用于在服务无线电网络子系统重新定位期间维持核心网络状态的系统和方法
【专利摘要】用于在服务无线电网络子系统重新定位期间维持核心网络状态的系统和方法。一种系统和方法使得无线用户设备(UE)能够经历服务无线电网络子系统(SRNS)重新定位到不支持快速休眠特征的无线电网络控制器(RNC)，同时保持与核心网络的分组交换域同步。借助于在源RNC提供的重新配置消息中提供给UE的指示，使UE知道目标RNC是否支持快速休眠特征，源RNC即SRNS重新定位之前UE连接到的RNC。通过这种方式，无论目标RNC是否支持快速休眠特征，UE都可以做出相应反应。
【专利说明】用于在服务无线电网络子系统重新定位期间维持核心网络状态的系统和方法
[0001]本申请是申请号为201080034713.X(PCT/US2010/045192)，申请日为 2010 年 8 月11日，发明名称为“用于在服务无线电网络子系统重新定位期间维持核心网络状态的系统和方法”的中国专利申请的分案申请。
[0002]对相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求享有于2009年8月11日提交的题为“SYSTEMS AND METHODSOF MAINTAINING ⑶RE NETWORK STATUS DURING SERVING RAD1 NETWORK SUBSYSTEMRELOCAT1N”的美国临时专利申请N0.61/233043的权益，在此通过引用将其公开全文明确并入本文。
【技术领域】
[0004]本公开的各方面总体涉及无线通信系统，更具体而言，涉及通过使无线移动装置能够进入休眠或空闲模式来提高其电池寿命的技术。
【背景技术】
[0005]无线通信网络得到广泛部署，以提供各种通信服务，例如电话、视频、数据、消息传递、广播等。这样的网络通常是多址网络，通过共享可用网络资源为多个用户支持通信。这样网络的一个实例是UMTS陆地无线电接入网络(UTRAN)。UTRAN是被定义为通用移动电信系统(UMTS) —部分的无线电接入网络(RAN)，UMTS是第三代合作伙伴计划(3GPP)支持的第三代(3G)移动电话技术。UMTS是全球移动通信系统(GSM)技术的后继者，当前支持多种空中接口标准，例如宽带-码分多址(W-CDMA)、时分-码分多址(TD-CDMA)和时分-同步码分多址(TD-SCDMA)。UMTS还支持增强的3G数据通信协议，例如高速分组接入(HSDPA)，其向关联的UMTS网络提供更高的数据传输速度和容量。
[0006]随着对移动宽带接入的需求持续增加，研宄与开发一直在推进UMTS技术的发展，不仅为了满足对移动宽带接入的增长的需求，而且提高和增强对移动通信的用户体验。
【发明内容】
[0007]在本公开的一方面中，一种无线通信方法包括:接收通知以从源服务无线电网络子系统(SRNS)重新定位到目标SRNS ;以及判断与所述目标SRNS对应的目标无线电网络控制器(RNC)是否支持快速休眠特征。如果目标RNC支持快速休眠特征，用户设备(UE)可以进入休眠状态、节能状态或空闲状态以节省电池寿命。
[0008]在本公开的一方面中，一种无线通信设备包括:用于接收从源SRNS向目标SRNS重新定位的通知的模块；以及用于判断与所述目标SRNS对应的目标RNC是否支持快速休眠特征的模块。如果目标RNC支持快速休眠特征，UE包括用于进入休眠状态、节能状态或空闲状态以节省电池寿命的模块。
[0009]在本公开的一方面中，一种计算机程序产品包括具有用于如下操作的代码的计算机可读介质:接收从源SRNS向目标SRNS重新定位的通知；以及用于判断与所述目标SRNS对应的目标RNC是否支持快速休眠特征。如果目标RNC支持快速休眠特征，计算机可读介质具有用于进入休眠状态、节能状态或空闲状态的代码。
[0010]在本公开的一方面中，一种用于无线通信的设备包括至少一个处理器和耦合到至少一个处理器的存储器。在这里，所述至少一个处理器被配置成:接收从源SRNS向目标SRNS重新定位的通知；以及判断与所述目标SRNS对应的目标RNC是否支持快速休眠特征。如果目标RNC支持快速休眠特征，处理器被配置成进入休眠状态、节能状态或空闲状态。
[0011]参考下面的详细描述，本发明的这些和其它方面将得到更充分的理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是示出了采用处理系统的设备的硬件实现实例的图。
[0013]图2是从概念上示出了电信系统实例的方框图。
[0014]图3是示出了接入网络实例的示意图。
[0015]图4是方框图，从概念上示出了与电信系统中的UE通信的节点B实例。
[0016]图5是呼叫流程图，从概念上示出了不支持现有技术中不一致的快速休眠特征的UE 和 RNC。
[0017]图6是流程图，示出了在SRNS重新定位之后，无论RNC支持快速休眠特征与否，维持UE和RNC之间的同步的过程。
[0018]图7是功能框图，从概念上示出了为了实现本公开一个方面的功能特性而执行的实例块。
【具体实施方式】
[0019]下文结合附图给出的详细描述意在作为各种配置的描述，并不是要代表可以实践本文所述概念的唯一配置。详细描述包括具体细节，目的是提供对各种概念的透彻理解。但是，对于本领域技术人员而言，显然不要这些具体细节来实践这些概念。在一些情况下，以方框图形式示出了公知的结构和部件，以免使这种概念晦涩难懂。
[0020]现在将参考各种设备和方法描述电信系统的若干方面。将通过各种块、模块、部件、电路、步骤、过程、算法等(统称为“元件”)在以下详细描述中描述并在附图中例示这些设备和方法。可以利用电子硬件、计算机软件或其任意组合来实现这些元件。将这样的元件实现为硬件还是软件取决于具体的应用和对整个系统提出的设计约束条件。
[0021]例如，可以利用包括一个或多个处理器的“处理系统”实现元件、或元件的任何部分或元件的任意组合。处理器的实例包括配置成执行整个本公开中描述的各种功能性的微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程序逻辑器件(PLD)、状态机、门逻辑、分立的硬件电路和其它适当硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。应当将软件宽泛地解释为表示指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行程序、执行线程、过程、函数等，无论是称为软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言或其它名词。软件可以驻留在计算机可读介质上。计算机可读介质可以包括，例如磁性存储装置(例如硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如紧致盘(CD)、数字多用盘(DVD))、智能卡、闪速存储装置(例如卡、棒、键驱动器)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、寄存器、活动磁盘、载波、传输线以及用于存储或传输软件的任何其它适当介质。计算机可读介质可以在处理系统中、在处理系统外部或分布于包括处理系统的多个实体上。计算机可读介质可以包含在计算机程序产品中。例如，计算机程序产品可以包括包装材料中的计算机可读介质。本领域的技术人员将知道如何根据具体应用和施加于整个系统上的总体设计约束条件最好地实现整个本公开中描述的功能性。
[0022]图1是示出了采用处理系统114的设备100的硬件实现实例的概念图。在本实例中，可以利用由总线102—般性地表示的总线架构来实施处理系统114。根据处理系统114的具体应用和总体设计约束条件，总线102可以包括任意数量的互连总线和桥。总线102将由处理器104 —般性地表示的包括一个或多个处理器的各种电路和由计算机可读介质106一般性地表示的计算机可读介质链接在一起。总线102也可以链接各种其它电路，例如定时源、周边设备、稳压和功率管理电路，这些是本领域公知的，因此将不会赘述。总线接口108在总线102和收发器110之间提供接口。收发器110提供了用于通过传输介质与各种其它设备通信的模块。根据设备的属性，也可以提供用户接口 112 (例如，小键盘、显示器、扬声器、微音器、游戏操纵杆)。
[0023]处理器104负责管理总线102和一般性处理，包括执行计算机可读介质106上存储的软件。在被处理器104执行时，软件令处理系统114执行下文针对任何特定设备描述的各种功能。计算机可读介质106也可以用于存储在执行软件时由处理器104操作的数据。
[0024]可以在很宽范围的电信系统、网络架构和通信标准间实施整个本公开介绍的各种概念。作为举例而非限制，参考采用W-CDMA空中接口的UMTS系统200提供了图2中所示的本公开的方面。UMTS网络包括三个交互作用的域:核心网络(CN) 204、UTRAN 202和UE210。在本实例中，UTRAN202提供各种无线服务，包括电话、视频、数据、消息传递、广播和/或其它服务。UTRAN 202可以包括多个服务无线电网络子系统(SRNS)，例如SRNS 207，每个SRNS都受诸如RNC 206的相应无线电网络控制器(RNC)控制。在这里，除了这里例示的RNC 206 和 SRNS 207 之外，UTRAN 202 可以包括任意数量的 RNC 206 和 SRNS 207。RNC 206是负责分配、重新配置和释放SRNS 207之内的无线电资源等任务的设备。RNC 206可以通过各种接口，利用任何适当的传输网络互连到UTRAN 202中的其它RNC (未示出)，接口例如是直接物理连接、虚拟网络等。
[0025]可以将SRNS 207覆盖的地理区域分成若干小区，无线电收发设备为每个小区服务。在UMTS应用中通常将无线电收发设备称为节点B，但本领域的技术人员也可以将其称为基站(BS)、收发基站(BTS)、无线电基站、无线电收发器、收发器功能、基本服务组(BSS)、扩展服务组(ESS)、接入点(AP)或某种其它适当的术语。为了清楚起见，在每个SRNS 207中示出了三个节点B 208;不过，SRNS 207可以包括任意数量的无线节点B。节点B 208为任意数量的移动设备提供了通往核心网络(CN) 204的无线接入点。移动设备的实例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(SIP)电话、膝上计算机、笔记本、上网本、智能本、个人数字助理(PDA)、卫星无线电设备、全球定位系统(GPS)装置、多媒体装置、视频装置、数字音频播放器(例如MP3播放器)、摄像机、游戏控制台或任何其它类似功能的装置。在UMTS应用中通常将移动设备称为用户设备(UE)，但本领域的技术人员也可以其称为移动站(MS)、用户站、移动单元、用户单元、无线单元、远程单元、移动装置、无线装置、无线通信装置、远程装置、移动用户站、接入终端(AT)、移动终端、无线终端、远程终端、手机、终端、用户代理、移动客户端、客户端或某种其它适当的术语。在UMTS系统中，UE 210还可以包括通用用户标识模块(USM)211，其包含用户对网络的订阅信息。出于例示的目的，一个UE 210被示为与若干节点B 208通信。下行链路(DL)也称为正向链路，是指从节点B 208到UE 210的通信链路，上行链路(UL)也称为反向链路，是指从UE 210到节点B 208的通信链路。
[0026]CN域204与诸如UTRAN 202的一个或多个接入网络接口连接。如图所示，核心网络204是GSM核心网络。然而，如本领域技术人员将认识到的，可以在RAN或其它适当的接入网络中实施整个本公开中提供的各种概念，以为UE提供对除了 GSM网络之外的其它类型核心网络的接入。
[0027]核心网络204包括电路交换(CS)域和分组交换(PS)域。一些电路交换元件是移动服务交换中心(MSC)、访客位置寄存器(VLR)和网关MSC。分组交换元件包括服务GPRS支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)。一些网络元件，像EIR、HLR、VLR和AuC可以由电路交换和分组交换域共享。在图示的实例中，核心网络204利用MSC 212和GMSC 214支持电路交换的服务。在一些应用中，可以将GMSC 214称为媒体网关(MGW)。可以将一个或多个RNC，例如RNC 206连接到MSC 212。MSC 212是控制呼叫建立、呼叫路由选择和UE移动性功能的设备。MSC212还包括访客位置寄存器(VLR)，其包含在UE处于MSC 212的覆盖区中期间与用户相关的信息。GMSC 214通过MSC 212为UE提供网关，以接入电路交换网络216。GMSC 214包括归属位置寄存器(HLR) 215，HLR包含用户数据，例如反映特定用户已经订阅的服务细节的数据。HLR还与包含用户特有验证数据的验证中心(AuC)相关联。在接收到针对特定UE的呼叫时，GMSC 214查询HLR 215以确定UE的位置并将呼叫转发到为该位置服务的特定MSC。
[0028]核心网络204还利用服务GPRS支持节点(SGSN) 218和网关GPRS支持节点(GGSN) 220支持分组数据服务。GPRS代表通用分组无线电服务，用于以标准GSM电路交换数据服务可实现的更高速度提供分组数据服务。GGSN 220为RAN 202提供通往基于分组的网络222的连接。基于分组的网络222可以是因特网、专用数据网或某种其它适当的基于分组的网络。GGSN 220的基本功能是为UE 210提供基于分组的网络连接性。在GGSN220和UE 210之间通过SGSN 218传输数据分组，SGSN 218在基于分组的域中执行的功能与MSC 212在电路交换域中执行的功能基本相同。
[0029]UMTS空中接口是一种扩展频谱直接序列码分多址(DS-CDMA)系统。扩展频谱DS-CDMA通过乘以称作码片的伪随机比特序列在宽得多的带宽上扩展用户数据。W-CDMA空中接口基于这种直接序列扩展频谱技术，并且另外要求采用频分双工(FDD)。FDD为节点B208和UE 210之间的UL和DL使用不同的载波频率。
[0030]参考图3，示出了 UTRAN架构中的接入网络300。多址无线通信系统包括多个蜂窝区域(小区)，包括小区302、304和306，每个小区可以包括一个或多个扇区。多个扇区可以由天线组形成，每个天线负责与小区一部分中的UE通信。例如，在小区302中，天线组312、314和316可以均对应于不同扇区。在小区304中，天线组318、320和322均对应于不同扇区。在小区306中，天线组324、326和328均对应于不同扇区。小区302、304和306可以包括几个无线通信装置，例如用户设备或UE，它们可以与每个小区302、304或306的一个或多个扇区通信。例如，UE 330和332可以与节点B 342通信，UE 334和336可以与节点B344通信，UE 338和340可以与节点B 346通信。在这里，将每个节点B 342、344、346配置成为相应小区302、304和306中的所有UE 330、332、334、336、338、340提供通往核心网络204的接入点(参见图2)。
[0031 ] 在一个实例中，可以将UMTS信令协议栈分成接入层(AS)和非接入层(NAS)。NAS是UE和核心网络之间的功能层，管理与接入技术无关的功能和服务。AS通过管理用于在UTRAN(UMTS陆地接入网络)和空中接口间传输信息的功能和协议来支持NAS。
[0032]NAS可以包括用于处理电路交换呼叫的连接管理单元，可以包括负责呼叫控制(例如建立、释放)、辅助服务(例如呼叫转发、3方呼叫)和短消息服务(SMS)的子层。NAS还可以包括用于管理分组交换呼叫(例如建立、释放)的会话管理单元。NAS还可以包括用于为电路交换呼叫处理位置更新和验证的移动管理模块。NAS还可以包括用于为分组交换呼叫处理位置更新和验证的GPRS移动管理单元。
[0033]同样地，AS可以包括无线电资源控制(RRC)单元，该单元具有在UE和RNC之间定义的协议以处理无线电资源的建立、释放和配置。AS还可以包括无线电链路控制(RLC)单元，该单元具有UE和RNC之间定义的协议，以提供分割、重新组装、复制检测和其它传统2层功能。AS还可以包括媒体存取控制(MAC)单元，该单元具有在UE和RNC之间定义的协议以复用用户平面和控制平面数据。AS还可以包括物理层单元，该单元具有在UE和节点B之间定义的协议，以通过无线电链路传输数据。物理层上UE和RNC之间的接口处理宏分集组合和分解功能。
[0034]此外，NAS可以采用RRC(即AS的上层)提供的服务，例如初始直接转移流程、下行链路直接转移流程和上行链路转移流程。在这里，可以使用初始直接转移流程来建立信令连接。还可以将其用于通过无线电接口携带初始更高层(NAS)消息。可以在下行链路方向上使用下行链路直接转移流程来通过无线电接口携带NAS消息。可以在上行链路方向上使用上行链路直接转移流程来通过属于信令连接的无线电接口携带NAS消息。为了让下行链路直接转移流程、上行链路直接转移流程工作，可以在RRC维持可以在初始直接转移流程建立的信令连接，直到NAS不明确地请求它关闭为止。本公开的某些部分将利用3GPP TS25.331v9.1.0( “无线电资源控制(RRC)协议规范”)的专用协议和术语，在此将其全文并入本文，以便使这里描述的细节更清楚。然而，本领域的技术人员将理解，可以利用其它协议和标准。
[0035]接入网络300采用的调制和多址方案可以随着所采用的具体电信标准而变化。例如，标准可以包括演进-数据优化(EV-DO)或超级移动宽带(UMB)。EV-DO和UMB是第三代合作伙伴计划2 (3GPP2)作为CDMA2000系列标准的一部分颁布的空中接口标准，采用CDMA来向移动站提供宽带因特网接入。标准也可以是采用宽带CDMA (W-CDMA)及CDMA其它变体，如TD-SCDMA的通用陆地无线电接入(UTRA);采用TDMA的全球移动通信系统(GSM);以及演进的 UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11 (W1-Fi)、IEEE 802.16 (WiMAX)、IEEE802.20和采用OFDMA的闪速-0FDM。在3GPP组织的文献中描述了 UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM。在3GPP2组织的文献中描述了 CDMA 2000和UMB。所采用的实际无线通信标准和多址技术将取决于具体应用和施加于系统的总体设计约束。
[0036]节点B (例如342)可以具有多个支持MMO技术的天线。使用MMO技术使得节点B 342能够利用空域来支持空间复用、波束形成和发射分集。
[0037]可以使用空间复用同时在同一频率上发射不同数据流。可以将数据流发射到单个UE (例如330)以提高数据率，或发射到多个UE (例如330，332)以提高整体系统容量。这是通过对每个数据流进行空间编码并随后在下行链路上通过不同发射天线发射每个经空间预编码的流来实现的。经空间预编码的数据流到达具有不同空间签名的UE 330，332，这使得每个UE330、332能够恢复发向该UE 330、332的一个或多个数据流。在上行链路上，每个UE 330都发射经空间预编码的数据流，这使得节点B 342能够识别每个经空间预编码的数据流的源。
[0038]在信道状态良好时一般使用空间复用。在信道状态不那么好时，可以使用波束形成将发射能量聚焦到一个或多个方向上。这可以通过对要通过多个天线发射的数据进行空间预编码来实现。为了在小区边缘实现良好的覆盖，可以与发射分集组合来使用单个流波束形成发射。
[0039]图4是与RAN 400中的UE 450通信的节点B 410的方框图，其中RAN400可以是图2中的RAN 202，节点B 410可以是图2中的节点B 208，UE450可以是图2中的UE 210。在下行链路通信中，发射处理器420可以从数据源412接收数据并从控制器/处理器440接收控制信号。发射处理器420为数据和控制信号以及基准信号(例如导频信号)提供各种信号处理功能。例如，发射处理器420可以提供循环冗余校验(CRC)代码用于错误检测，提供编码和交织以便于前向纠错(FEC)，基于各种调制方案(例如，二相移键控(BPSK)、四相移键控(QPSK)、M相移键控(M-PSK)、M-正交调幅(M-QAM)等)提供到信号集的映射，利用正交变量扩展因子(OVSF)扩展，以及与加扰码相乘以产生一系列符号。控制器/处理器440可以使用来自信道处理器444的信道估计为发射处理器420确定编码、调制、扩展和/或加扰方案。这些信道估计可以来源于UE 450发射的基准信号或来自UE 450的中导码214 (图2)中所含的反馈。将发射处理器420产生的符号提供给发射帧处理器430以产生帧结构。发射帧处理器430通过将符号与来自控制器/处理器440的中导码214(图2)复用产生这种帧结构，获得一系列的帧。然后将帧提供给发射机432，发射机通过各种信号调节功能，包括放大、滤波和将帧调制到载波上以通过智能天线434经由无线介质进行下行链路传输。可以利用波束控制双向自适应天线阵或其它类似射束技术实现智能天线434。
[0040]在UE 450，接收机454通过天线452接收下行链路传输并处理传输以恢复调制到载波上的信息。将接收机454恢复的信息提供给接收帧处理器460，接收帧处理器对每个帧进行解析并将中导码214 (图2)提供给信道处理器494，将数据、控制和基准信号提供给接收处理器470。接收处理器470然后执行节点B 410中的发射处理器420执行的处理的反处理。更具体而言，接收处理器470对符号解扰和解扩展，然后基于调制方案确定节点B410发射的最可能信号集点。这些软决定可以基于由信道处理器494计算的信道估计。然后对软决定进行解码和解交织以恢复数据、控制和基准信号。然后核对CRC码以判断是否成功对帧解码。然后将把成功解码帧携带的数据提供给数据宿472，数据宿代表运行于UE 450中的应用和/或各种用户接口(例如显示器)。将把成功解码的帧携带的控制信号提供给控制器/处理器490。在接收机处理器470未对帧成功解码时，控制器/处理器490也可以使用确认(ACK)和/或否认(NACK)协议来支持那些帧的重新传输请求。
[0041]在上行链路中，将来自数据源478的数据和来自控制器/处理器490的控制信号提供给发射处理器480。数据源478可以表示运行于UE 450中的应用和各种用户接口(例如，键盘)。类似于结合节点B 410的下行链路传输所述的功能性，发射处理器480提供了各种信号处理功能，包括CRC代码、便于FEC的编码和交织、到信号集的映射、利用OVSF的扩展以及产生一系列符号的加扰。信道估计是由信道处理器494从节点B 410发射的基准信号或从节点B 410发射的中导码所含反馈导出的，可用于选择适当的编码、调制、扩展和/或加扰方案。发射处理器480产生的符号将被提供给发射帧处理器482以产生帧结构。发射帧处理器482通过将符号与来自控制器/处理器490的中导码214 (图2)复用产生这种帧结构，获得一系列的帧。然后将帧提供给发射机456，发射机通过各种信号调节功能，包括放大、滤波和将帧调制到载波上以通过天线452经由无线介质进行上行链路传输。
[0042]在节点B 410处以类似于结合UE 450处的接收机功能描述的方式处理上行线路传输。接收机435通过天线434接收上行链路传输并处理传输以恢复调制到载波上的信息。将接收机435恢复的信息提供给接收帧处理器436，接收帧处理器对每个帧进行解析并将中导码214 (图2)提供给信道处理器444，将数据、控制和基准信号提供给接收处理器438。接收处理器438执行与UE 450中的发射处理器480执行的处理相反的处理。然后可以将成功解码的帧携带的数据和控制信号分别提供给数据宿439和控制器/处理器。如果接收处理器未对一些帧成功解码，控制器/处理器440也可以使用确认(ACK)和/或否认(NACK)协议来支持那些帧的重新传输请求。
[0043]控制器/处理器440和490可用于分别指导节点B 410和UE 450处的操作。例如，控制器/处理器440和490可以提供各种功能，包括定时、外围设备接口、电压调节、功率调节和其它控制功能。存储器442和492的计算机可读介质可以分别为节点B 410和UE450存储数据和软件。节点B 410处的调度器/处理器446可用于向UE划拨资源并为UE调度下行链路和/或上行线路传输。
[0044]快速休眠是针对分组数据用户的一个特征，通常由RNC支持，这使得能够大幅度减少要求UE保持在活动状态的时间量，从而提高电池寿命。例如，现场测试结果表明，在现有网络中利用快速休眠将UE进入空闲状态的UMTS装置，其待机时间改善了超过100%。快速休眠额外释放未使用的无线电资源并将UE转移到空闲模式或所谓的“URA_PCH”状态(在3GPP RRC协议规范中定义)，从而使网络能够释放额外容量，可以将额外容量用于其它用户。
[0045]在某些应用中，尽管UE可能已经完成其数据传输并且不期待进一步的数据交换，但UE必须要等候网络将其从CELL_DCH或CELL_FACH状态转移到空闲模式或CELL_PCH或URA_PCH状态(这些状态的每种也是在3GPP RRC协议规范中定义的)。这是因为网络可能不知道UE是否有更多数据要传输，因此可能将UE保持在这些数据传送状态比必需的更长时间。网络这么做以避免在实际有更多数据分组要传输时给后继分组数据传输带来额外的设置延迟。
[0046]总之，因为网络可能无法预计特定应用的数据传输特性，这种情况可能会导致电池消耗过度。亦即，UE的应用层一般自主地判断其是否有更多数据要交换。利用应用层确认(针对数据传输)和专用不活动计时器，UE能够可靠地判断其何时适于通过包括指示数据传输会话结束的原因值来向网络发送指示，指出UE不再需要这种信令连接，因为数据传输完成了。在这里，快速休眠特征允许UE在RRC信令连接释放指示(SCRI)消息中向网络发送这种指示。通过这种方式，网络可以对如何处理这个UE作出理性决断。亦即，网络可以决定释放信令连接，在这种情况下，它可以随后决定释放RRC连接并让UE变成空闲。或者，它可以将UE保持在CELL_PCH或URA_PCH状态，以便实现类似的电池节省，同时在更远将来为数据传输确保更快的重新配置。这种行为被描述为快速休眠，因为与按照传统方式等候低效不活动计时器到期相比，UE从活动数据传输转移到空闲要快得多。
[0047]图5是呼叫流程图500，示出了用于将UE 502从支持快速休眠特征的源RNC (RNC-1) 504重新定位到不支持快速休眠特征的目标RNC (RNC-2) 506的现有技术流程的问题。亦即，在这种情形下，UE 502和目标RNC 506可能相对于核心网络域状态失去同步。在图5所示的过程中，在图示的左侧用数字1-5表示五个相续的阶段，其中，根据图示，时间沿着向下的方向前行。尽管图示示出了直接发生于UE和RNC或CN的PS域之间的通信，但本领域的技术人员将理解，这些箭头表示依赖于诸如节点B等其它实体之间的更低层通信的更高层通信。
[0048]在阶段I中，UE 502建立与RNC-1504的RRC连接。在这里，UE 502例如利用上行链路CCCH向RNC-1404提供RRC连接请求消息510，上行链路CCCH包括初始UE标识和建立原因值，域指示符被设置成指示PS域。RNC-1404然后例如利用下行链路CCCH用RRC连接建立消息512作出响应，下行链路CCCH包括建立分组交换通信所需的参数。在阶段2中，完成RRC连接设置，UE 502提供初始直接转移514以向核心网络508的分组交换域发起分组交换呼叫。
[0049]在阶段3中，从源RNC 504向UE 502发送无线电承载(RB)重新配置消息516，该消息包括让UE 502从源RNC (RNC-1) 504服务的源SRNS重定位到由目标RNC (RNC-2) 506服务的目标SRNS的指令。可能由于QoS的变化，由于两个SRNS处可用服务的差别或任何其它适当原因请求这种重新配置/重新定位。在各种实例中，可以请求重新定位流程，作为来自源RNC 504的以下RRC重新配置消息中任何一个或多个的一部分:无线电承载重新配置(如516所示)、物理信道重新配置、无线电承载释放、无线电承载建立、传送信道重新配置、蜂窝更新确认、URA更新确认等。在重新配置无线电承载并将UE 502重新定位到目标RNC506服务的SRNS时，UE 502可以向目标RNC 506提供RB重新配置完成消息518，指示已经进行了重新配置。
[0050]在阶段4中，UE 502中的应用/实体可能在UE 502和RNC 506之间没有数据业务交换时变为空闲的。因此，可能在UE 502那里觉察到这种没有数据交换的状态，在这种情况下，应用可以关闭活动状态而触发休眠状态、节能状态或空闲状态(例如，为了节省电池寿命)。因此，可以从UE 502中的无线电资源控制层向RNC 506发送诸如消息的指示符。
[0051]在阶段5中，UE 502提供信令连接释放指示(SCRI)消息520。SCRI消息520可以由UE 502用于请求网络发起状态转换以转换到休眠、空闲或基本任何电池高效的RRC状态，例如CELL_PCH或URA_PCH。令人遗憾的是，如上所述，之后相对于RNC 506发生无线电链路故障，因为RNC 506不支持快速休眠特征。于是，UE 502和RNC 506在重新定位之后变得不同步，在阶段6，UE 502中的行为变得不为网络所知。亦即，对于UE 502而言，核心网络508的PS域是打开的，而对于RNC 506而言却是关闭的。如下所述的消息传递中的当前信息不会解决这种问题。
[0052]例如，可以在UE 502中以及RNC 506中保持计时器T323。在这里，计时器T323可以是用于管理信令连接的释放并终止分组交换数据会话的计时器。本领域的技术人员将熟悉在UMTS RRC协议规范TS 25.331中定义的计时器T323。在不支持快速休眠的旧式RNC中，可以利用计时器T323的到期来触发UE中的低功率模式以及分配给该UE的无线电资源的释放。在图5的阶段3之前，亦即，在无线电承载重新定位之前，UE保持存储于信息要素(IE)中的计时器T323的有效值，信息要素被称为系统信息块(SIB)类型I的变量HMERS_AND_CONSTANTS中的“连接模式下的UE计时器和常数”。在图5的阶段4中，亦即，在无线电承载重新定位之后，在应用触发快速休眠特征时，UE 502将仍然认为与RNC-2506对应的“新”小区能够支持快速休眠特征，但事实上不是这样。
[0053]亦即，为了指出快速休眠特征，UE 502常规上重复使用具有新原因的现有RRC消息，这种消息被称为信令连接释放指示(SCRI)。然而，UE 502 —般不会从ESTABLISHED,SIGNALING_CONNECT1NS (亦即，用于存储关于建立的信令连接的包括信令连接列表的信息的变量)关闭核心网络508的分组交换域。
[0054]另一方面，SCRI消息和流程常规上由UE 502用于向UTRAN指出其信令连接之一已经被释放。这个流程又可以发起RRC连接释放流程。于是，在RNC(RNC-2)506不支持快速休眠特征时，其无法识别SCRI消息的不同原因，可能释放与核心网络508的分组交换域的连接。
[0055]因此，可以看出，由于从支持快速休眠特征的RNC-1504重新定位到不支持快速休眠特征的RNC-2506，UE 502和RNC 506常规上会相对于分组交换域打开状态失去同步。然后，网络可能丢弃来自UE 502的后续分组交换呼叫或分组交换信令消息，打断NAS层的功會K。
[0056]于是，在本公开的一方面中，在快速休眠特征活动的同时发生SRNS重新定位时，在UE并且在RNC处同步核心网络的分组交换域的打开状态。在一个实例中，在任何SRNS重新定位时，UE可以始终假设目标RNC不支持快速休眠特征，于是，UE可以在SRNS重新定位时禁用快速休眠特征。通过这种方式，尽管UE不知道新RNC是否支持这个特征，但可以避免可能的失去同步。然而，这种方式的缺点是即使在可能支持快速休眠特征的情况下也禁用它，由此UE不会向目标RNC指出其没有任何数据要在上行链路中发送，导致UE处电池寿命缩短。
[0057]在根据本公开的另一方法中，可以通过在UE和目标RNC之间交换重新配置消息来同步核心网络的分组交换域的状态，其中采用计时器来保持UE/网络同步，而UE应用已经触发UE休眠。在一个实例中，可以以支持同步的方式在重新配置消息中携带计时器T323的值。
[0058]在本公开的一个方面中，在网络支持快速休眠特征时，从RNC向UE发送的每种重新配置消息(例如，无线电承载重新配置、物理信道重新配置、无线电承载释放、无线电承载建立、传送信道重新配置、蜂窝更新确认和URA更新确认消息)都可以携带与计时器T323的值对应的信息要素(IE)。通过这种方式，在SRNS重新定位的情况下，源RNC 504可以向UE 502传递信息:UE 502要重新定位到的目标RNC 506支持还是不支持快速休眠特征。在这里，源RNC 504和目标RNC 506可以包括回程连接上的通信接口，例如，是目标和源RNC之间的直接链路，或通过例如核心网络中的中介的连接。然而，因为来自RNC的一些重新配置消息被网络用于改变同一小区之内的各种配置，所以在网络支持快速休眠特征时，会通过空中接口不必要地广播与计时器T323的值对应的一些IE。因此这种方法可能增加通过空中接口发射的比特数量的开销，并可能需要RNC之间的回程通信。
[0059]在本公开的另一方面中，在网络支持快速休眠特征时，当计时器T323的值已经变化时，从RNC向UE发送的每种重新配置消息可以携带与计时器T323的值对应的IE ;在计时器T323的值未变化但网络支持快速休眠特征时，每种重新配置消息可以携带简单的指示，例如单个比特，以指出网络支持快速休眠特征。通过这种方式，在与对应于计时器T323值的IE的传输相比较时，能够减少空中传输开销的量。然而，再一次因为重新配置消息被网络用于同一小区之内的各种重新配置，所以当T323的值已经变化时，即使未请求SRNS重新定位，也可能发生不必要的开销。
[0060]在本公开的另一方面中，在计时器T323的值已经变化时，请求将SRNS重新定位到支持快速休眠特征的目标RNC的重新配置消息可以携带对应于计时器T323的值的IE ;在计时器T323的值未变但目标RNC支持快速休眠特征时，重新配置消息可以包括简单的指示，例如单个比特，以指出目标RNC支持快速休眠特征。通过这种方式，可以显著减少广播每个重新配置消息(即，即使不请求SRNS重新定位时也有的那些消息)中与计时器T323的值对应的IE时的不必要开销。此外，即使在请求SRNS重新定位的情况下，在计时器T323的值未变时，由于仅传输简单的指示而非对应于计时器T323值的IE，所以也可以减少空中传输开销。然而，为了判断计时器T323的值是否未变，从而判断是发射与计时器T323的值对应的IE还是简单的表示目标RNC支持快速休眠特征的指示，源RNC 504和目标RNC 506可以要求通过回程连接沟通计时器T323的值。在现有网络中这样沟通计时器T323的值可能难以实现。
[0061 ] 在本公开的另一方面中，请求将SRNS重新定位到支持快速休眠特征的目标RNC的重新配置消息可以携带对应于计时器T323的值的IE。在这里，UE可以将存在与计时器T323的值对应的IE解释为表示SRNS重新定位要发生的目标RNC支持快速休眠特征。亦即，如果请求SRNS重新定位的重新配置消息不包括与计时器T323的值对应的IE，那么UE将会将此理解为表示要发生的SRNS重新定位的目标RNC不支持快速休眠特征。在这种情况下，UE可以在SRNS重新定位成旧式RNC之后处理与目标RNC的信令，可以针对核心网络的分组交换域的状态适当地维持同步。根据本公开的这个方面，不需要在RNC间协调计时器T323的值。
[0062]图6是流程图，示出了根据本公开的一方面将UE从源RNC重新定位到目标RNC的过程。在本公开的一些方面中，可以由如图1所示的电路或处理器执行该过程。在本公开的一些方面中，可以由图2所示的多个RNC206和UE 210的组合执行该过程。在本公开的一些方面中，可以由图4的UE 450执行该过程的一部分。在本公开的一些方面中，如下所述，可以由图7所示的UE和RNC执行该过程。在方框602中，过程从第一 RNC向UE发送第一重新配置消息。在这里，第一重新配置消息被网络用于改变UE的配置而不重新定位UE。例如，第一重新配置消息可以是物理信道重新配置消息。在方框604中，过程响应于第一重新配置消息对UE进行重新配置。
[0063]在方框606中，过程从第一 RNC向UE发送第二重新配置消息。在这里，第二重新配置消息包括给UE的通知，告知其要经历从对应于第一 RNC的第一 SRNS到对应于第二(目标)RNC的第二 SRNS的SRNS重新定位。例如，如图5所示，第二重新配置消息可以是无线电承载重新配置消息。然而，如上所述，其它重新配置消息可以包括给UE的通知，告知其要经历SRNS重新定位。
[0064]在方框608中，过程在UE判断对应于目标SRNS的第二目标RNC是否支持快速休眠特征。在这里，UE可以通过在从第一源RNC接收的第二重新配置消息之内查找表示目标RNC支持快速休眠特征的指示符来判断目标RNC是否支持快速休眠特征。如上所述，指示符可以是第二重新配置消息之内指定用于这个目的的单个比特；指示符可以是与计时器T323的值对应的信息要素；或用于指出目标RNC支持快速休眠特征的任何其它适当指示符。如果第二重新配置消息指出目标RNC支持快速休眠特征，那么过程前进到方框610 ;否贝1J，如果第二重新配置消息未指出目标RNC支持快速休眠特征，那么过程前进到方框616。
[0065]在方框610中，过程执行SRNS重新定位，其中UE经历从对应于源RNC的源SRNS到对应于目标RNC的目标SRNS的重新定位。因为目标RNC支持快速休眠特征，且由于UE在第二重新配置消息中接收到通知，UE意识到这种状况，所以在判定没有数据要从UE传输到网络时，UE可以进入休眠状态。例如，如上所述，UE中的应用或实体可以检测到这种状况并触发休眠状态，例如UE中的空闲状态。在这种情况下，过程前进到方框612，其中UE提供SCRI消息，该消息包括向第二目标RNC表明UE将进入休眠状态的指示。然后，在方框614中，UE进入休眠状态，例如空闲状态、CELL_PCH或URA_PCH状态，或任何适当的节省电池状态。然后过程结束。
[0066]返回到方框616，过程已经在方框608中判定目标RNC不支持快速休眠特征，亦即，目标RNC可能是旧式RNC。于是，在方框616中，过程按照指示将UE从源RNC重新定位到目标RNC。然而，在方框618中，过程经历UE和目标RNC的旧式操作而不利用快速休眠特征。例如，对于旧式操作而言，在目标RNC从UE接收SCRI消息时，如果SCRI消息中不包括IE “信令连接释放指示原因”，目标RNC可以请求释放信令连接。另一方面，如果来自UE的SCRI消息中包括IE “信令连接释放指示原因”，目标RNC可以发起状态转换，转换到高效电池消耗的IDLE、CELL_PCH、URA_PCH或CELL_FACH状态。通过这种方式，即使已经发生指向不支持快速休眠特征的RNC的SRNS重新定位，UE也维持与分组交换核心网络的同步。
[0067]图7是根据本公开一方面的UE 702和RNC 704的概念方框图。在这里，UE 702和RNC 704均包括用于执行特定功能的各种电子部件。例如，UE 702包括用于例如从源RNC接收SRNS重新定位消息的电子部件706以及用于判断SRNS，例如已经指示UE 702要重新定位到的目标SRNS是否支持快速休眠特征的电子部件708。UE 702还包括用于提供SCRI消息，例如包括UE将进入休眠状态的指示的SCRI消息的电子部件710;用于检测没有要传输到RNC的数据的电子部件712 ;以及用于进入休眠状态的电子部件714。RNC 704包括用于从UE接收SCRI消息的电子部件716以及用于向UE提供重新配置消息的电子部件718。任选地，RNC 704还可以包括虚线框720之内的电子部件。亦即，RNC 704可以包括用于支持快速休眠特征的电子部件722以及用于接收表示与其具有连接的UE将进入休眠状态的指示的电子部件724。
[0068]已经参考W-CDMA系统介绍了电信系统的几个方面。如本领域的技术人员容易认识到的，整个本公开中描述的各方面都可以扩展到其它电信系统、网络架构和通信标准。例如，可以将各方面扩展到其它UMTS系统，例如TD-SCDMA、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、高速分组接入加(HSPA+)和TD-CDMA。也可以将各方面扩展到采用长期演进(LTE)(在FDD、TDD中或两种模式中)、LTE-高级(LTE-A)(在FDD、TDD或两种模式中)、CDMA 2000、演进数据优化(EV-DO)、超级移动宽带(UMB)、IEEE802.11 (W1-Fi)、IEEE 802.16 (WiMAX)、IEEE 802.20、超级宽带(UWB)、Bluetooth 的系统和/或其它适当的系统。所采用的实际电信标准、网络架构和/或通信标准将取决于具体应用和施加于系统的总体设计约束。
[0069]已经结合各种设备和方法描述了几种处理器。可以利用计算机软件、诸如电子硬件的各种电气部件或其任意组合来实现这些处理器。将这样的处理器实现为硬件还是软件将取决于具体的应用和对整个系统提出的总体设计约束条件。例如，可以利用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件、状态机、门控逻辑、分立硬件电路和其它被配置成执行整个本公开中描述的各种功能的适当处理部件来实现本公开中介绍的处理器、处理器的任何部分或处理器的任何组合。可以利用微处理器、微控制器、DSP或其它适当平台执行的软件实现本公开中介绍的处理器、处理器的任何部分或处理器的任何组合的功能。
[0070]在本公开的一个或多个方面中，可以将所述的功能实施于硬件、软件、固件或其任意组合中。如果实施于软件中，可以将功能作为一个或多个指令或代码在计算机可读介质上存储或传输。计算机可读介质可以是暂态的或非暂态的，既包括计算机存储介质又包括通信介质，通信介质包括辅助从一地到另一地转移计算机程序的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为实例而非限制，这种非暂态计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁性存储装置，或可用于以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码段并可以被通用或专用计算机或通用或专用处理器访问的任何其它介质。而且，将任何连接适当地称为计算机可读介质。例如，如果利用同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输软件，那么将同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或诸如红外、无线电和微波的无线技术归入介质的定义中的过渡实体。如本文中所使用的磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性的方式再现数据，而光盘用激光以光学方式再现数据。以上的组合应当包括在计算机可读介质的范围之内。计算机可读介质可以包含在计算机程序产品中。例如，但不作为限制，计算机程序产品可以包括包装材料中的计算机可读介质。本领域的技术人员将知道如何根据具体应用和施加于整个系统上的总体设计约束条件最好地实现整个本公开中描述的功能性。
[0071]显然，公开的方法中步骤的具体顺序或体系是示范性过程的例示。基于设计的喜好，显然可以重新安排方法中步骤的具体顺序或等级。后附的方法权利要求以样本顺序提供了各步骤的要素，除非在那里特定叙述，并非意在受限于所提供的具体顺序或等级。
[0072]提供前面的描述是为了使本领域技术人员能够实践这里所述的各方面。对于本领域的技术人员而言，对这些方面做出各种修改是显而易见的，这里所述的一般原理可以用于其它方面。于是，权利要求并非意在受限于这里所示的各方面，而是要符合与权利要求语言一致的完整范围，其中，除非另行具体指出，以单数形式指称元件并非意在表示“唯一的一个”而是表示“一个或多个”除非另行特别指出，术语“一些”指一个或多个。提到一列项目“中的至少一个”的短语是指那些项目的任意组合，包括单个成员。作为实例，“a、b或c中的至少一个”意在涵盖:a ；b ；c ；a和b ;a和c ；b和c ;以及a，b和C。通过引用将本领域普通技术人员已知或今后要为其了解的整个本公开中所述各方面的元件的所有结构和功能等效物明确并入本文，并意在由权利要求涵盖。此外，这里公开的任何内容都不是要贡献给公众，无论这种公开是否在权利要求中被明确列举。任何权利要求元件都不在35U.S.C.§ 112第六条的规定之下被解读，除非使用短语“用于……的模块”来明确列举元件或对于方法权利要求而言，使用“用于……的步骤”来列举元件。
【权利要求】
1.一种无线通信的方法，包括: 在用户设备处接收通知，以将所述用户设备从源服务无线电网络子系统(SRNS)重新定位到目标SRNS ； 基于所述用户设备在来自所述源SNRS的重新配置消息中收到的单比特指示符，判断与所述目标SRNS对应的目标无线电网络控制器(RNC)支持快速休眠特征； 将所述用户设备从所述源SRNS重新定位到所述目标SRNS ; 检测没有数据要从所述用户设备传输；以及 响应于没有数据要传输而在所述用户设备中触发所述休眠状态。
2.如权利要求1所述的方法，还包括: 向所述目标RNC提供将进入休眠状态的指示。
3.如权利要求2所述的方法，其中给所述目标RNC的指示是在信令连接释放指示消息中提供的。
4.一种装置，包括用于执行如权利要求1-3中任意一个所述的方法的模块。
5.一种用于无线通信的设备，包括: 至少一个处理器；以及 耦合至所述至少一个处理器的存储器， 其中所述至少一个处理器被配置成: 在用户设备处接收通知，以将所述用户设备从源服务无线电网络子系统(SRNS)重新定位到目标SRNS ； 基于所述用户设备在来自所述源SNRS的重新配置消息中收到的单比特指示符，判断与所述目标SRNS对应的目标无线电网络控制器(RNC)支持快速休眠特征； 将所述用户设备从所述源SRNS重新定位到所述目标SRNS ; 检测没有数据要从所述用户设备传输；以及 响应于没有数据要传输而在所述用户设备中触发所述休眠状态。
6.如权利要求5所述的装置，其中所述至少一个处理器还被配置成: 向所述目标RNC提供将进入休眠状态的指示。
7.如权利要求6所述的方法，其中给所述目标RNC的指示是在信令连接释放指示消息中提供的。
【文档编号】H04W36/00GK104469863SQ201410680235
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2010年8月11日 优先权日:2009年8月11日
【发明者】K·K·帕蒂尔, L·许, R·卡普尔, S·D·桑布瓦尼, A·戈尔米 申请人:高通股份有限公司