优化的系统接入过程的制作方法
【专利摘要】本文描述了用于当移动台建立由小数据传送(SDT)或即时消息传送(IMT)所触发的上行链路临时块流(TBF)时改进接入准许信道(AGCH)容量的基站子系统(BSS)和方法。加之，本文描述了用于当移动台建立由SDT或IMT所触发的上行链路TBF时改进AGCH容量的移动台(MS)和方法。
【专利说明】优化的系统接入过程
[0001]要求优先权
此申请要求2011年9月16日提交的美国临时申请N0.61/535,509的利益。而且，此申请要求2012年4月5日提交的美国临时申请N0.61/620,696的利益。这些文档的内容由此通过参考结合在本文中。
【技术领域】
[0002]本发明涉及用于当移动台建立由小数据传送(SDT)或即时消息传送(MT)所触发的上行链路临时块流(TBF)时改进接入准许信道(AGCH)容量的基站子系统(BSS)和方法。加之，本发明涉及用于当移动台建立由SDT或MT所触发的上行链路TBF时改进AGCH容量的移动台(MS)和方法。
【背景技术】
[0003]在无线电信领域中，预期将存在由于小数据传送(SDT)和即时消息传送(MT)的增加而引起的不断增加的公共控制信道(CCCH)拥塞问题，其中小数据传送(SDT)和即时消息传送(MT)是由机器对机器(M2M)业务和将由移动台(例如智能电话)生成的频繁小分组传送引起的。解决CCCH拥塞问题和其它问题的各种解决方案是本发明的主题。
[0004]缩写:
与此定义了如下缩写，在本发明的如下描述内提到了其中至少一些。
[0005]AGCH 接入准许信道 ARFCN绝对射频信道号 ATI 附加TBF信息 BCCH 广播控制信道 BSS 基站子系统 CCCH 公共控制信道 CS 电路交换
DRX不连续接收
EGPRS增强通用分组无线电服务
EPCR增强分组信道请求
eTFI增强临时流身份
eUSF增强上行链路状态标志
FN巾贞号
IA进来的接入
IE信息单元
LAP低接入优先权
LLC逻辑链路控制
MAC媒体访问控制 M2M机器对机器
OSAP优化的系统接入过程
PACCH分组关联控制信道
PCH寻呼信道
PDU分组数据单元
PFC分组流上下文
PRR分组资源请求
PUA分组上行链路指配
PUAN分组上行链路确认/否定确认
RF射频
RLC无线电链路控制；
SI系统信息
TBF临时块流
TCH业务信道
TDMA时分多址
TLLI临时逻辑链路身份
TOI临时OSAP身份
TSC训练序列代码。
【发明内容】
[0006]在本申请的独立权利要求中描述了通过改进AGCH上的容量来解决上面提到的CCCH拥塞问题的基站子系统(BSS)、移动终端(MS)和方法。在本申请的从属权利要求中描述了 BSS、MS和方法的有利实施例。
[0007]在一方面，本发明提供了配置成与复数个MS交互作用并执行改进AGCH容量的过程的BSS。BSS包括处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中处理器与存储器交互作用并执行处理器可执行指令以实现广播操作、接收操作和发送操作。广播操作包含向MS广播新SI，其中新SI包含静态无线电参数，所述静态无线电参数要由所述MS中的任一个MS在建立上行链路TBF以传送SDT或MT时使用(注意:新SI指示BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量)。接收操作包含从所述MS中的至少一个MS接收至少一个接入请求，其中所述至少一个MS正在请求建立上行链路TBF以传送SDT或MT (注意:仅当BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量时MS才会发送接入请求。)。发送操作包含响应于接收的至少一个接入请求而在AGCH上发送用于至少一个MS的立即指配消息。立即指配消息包含至少部分动态无线电参数，该动态无线电参数与静态无线电参数一起要由所述至少一个MS在建立上行链路TBF以传送SDT或MT时使用。这是优于现有技术的优点，原因在于BSS通过广播包含静态参数的新SI现在能够向多个MS发送一个立即指配消息，从而改进AGCH容量。
[0008]在另一方面，本发明提供了由BSS实现的方法，BSS与复数个MS交互作用以便执行改进AGCH容量的过程。所述方法包括广播步骤、接收步骤和发送步骤。广播步骤包含向MS广播新SI，其中新SI包含静态无线电参数，所述静态无线电参数要由所述MS中的任一个MS在建立上行链路TBF以传送SDT或MT时使用(注意:新SI指示BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量)。接收步骤包含:从所述MS中的至少一个MS接收至少一个接入请求，其中所述至少一个MS正在请求建立上行链路TBF以传送SDT或MT (注意:仅当BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量时该MS才会发送接入请求。)。发送步骤包含:响应于接收的至少一个接入请求而在AGCH上发送用于至少一个MS的立即指配消息。该立即指配消息包含至少部分动态无线电参数，所述动态无线电参数与静态无线电参数一起要由所述至少一个MS在建立上行链路TBF以传送SDT或MT时使用。这是优于现有技术的优点，原因在于BSS通过广播包含静态参数的新SI现在能够向多个MS发送一个立即指配消息，从而改进AGCH容量。
[0009]在另一方面，本发明提供了配置成与BSS交互作用并改进AGCH容量的MS。MS包括:处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中处理器与存储器相接口并执行处理器可执行指令以实现第一接收操作、发送操作、第二接收操作和使用操作。第一接收操作包含:从基站子系统接收新SI，其中新SI包含静态无线电参数，每当MS建立上行链路TBF以传送SDT或MT时所述静态无线电参数都要由MS使用(注意:新SI指示BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量)。发送操作包含:向基站子系统发送接入请求，其中当MS正在请求建立上行链路TBF以传送SDT或MT时发送该接入请求(注意:仅当BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量时MS才会发送接入请求)。第二接收操作包含:在AGCH上从基站子站接收立即指配消息，其中立即指配消息包含至少部分动态无线电参数。使用操作包含:当建立上行链路TBF以传送SDT或MT时使用静态无线电参数和至少部分动态无线电参数。这是优于现有技术的优点，原因在于BSS通过广播包含静态参数的新SI现在能够向多个MS发送一个立即指配消息，从而改进AGCH容量。
[0010]在另一方面，本发明提供了由MS实现的方法，MS与BSS交互作用以便改进AGCH容量。所述方法包括第一接收步骤、发送步骤、第二接收步骤和使用步骤。第一接收步骤包含:从基站子系统接收新SI，其中新SI包含静态无线电参数，每当MS建立上行链路TBF以传送SDT或MT时所述静态无线电参数要由该MS使用(注意:新SI指示BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量)。发送步骤包含:向基站子系统发送接入请求，其中当MS正在请求建立上行链路TBF以传送SDT或MT时发送接入请求(注意:仅当BSS配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量时MS才会发送接入请求)。第二接收步骤包含:在AGCH上从基站子站接收立即指配消息，其中立即指配消息包含至少部分动态无线电参数。使用步骤包含:当建立上行链路TBF以传送SDT或IMT时使用静态无线电参数和至少部分动态无线电参数。这是优于现有技术的优点，原因在于BSS通过广播包含静态参数的新SI现在能够向多个MS发送一个立即指配消息，从而改进AGCH容量。
[0011]本发明的附加方面将部分在随后的【具体实施方式】、附图和任何权利要求中阐述，并且将部分从【具体实施方式】中导出，或者可通过实施本发明来学习。要理解到，前述的一般性描述以及如下的详细描述仅是示范性和说明性的，并不约束所公开的本发明。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]对本发明的更全面理解可通过参考结合附图获取的如下详细描述来获得:
图1A-1E是根据本发明第一实施例用于帮助说明发生在BSS与多个MS之间以改进AGCH容量的无线信令的多个图解；
图2A-2C是根据本发明第二实施例用于帮助说明发生在BSS与多个MS之间以改进AGCH容量的无线信令的多个图解；
图3A-3D是根据本发明各种实施例与上面提到的美国临时申请N0.61/620，696关联的多个图解，这些图解用于帮助说明发生在BSS与多个MS之间以改进AGCH容量的无线信令；以及
图4A-4C是根据本发明各种实施例与本发明人2012年5月14-18日在中国三亚提出的题为“Detailed OSAP Signalling Procedure”(3GPP TSG-GERAN #54, GP-120624)的文章关联的多个图解，这些图解用于进一步帮助说明发生在BSS与多个MS之间以改进AGCH容量的无线信令。
【具体实施方式】
[0013]参考图1A，存在根据本发明第一实施例例证发生在BSS 102与多个MS 104^104^
1043、1044、...104n之间以改进AGCH 106容量的基本无线信令的图解。如所示，BSS 102在 BCCH 122 上向 MS 104、1042、1043、1044、...104n 广播新 SI 120 (步骤 I)。新 SI 120包含分组无线电资源134 (即静态无线电参数134)的预定集合，每当MS 104^104^1043^
1044、...104n中的任一 MS建立由SDT 130a或MT 130b触发的上行链路TBF 128时MS104^104^104^104^..104n就要使用分组无线电资源134 (注意:新SI 120指示BSS 120配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量)。BSS 102在RACH 126上从现在想要传送SDT 130a或MT 130b并且正在请求建立上行链路TBF 128的一个或多个MS (例如)KM1和1043接收一个或多个接入请求124 (步骤2)(注意:仅当BSS 102配置成执行优化的系统接入过程以改进AGCH容量时MS才会发送接入请求124)。响应于接收到接入请M 124, BSS 102在AGCH 106上向发出请求的MS KM1和1043发送立即指配消息132 (步骤3)。立即指配消息132包含至少部分动态无线电参数136，其与之前发送的静态无线电参数134 —起由发出请求的MS KM1和1043用于建立对应的上行链路TBF 128并传送对应的SDT 130a或MT 130b (步骤4)。如果在允许的接入时间间隔期间仅一个MS KM1 (例如)向BSS 102发送接入请求124，则BSS 102可能选择向单独MS KM1发送包含动态无线电参数136的完整集合的遗留立即指配消息，因此它能建立上行链路TBF 128并传送SDT 130a或MT 130b。或者，BSS 102可向单独MS KM1发送立即指配消息132，因此它能建立上行链路 TBF 128 并传送 SDT 130a 或 MT 130b。
[0014]如果符合需要的话，则BSS 102不需要在立即指配消息132中包含MS 104jP1043建立上行链路TBF 128需要的所有动态无线电参数。在此情况下，BSS 102将在PACCH 140上在消息138中向由立即指配消息132寻址的发出请求的MS KM1和1043发送其余部分动态无线电参数136’(步骤5)。而且，BSS 102可在PACCH 140上在消息138 (或某一其它PACCH消息，如果不发送其余动态无线电参数136’的话)中向由立即指配消息132寻址的发出请求的MS KM1和1043发送附加静态无线电参数134’(步骤5)。然后，发出请求的MS KM1和1043将使用静态无线电参数134(和附加静态无线电参数134’ (如果发送的话))、部分动态无线电参数136 (包含在立即指配消息132中)以及其余部分动态无线电参数136’ (如果在消息138中发送的话)来建立对应的上行链路TBF 128以传送对应的SDT130a或MT 130b (步骤6)。在任何情况下，这个过程都被标记为优于现有技术的改进，这是因为传统BSS配置成一次仅向一个MS发送立即指配消息(其包含所需的静态无线电参数和动态无线电参数)，而不是如本发明中配置成同时向多个MS川七和1043 (例如)发送立即指配消息132，这改进了 AGCH 106的容量。接下来提供有关本发明第一实施例的各种特征和优点的更详细讨论。
[0015]在此考虑的第一实施例的上面提到的基本概念是，允许网络识别分组无线电资源134 (即默认无线电资源134，静态无线电参数134)的预定集合，每当由SDT 130a或MT130b触发MS接入请求124时都要使用这些资源。这些默认无线电资源134通过包含它们作为新SI 120而被标识，新SI 120可指示当使用遗留分组接入过程来指配适合于MS的SDT或MT传送的无线电资源时网络通常将指配的一个或多个静态无线电参数134的集合。这个新SI 120具有静态无线电参数134，其中静态无线电参数134的每个集合都包含对应的无线电指配身份(RAID)值(由AGCH 106上的增强立即指配消息132引用)连同如下信息单元(IE)(它们当前可包含在遗留立即指配消息内)的关联参数值:
?寻呼模式 ?分组信道描述 ?移动分配 ?开始时间
?IA其余八位组
因此，支持作为部分SI 120来传送静态无线电参数134的网络应该包含这些参数的至少一个完整集合。利用SI 120来接收这些静态无线电参数134的MS 104^104^104^1044、...104n当尝试用于SDT或MT传送的系统接入时将不需要在AGCH 106上发送这个相同信息。因而，这个分组无线电资源预先分配过程通过将立即指配消息132修改成仅包含由发出请求的MS川七和川七在建立上行链路TBF 128时所需要的动态无线电参数136 (即定时提前和TFI)(没有静态无线电参数134)而有效地空出了 AGCH容量。修改的立即指配消息132 (例如增强的立即指配(EIA)消息132)当与仅能寻址单个MS的遗留立即指配消息相比时允许更大数量的MS 104^104^1043^1044,...104n由EIA消息132的任何给定实例来寻址。
[0016]静态无线电参数134包含在SI 120中(例如使用SI21)指示BSS 102支持接收包含新训练序列(TS)的新RACH脉冲串，MS KM1 (例如)将在接入请求124中发送新训练序列(TS)以指示SDT 130a或MT 130已经触发了接入尝试。接入请求124按照遗留EGPRS分组信道请求消息将是11位长，但将使用不同的代码点，并且因而在本文中被称为增强分组信道请求消息124，其(例如)可如表1所示编码:
表1:增强分组信道请求消息124的内容
【权利要求】
1.一种基站子系统(BSS) (102)，其配置成与复数个移动台(1041； 1042，1043，1044，...104n)交互作用并执行改进接入准许信道(AGCH) (106)容量的过程，所述BSS包括: 处理器(110);以及 存储器(112)，其存储处理器可执行指令，其中所述处理器与所述存储器相接口并执行所述处理器可执行指令以实现如下操作: 向所述复数个移动台广播(102d)新系统信息(SI) (120)，其中所述新SI包含静态无线电参数(134),所述静态无线电参数(134)要由所述复数个移动台中任一移动台在建立上行链路临时块流(TBF) (128)以传送小数据传送(SDT) (130a)或即时消息传送(MT) (130b)时使用； 从所述复数个移动台(KM1和1043)中的至少一个移动台接收(104d)至少一个接入请求(124)，其中所述至少一个移动台正在请求建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述IMT ；以及 响应于所接收的至少一个接入请求，在所述AGCH上发送(106d)用于所述至少一个移动台的立即指配消息(132)，其中所述立即指配消息(132)包含至少部分动态无线电参数(136)，所述动态无线电参数与所述静态无线电参数一起要由所述至少一个移动台在建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用。
2.如权利要求1所述的BBS，其中所述处理器进一步执行所述处理器可执行指令以在分组关联控制信道(PACCH) (140)上在消息(138)中向由所述立即指配消息所寻址的至少一个移动台发送(108d)其余部分所述动态无线电参数(136’)，其中所述其余部分所述动态无线电参数与所述静态无线电参数和包含在所述立即指配消息中的所述部分动态无线电参数一起要由所述至少一个移动台在建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用。
3.如权利要求1所述的BBS，其中所述处理器进一步执行所述处理器可执行指令以在分组关联控制信道(PACCH) (140)上在消息(138)中向由所述立即指配消息所寻址的所述至少一个移动台发送(IOOd)附加静态无线电参数(134’)。
4.如权利要求1所述的BBS，其中所述静态无线电参数包括无线电指配身份(RAID)值连同用于如下信息单元(IE)的参数值: 寻呼模式； 分组信道描述； 移动分配； 开始时间；以及 立即指配(IA)其余八位组。
5.如权利要求4所述的BBS，其中所述IA其余八位组包括动态信息，但所述至少一个移动台忽略所述动态信息。
6.如权利要求4所述的BBS，其中所述IA其余八位组不包括动态信息。
7.如权利要求1所述的BBS，其中所述至少一个接入请求包含支持所述SDT服务或支持所述IMT服务的代码点。
8.如权利要求1所述的BBS，其中所述立即指配消息包括指示增强立即指配(EIA)消息的代码点，所述EIA消息包含EIA其余八位组信息单元(IE)，所述EIA其余八位组信息单元含有用于所述至少一个移动台中每个移动台的至少部分动态无线电参数。
9.如权利要求8所述的BBS，其中所述EIA其余八位组IE包含用于三个移动台的动态无线电参数的三个实例，其中用于每个移动台的每个动态无线电参数包括: 无线电指配身份(RAID)值，当包含在所述新SI中时其对应于静态无线电参数的可应用集合； 回送的接入请求消息； 指配的eTFI参数； 指配的eUSF参数； 定时提前参数；以及 帧号(FN)参数。
10.如权利要求8所述的BBS，其中所述EIA其余八位组IE包含用于六个移动台的动态无线电参数的六个实例，其中用于每个移动台的每个动态无线电参数包括: 无线电指配身份(RAID)值，当包含在所述新SI中时其对应于静态无线电参数的可应用集合； 回送的接入请求消息；以及 所指配的eTFI参数。
11.如权利要求8所述的BBS，其中所述EIA其余八位组IE包含用于八个移动台的动态无线电参数的八个实例，其中用于每个移动台的每个动态无线电参数包括: 无线电指配身份(RAID)值，当包含在所述新SI中时其对应于静态无线电参数的可应用集合； 回送的接入请求消息；以及 指配的遗留TFI参数。
12.如权利要求8所述的BBS，其中所述EIA其余八位组IE包含用于11个移动台的动态无线电参数的11个实例，其中所述EIA其余八位组IE包含eTFI参数的单个实例，并且用于每个移动台的每个动态无线电参数包括: 无线电指配身份(RAID)值，当包含在所述新SI中时其对应于静态无线电参数的可应用集合；以及 回送的接入请求消息。
13.如权利要求1所述的BBS， 其中所述立即指配消息进一步包含用于所述至少一个移动台中每个移动台的分组信道描述。
14.一种由基站子系统(BSS) (102)实现的方法(IOOd)，所述基站子系统(BSS)与复数个移动台(KM1, 1042) 1043，1044，...104n)交互作用以便执行改进接入准许信道(AGCH)(106)容量的过程，所述方法包括如下步骤: 向所述复数个移动台广播(102d)新系统信息(SI) (120)，其中所述新SI包含静态无线电参数(134),所述静态无线电参数要由所述复数个移动台中任一移动台在建立上行链路临时块流(TBF) (128)以传送小数据传送(SDT) (130a)或即时消息传送(MT) (130b)时使用； 从所述复数个移动台中的至少一个移动台(KM1, 1043)接收(104d)至少一个接入请求(124)，其中所述至少一个移动台正在请求建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述IMT ；以及 响应于所接收的至少一个接入请求，在所述AGCH上发送(106d)用于所述至少一个移动台的立即指配消息(132)，其中所述立即指配消息包含至少部分动态无线电参数(136)，所述动态无线电参数与所述静态无线电参数一起要由所述至少一个移动台在建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括如下步骤:在分组关联控制信道(PACCH)(140)上在消息(138)中向由所述立即指配消息寻址的至少一个移动台发送(108d)其余部分所述动态无线电参数(136’)，其中所述其余部分所述动态无线电参数与所述静态无线电参数和包含在所述立即指配消息中的所述部分动态无线电参数一起要由所述至少一个移动台在建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用。
16.如权利要求14所述的方法，进一步包括如下步骤:在分组关联控制信道(PACCH)(140)上在消息(138)中向由所述立即指配消息寻址的至少一个移动台发送(IlOd)附加静态无线电参数(134’)。
17.如权利要求14所述的方法，其中所述静态无线电参数包括无线电指配身份(RAID)值连同用于如下信息单元(IE)的参数值: 寻呼模式； 分组信道 描述； 移动分配； 开始时间；以及 立即指配(IA)其余八位组。
18.如权利要求14所述的方法，其中所述至少一个接入请求包含支持所述SDT服务或支持所述IMT服务的代码点。
19.一种移动台(I(M1),其配置成与基站子系统(102)交互作用并改进接入准许信道(AGCH) (106)容量，所述移动台包括: 处理器(116);以及 存储器(118)，其存储处理器可执行指令，其中所述处理器与所述存储器相接口并执行所述处理器可执行指令以实现如下操作: 从所述基站子系统接收(102e)新系统信息(SI) (120)，其中所述新SI包含静态无线电参数(134)，每当所述移动台建立上行链路临时块流(TBF) (128)以传送小数据传送(SDT)(130a)或即时消息传送(MT) (130b)时，所述静态无线电参数要由所述移动台使用； 向所述基站子系统发送(104e)接入请求(124),其中当所述移动台正在请求建立所述上行链路TBF (128)以传送所述SDT或所述MT时发送所述接入请求； 在所述AGCH上从所述基站子站接收(106e)立即指配消息(132)，其中所述立即指配消息(132)包含至少部分动态无线电参数(136);以及 当建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用(112e)所述静态无线电参数和所述至少部分所述动态无线电参数。
20.如权利要求19所述的移动台，其中所述处理器进一步执行所述处理器可执行指令以在分组关联控制信道(PACCH) (140)上在消息(138)中从所述基站子系统接收(108e)其余部分所述动态无线电参数(136’)，其中所述其余部分所述动态无线电参数与所述静态无线电参数和在所述立即指配消息中接收的所述部分动态无线电参数一起要由所述移动台在建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用。
21.如权利要求19所述的移动台，其中所述处理器进一步执行所述处理器可执行指令以在分组关联控制信道(PACCH) (140)上从所述基站子系统接收(1lOe)附加静态无线电参数(134，)。
22.—种由移动台(1041)实现的方法(1OOe)，所述移动台与基站子系统(102)交互作用以便改进接入准许信道(AGCH) (106)容量，所述方法包括如下步骤: 从所述基站子系统接收(102e)新系统信息(SI) (120)，其中所述新SI包含静态无线电参数(134)，每当所述移动台建立上行链路临时块流(TBF) (128)以传送小数据传送(SDT)(130a)或即时消息传送(IMT) (130b)时，所述静态无线电参数要由所述移动台使用； 向所述基站子系统发送(104e)接入请求(124),其中当所述移动台正在请求建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时发送所述接入请求； 在所述AGCH上从所述基站子站接收(106e)立即指配消息(132)，其中所述立即指配消息包含至少部分动态无线电参数(136);以及 当建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用(112e)所述静态无线电参数和所述至少部分所述动态无线电参数。
23.如权利要求22所述的方法，进一步包括如下步骤:在分组关联控制信道(PACCH)(140)上在消息(138)中从所述基站子系统接收(IOSe)其余部分所述动态无线电参数(136’)，其中所述其余部分所述动态无线电参数与所述静态无线电参数和在所述立即指配消息中接收的所述部分动态无线电参数一起要由所述移动台在建立所述上行链路TBF以传送所述SDT或所述MT时使用。
24.如权利要求22所述的方法，其中所述处理器进一步执行所述处理器可执行指令以在分组关联控制信道(PACCH) (140)上从所述基站子系统接收(IlOe)附加静态无线电参数(134，)。
【文档编号】H04W72/14GK103918338SQ201280044885
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2012年9月15日 优先权日:2011年9月16日
【发明者】J.W.迪亚基纳, P.施利瓦-伯特林, A.霍尔姆 申请人:瑞典爱立信有限公司