到只读存储器ROM 302、随机存取存储 器RAM 303和无线4妻口 306。
存储器303包含寄存器，该寄存器旨在接收与图5中所公开的算法 相关的程序的指令和变量。
处理器300控制无线接口 306的操作。
只读存储器302包含与图5中所公开的算法相关的程序的指令，当 该移动终端30被上电时，所述程序被传送到随机存取存储器303。
无线接口 306包括用于接收至少一个消息的装置，所述消息包括移 动终端30所位于其中的小区15的跟踪区70的标识符，并且优选包括
根据本发明的附加信息。
无线接口 306包括用于向基站BTS传送消息的装置，所述基站BTS 管理着移动终端30所位于其中的小区15，所述消息包括移动终端30所 选择的跟踪区70的标识符。
图4表示一种算法，该算法由基站执行以便传送至少两个跟踪区的 标识符并且优选传送附加信息。
本算法是由管理着无线蜂窝电信网络至少一个小区的每个基站
BTS执行的。
在步骤S400,基站BTS的处理器200检查被基站BTS管理的小区 15是否属于至少两个跟踪区70。
如果被基站BTS管理的小区15属于至少两个跟踪区70,则处理器 200移动到步骤S401。否则，处理器200停止本算法。
例如，如果管理小区"a!的基站BTS的处理器200执行本算法，则 当被基站BTS管理的小区15a!属于单个跟踪区70b时，处理器200就停 止本算法。
如果管理小区15w的基站BTS的处理器200执行本算法，则当被 基站BTS管理的小区15313属于跟踪区70a和70b时，处理器200就移 动到步骤S401。
在下一步S401,处理器200从数据库205获得表示被基站BTS管 理的小区15313与至少两个跟踪区70中的至少一个跟踪区的边界之间的
距离的数据。例如，表示所述距离的数据是小区15"13与小区15&5相隔 的距离以及小区15aW3与小区15w相隔的距离。
在下一步S402，处理器200从数据库205获得表示基站BTS所连 接到的移动性管理实体20a到20d的拥塞状态的数据。 在下一步S403，处理器200形成附加信息。
所述附加信息是这样的数据，所述数据表示被基站BTS管理的小区 15北13与至少两个跟踪区70中的至少一个跟踪区的边界之间的距离，和 /或表示基站BTS所连接到的移动性管理实体20a到20d的拥塞状态， 和/或表示与至少一个跟踪区70相关联的概率。与至少一个跟踪区70相 关联的概率是根据这样的数据而确定的，所述数据表示被基站BTS管理 的小区15abl3与至少两个跟踪区70中的至少 一个跟踪区的边界之间的距 离，和/或表示基站BTS所连接到的移动性管理实体20a到20d的拥塞 状态，和/或表示跟踪区70之中的优选跟踪区70a或70b。
与至少一个跟踪区70相关联的概率例如是使用如图6a到6c所示的 曲线来确定的。
图6a到6c表示用于确定根据本发明的附加信息的曲线的例子。 在图6a到6c的纵轴中，示出了与管理跟踪区70a的移动性管理实
体20a到20b的拥塞状态相关联的概率和与管理跟踪区70b的移动性管
理实体20c到20d的拥塞状态相关联的概率。
在图6a到6c的每个横轴上，示出了被基站BTS管理的小区l5abl3 与至少两个跟踪区70中的至少一个跟踪区的边界之间的距离的比率。
被基站BTS管理的小区15ab!3与至少两个跟踪区70中的至少一个
跟踪区的边界之间的距离的比率例如可根据如下公式计算
此处"15aWWS"是小区15bl与被基站BTS管理的小区15化13之间的 距离，而"iS油13,lSfl5是小区15a5与被基站BTS管理的小区15化13之间的距离。
例如，处理器200根据如下公式计算移动性管理实体20a、 20b、 20c 和20d的拥塞状态的比率
此处P40a是移动性管理实体20a和20b的拥塞状态，而P40b是移动 性管理实体20c和20d的拥塞状态。
如果f, ,/2 ,则处理器200就选择图6a的曲线，如果^ * =
则处理器200就选择图6b的曲线，而如果，/2，则处理器就选择图 6c的曲线。
在图6a、 6b、 6c中，仅示出拥塞状态比率的三个不同值范围的三 条曲线。然而，在不偏离本发明的范围的情况下，可以使用适用于更多 拥塞状态比率值范围的更多曲线。
根据被基站BTS管理的小区15aW3与至少两个跟踪区70中的至少 一个跟踪区的边界之间的距离的比率，处理器200使用标记为P (TA40a)和P ( TA40b)的曲线来确定与每个跟踪区70相关联的概率。
根据与每个跟踪区70相关联的概率，处理器200把具有最高确定 ;f既率的跟踪区70确定为优选跟踪区70。
在步骤S404，处理器200命令通过无线接口 206把至少一个消息传 送到位于它的小区15abl3中的至少一个-优选所有的移动终端30,所述消 息包括被基站BTS管理的小区15aW3所属于的跟踪区70的标识符。
优选地，所述消息还包括在步骤403确定的附加信息。
在下一步S405,处理器200检查是否通过无线接口 206从移动终端
30接收到跟踪区更新消息。
只要没有接收到跟踪区更新消息，处理器200就一直执行步骤S404
到S405。
在步骤S405,如果从移动终端30接收到跟踪区更新消息，所述消 息包括移动终端30已选择的跟踪区70的标识符，则处理器200就移动 到步骤S406。
在此需要注意的是，所述消息还包括保存有移动终端30的前后关 系(context)的移动性管理实体20的标识符，即负责管理移动终端30
的移动性管理实体的标识符。
在下一步S406,处理器200读取数据库205，并且检查移动终端30 所选择的跟踪区70的标识符是否与被移动性管理实体20管理的一个跟 踪区70相对应，其中所述移动性管理实体20被在步骤S405所接收到 的消息中指示出来。
如果移动终端30所选择的跟踪区70的标识符与被移动性管理实体 20管理的一个跟踪区70相对应，其中所述移动性管理实体20被在步骤 S405所接收到的消息中指示出来，则处理器200就将该消息转发到在该 消息中所指示的移动性管理实体20并返回到步骤S404。
否则，在步骤S407，处理器读取数据库205,并且选择一个与移动 终端30所选择的跟踪区70相对应的移动性管理实体20。在优选的实施 中，处理器200选择与移动终端30所选择的跟踪区70相对应的较少拥 塞的移动性管理实体20。
在下一步S408，处理器200把在步骤S405接收到的消息转发到在 步骤S407所选择的移动性管理实体20。
控制着所选择的跟踪区70的移动性管理实体20从控制着在所接收 的消息中识别的前一跟踪区70的移动性管理实体20获得移动终端30 的环境，并且建立新的安全关联。
在那之后，处理器200移动到步骤S404。
图5表示第一算法，该第一算法由移动终端执行以便确定无线蜂窝 电信网络的跟踪区。
本算法是由无线蜂窝电信网络的每个移动终端30执行的。更确切
地说，本算法是由每个移动终端30的处理器300执行的。
在步骤S500。处理器300通过无线接口 306检测移动终端30周围
最好的新小区15。
在下一步S501，处理器300通过无线接口 3(^检测被基站BTS传
送的消息的接收，所述基站BTS管理着在步骤S500被移动终端30检测
的小区15。
在下一步S502，处理器300检测是否到了传送跟踪区更新消息的时间。
移动终端30决定周期性地(例如每五秒钟)向基站BTS传送跟踪 区更新消息，所述基站BTS管理着移动终端30所位于其中的小区15。
作为另一个例子，当在步骤S501接收到的消息不包括先前分配给 移动终端30的跟踪区70的标识符时，移动终端30决定向基站BTS发 送跟踪区更新消息，所述基站BTS管理着移动终端30所位于其中的小 区15。
作为又一个例子，当移动终端30尚未被分配任何跟踪区70时，移 动终端30决定向基站BTS发送跟踪区更新消息，所述基站BTS管理着 移动终端30所位于其中的小区15。
只要没到传送跟踪区更新消息的时间，处理器300就一直执行由步 骤S500到S502构成的循环。
如果到了传送跟踪区更新消息的时间，则处理器300就移动到步骤 S503。
在下一步S503，处理器300检查在步骤S501接收到的消息是否包 括至少两个跟踪区70标识符。
如果在步骤S501接收到的消息包括单个跟踪区70标识符，则移动 终端30就位于属于单个跟踪区70的小区15中，并且处理器300直接 转到步骤S506。
如果在步骤S501接收到的消息包括至少两个跟踪区70标识符，则 处理器300就移动到步骤S504或可变地移动到步骤S505。
在步骤S504，处理器300读取通过信道接口 306从基站BTS接收 的附加信息。所述附加信息这样的数据，所述数据表示被基站BTS管理 的小区15abl3 (所述基站BTS管理着移动终端30所位于其中的的小区 15abl3)与至少两个跟踪区70中的至少一个跟踪区的边界之间的距离，
和/或表示基站BTS所连接到的移动性管理实体20a到20d的拥塞状态， 和/或表示与至少一个跟踪区70相关联的概率，和/或表示至少两个跟踪 区70之中的优选跟踪区70。
在下一步S505,处理器300在步骤501所接收到的至少两个标识符 之中选择一个跟踪区70标识符。
例如，处理器300选择一个跟踪区70标识符，即通过生成包含0 到1之间的随机值来选择跟踪区70。
在存在两个跟踪区的情况下，如果所述值低于0.5，则处理器300 就选择包含在所接收消息中的第一接收的跟踪区70标识符，否则，处 理器300就选择包含在所接收消息中的第二接收的跟踪区70标识符。
在它们是两个以上(例如三个)跟踪区70的情况下，如果所述值 低于0.33，则处理器300就选择包含在所接收消息中的第一接收的跟踪 区标识符，如果所述值高于或等于0.33且低于0.66，则处理器300就选 择包含在所接收消息中的第二接收的跟踪区70标识符，否则，处理器 300就选择包含在所接收消息中的第三接收的跟踪区70标识符。
在它们是两个跟踪区70的情况下，如果附加信息是与一个跟踪区 70相关联的一个概率P(TA40a)，则处理器300就计算第二跟踪区70的 概率值P(TA40b)= 1 - (丁八4(^)并且选择具有最接近于随机值的概率的跟 踪区70的第一标识符。
在它们是两个跟踪区70的情况下，如果附加信息包括两个概率 P(TA40a)，则处理器300就选择概率最接近于随机值的跟踪区70的标 识符。
在它们是K个跟踪区70 ( K>2 )的情况下，附加信息包括K个概率
P(TA40a) ( k-l到k)。
处理器300根据如下公式为每个概率P(TA40k)(k-l到k)计算值
Spk: 。
处理器300选择具有最接近于随机值的值Spk的跟踪区70的标识符。
例如，如果附加信息是表示被基站BTS管理的小区15(所述基站 BTS管理移动终端30所位于其中的小区15)与至少两个跟踪区70的至 少一个跟踪区的边界之间的距离的数据，'则处理器300就选择具有最大
距离值的跟踪区的标识符。
例如，如果所述信息是表示移动性管理实体20a到20d的拥塞状态 的数据，则处理器300就选择这样的跟踪区的标识符，该跟踪区的移动 性管理实体20具有最低拥塞状态。
例如，如果所述信息表示至少两个跟踪区70之中的优选跟踪区 70,则处理器300就选择被识别为优选跟踪区70的跟踪区70，其中所 述优选跟踪区70在步骤S504所读取的附加信息中表示。
例如，如果所述信息表示被基站BTS管理的小区15(所述基站BTS 管理移动终端30所位于其中的小区15)与至少两个跟踪区70中的至少 一个跟踪区的边界之间的距离，并且表示移动性管理实体20a到20d的 拥塞状态，则处理器300就使用图6a、 6b、 6c中所示的曲线以与图4 的步骤S403中所描述的方式相似的方式来选择跟踪区70的标识符。
在下一步505，处理器300命令通过无线接口 305向基站BTS传送 跟踪区更新消息，所述跟踪区更新消息至少包括在步骤S505选择的跟 踪区标识符或包含在步骤S501接收的消息中的单个标识符。
在那之后，处理器300返回到步骤S500。
当然，可以在不偏离本发明的范围的情况下对如上描述的本发明的 实施例进行i午多fl"改。
权利要求
1.一种用于确定无线蜂窝电信网络的跟踪区的方法，所述无线蜂窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终端所位于其中的多个小区，至少两个跟踪区包括被包含在所述至少两个跟踪区中的小区和属于单个跟踪区的小区，每个小区都由所述无线蜂窝电信网络的基站管理，其特征在于，管理着被包含在所述至少两个跟踪区中的小区的至少一个基站执行以下步骤向包含在被所述基站管理的小区中的至少一个移动终端传送消息，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的所述至少两个跟踪区的标识符，从所述移动终端接收消息，所述消息包括传送到所述移动终端的标识符之中的一单个标识符，该标识符是被所述移动终端选择的跟踪区的标识符。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包 括步骤传送附加信息，所述附加信息是这样的数据，所述数椐表示被 所述基站管理的小区与所述至少两个跟踪区中的至少 一个跟踪区的边 界之间的距离，和/或表示所述基站所连接到的至少一个移动性管理实体 的拥塞状态，和/或表示与所述至少两个跟踪区中的至少 一个跟踪区相关 联的至少 一个概率，和/或表示所述至少两个跟踪区之中的优选跟踪区。
3. 根椐权利要求2所述的方法，其特征在于，与一个跟踪区相关 联的概率是根据这样的数据而确定的，所述数据表示被所述基站管理的 小区与所述至少两个跟踪区中的至少 一个跟踪区的边界之间的距离，和 /或表示所述基站所连接到的至少一个移动性管理实体的拥塞状态。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每个跟踪区都与一 个概率相关联，并且所述优选跟踪区被确定为这样的跟踪区，该跟踪区 的关联^f既率是概率之中最高的。
5. —种用于确定无线蜂窝电信网络的跟踪区的方法，所述无线蜂 窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终端所位于其中的 多个小区，至少两个跟踪区包括被包含在所述至少两个跟踪区中的小区 和属于单个跟踪区的小区，每个小区都由所述无线蜂窝电信网络的基站管理，其特征在于，位于被包含在所述至少两个跟踪区中的小区中的至 少 一个移动终端执行以下步骤 从管理着所述移动终端所位于其中的小区的基站接收消息，所述消 息包括被所述基站管理的小区所属于的跟踪区的标识符，在所述移动终端所接收的标识符之中选择一个标识符， 向管理着所述移动终端所位于其中的小区的基站传送消息，所述消 息包括所选择的标识符。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包 括步骤接收附加信息，所述附加信息是这样的数据，所述数据表示被 所述基站管理的小区与所述至少两个跟踪区中的至少 一个跟踪区的边 界之间的距离，和/或表示所述基站所连接到的至少 一个移动性管理实体 的拥塞状态，和/或表示与所述两个跟踪区中的至少 一个跟踪区相关联的 概率，和/或表示所述至少两个跟踪区之中的优选跟踪区。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过生成随机值并 将所生成的随机值和与所述两个跟踪区中的至少一个跟踪区相关联的 概率相比较来在所述移动终端所接收的标识符之中选择标识符。
8. 根据权利要求5-7中任何一项所述的方法，其特征在于，所述方 法进一步包括在从所述基站接收到所述消息之前执行的步骤周期性地向所述基站传送消息，所述消息是跟踪区更新消息。
9. 一种无线蜂窝电信网络的基站，所述无线蜂窝电信网络包括多 个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终端所位于其中的多个小区，至少两 个跟踪区包括被包含在所述至少两个跟踪区中的小区和属于单个跟踪 区的小区，每个小区都由所迷无线蜂窝电信网络的基站管理，其特征在 于，管理着被包含在所述两个跟踪区中的小区的所述基站包括用于向包含在被所述基站管理的小区中的至少一个移动终端传送 消息的装置，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的所述至少两 个跟踪区的标识符，用于从所述移动终端接收消息的装置，所述消息包括传送到所述移 动终端的标识符之中的一单个标识符，该标识符是被所述移动终端选择 的跟踪区的标识符。
10. —种无线蜂窝电信网络的移动终端，所述无线蜂窝电信网络包 括多个跟踪区，每个跟踪区都包括移动终端所位于其中的多个小区，至 少两个跟踪区包括被包含在所述至少两个跟踪区中的小区和属于单个 跟踪区的小区，每个小区都由所述无线蜂窝电信网络的基站管理，所述 移动终端位于被包含在所述至少两个跟踪区中的小区中，其特征在于，所述移动终端包括用于从基站接收消息的装置，所述基站管理着所述移动终端所位于 其中的小区，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的所述至少两 个跟踪区的标识符，用于在所述移动终端所接收的标识符之中选择一个标识符的装置，用于向基站传送消息的装置，所述基站管理着所述移动终端所位于 其中的小区，所述消息包括所选择的标识符。
11. 一种能够被直接装入可编程设备中的计算机程序，包括用于当 在可编程设备上执行所述计算机程序时实施根据权利要求1到4所述的 方法步骤的指令或部分代码。
12. —种能够被直接装入可编程设备中的计算机程序，包括用于当方法步骤的指令或部分代码。
13. —种被无线蜂窝电信网络的基站传送到移动终端的信号，所述 无线蜂窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区都包括多个小区，所述 基站管理着属于至少两个跟踪区的小区，所述移动终端位于属于至少两 个跟踪区的小区中，其特征在于，所述信号包括被所述基站管理的小区 所属于的所述至少两个跟踪区的标识符。
14. 根据权利要求13所述的信号，其特征在于，所述信号还包括 附加信息，所述附加信息是这样的数据，所述数据表示被所述基站管理 的小区与所述至少两个跟踪区中的至少 一 个跟踪区的边界之间的距 离，和/或所述基站所连接到的至少一个移动性管理实体的拥塞状态，和 /或与所述两个跟踪区中的至少 一个跟踪区相关联的至少 一个概率，和/ 或表示所述至少两个跟踪区之中的优选跟踪区。
全文摘要
本发明涉及一种用于确定无线蜂窝电信网络的跟踪区的方法，所述无线蜂窝电信网络包括多个跟踪区，每个跟踪区包括移动终端所位于其中的多个小区，至少两个跟踪区包括被包含在所述至少两个跟踪区中的小区和属于单个跟踪区的小区，每个小区都由无线蜂窝电信网络的基站管理。管理着被包含在所述至少两个跟踪区中的小区的一个基站执行以下步骤向包含在被所述基站管理的小区中的至少一个移动终端传送消息，所述消息包括被所述基站管理的小区所属于的至少两个跟踪区的标识符；从所述移动终端接收消息，所述消息包括传送到所述移动终端的标识符之中的一单个标识符，该标识符是被所述移动终端选择的跟踪区的标识符。
文档编号H04W68/02GK101170824SQ200710167940
公开日2008年4月30日 申请日期2007年10月26日 优先权日2006年10月27日
发明者N·沃耶, 大久保晃 申请人:三菱电机株式会社