如上所述，大量寻呼通信量出现在GW节点和BS节点之间的链接上。由于大量的寻呼消息从GW节点发送到BS节点，尤其是在存在小蜂窝的情况下，因此，同样生成了大量的传输层消息。具体地，过量的传输层消息引发了寻呼风暴。短时间内出现的大量传输层消息增加了分组丢失的可能性。考虑LTE系统。流控制传输协议(SCTP)用作传输层协议，以将寻呼请求从GW节点传输至BS节点。由于分组丢失率上升，发送方(即，GW节点)和接收方(即，BS节点)均根据SCTP调整流控制的窗口大小。尽管窗口机制防止了消息泛滥，但经历了网络堵塞，由此增加了消息传送中的延迟。有利的是提升传输层效率，由此降低寻呼风暴发生的可能性、或者甚至是防止发生寻呼风暴。
[0024]本发明的一个方面在于提供一种在无线通信系统中寻呼UE的方法，其目标是降低寻呼通信量并且提升传输层效率。无线通信系统包括GW节点和经由基于IP的通信网络可与GW节点通信的多个BS节点。在LTE系统中，GW节点和至少一个BS节点可以分别是飞蜂窝GW和飞蜂窝BSAW节点布置成从系统的其他地方(例如MME)接收寻呼请求。该方法借助于图1示例性地示出如下，图1示出了流程图，该流程图描述了该方法的处理流程。该方法中此处公开的步骤由GW节点执行。
[0025]在步骤110，GW节点在开始时创建了缓存映射，或者之后更新缓存映射，其中，缓存映射包括用于缓存选定UE以及选定UE最近访问的BS节点或TA的各个条目JA是BS节点的子集。缓存映射的功能是记录UE和其最近访问的BS节点或最近访问的TA，使得GW节点能够跟踪一定数量的UE的位置。
[0026]在GW节点中，输出队列用于存储接收的寻呼请求。当GW节点接收到新寻呼请求时，新寻呼请求被缓冲到输出队列中，除非输出队列已经包含了具有与新寻呼请求所识别的目标UE相同的目标UE的寻呼请求(步骤120)。
[0027]对于新寻呼请求而言，GW节点确定新寻呼请求将被发送到的一个或多个目的BS节点(步骤130)。可以在确定一个或多个目的BS节点和限制确定的目的BS节点的数量时，有利地使用缓存映射，由此允许降低寻呼通信量。如果新寻呼请求所识别的目标UE已经由缓存映射所缓存，则一个或多个目的BS节点被确定为BS节点的子集，该子集对应于最近访问的TA，或者对应于包括最近访问的BS节点的TA。
[0028]在所公开的方法中，利用预定时间段来周期性地执行寻呼请求至确定的目的BS节点的派发，该时间段期间在本文中被称为寻呼间隔。在优选实施方式中，寻呼间隔被建议为不大于一秒。这主要是出于将派发寻呼消息的延迟控制在小于1秒以及性能测定的目的。通常，一秒用于统计学目的，例如，每秒100个寻呼消息。
[0029]GW节点在每个寻呼间隔周期性地更新输出队列。具体地，利用在先前的寻呼间隔中尚未被传输的以及留在输出缓冲器中的任何寻呼请求来更新输出队列(步骤150)。在每个寻呼间隔中，输出队列被进一步重组，从而其中将被发送给相同目的BS节点的多个寻呼请求被定位和分组为输出队列中的一个集群，以便于检索。
[0030]在每个寻呼间隔期间，GW节点从输出队列中抽取一些或所有的寻呼请求，并且将抽取的寻呼请求传输至各个目的BS节点(步骤160)。具体地，传输被布置成使得满足下述四个条件。
[0031]首先，在传输之前，将发送至同一目的BS节点的多个寻呼请求在根据传输层协议生成传输层有效载荷时被分组到一个批处理中，从而与独立发送寻呼请求相比，降低生成的传输层消息的数量。以LTE系统进行说明。LTE系统所使用的用于GW节点和任意BS节点之间的数据通信的传输层协议是SCTP，从而传输层有效载荷是SCTP有效载荷。SCTP具有被称为捎带确认的规定，其用于将注定会发送至相同目的BS节点的寻呼请求分组，结果是最终的SCTP消息的数量被降低了。这种降低被有利地用在直接降低寻呼通信量方面。具有较少量SCTP消息的另一优势是在传输层所经历的窗口机制/拥塞控制开销被降低了，进一步降低了寻呼通信量并且提升了传输效率。
[0032]其次，GW节点控制在一个寻呼间隔期间派发至一个目的BS节点的寻呼请求的数量，从而每个生成的传输层消息不会导致分组大小超出限制值，如基于IP的通信网络要求的那样。例如，在当前的TCP/IP网络上传输的最大可允许分组大小为1500字节，并且因此，要求每个传输层消息被限制在小于或等于1500字节的分组大小。
[0033]第三，GW节点调度其寻呼请求的传输，从而每个寻呼间隔中由GW节点发出的寻呼请求的数量不会超出第一预定最大值，以限制寻呼通信量。当传输层协议是LTE系统中的SCTP，优选地，该最大值被确定成避免在GW节点处触发上述窗口大小调整算法。
[0034]第四，GW节点控制在一个寻呼间隔中接收寻呼请求的BS节点的数量，使其不大于第二预定最大值。限制的目标是降低每个寻呼间隔的传输层消息的总数量，由此限制寻呼通信量。
[0035]在寻呼间隔结束时，由于满足上述四个条件而未被传输的任何寻呼请求被剩余在输出缓冲器中。如上所述，在下一寻呼间隔中，这种剩余的寻呼请求将在步骤150用于更新输出序列。
[0036]在步骤170，GW节点确定一个或多个UE是否对应于一个或多个目的BS节点在其射频覆盖区域广播的寻呼请求。当响应于寻呼而从响应UE发出的服务请求由GW节点接收到时，GW节点移除输出队列中的一个或多个寻呼请求，其中，在一个或多个寻呼请求的每一个中识别的目标UE是响应UE(步骤180)。此外，利用响应UE最近访问的BS节点或TA上的信息来更新缓存映射(步骤190)。
[0037]有利的是:从其中标识的目标UE更可能成功获得响应的寻呼请求早于具有较低可能性的另一寻呼请求由目的BS节点广播。这种优先级具有如下效果:在较早的时间获得响应，从而用于寻呼同一目标UE但未被其他目的BS广播的余下寻呼请求也可以在较早的时间从输出队列中移除，由此降低寻呼通信量。
[0038]图2是流程图，示出了将新寻呼请求缓冲到输出队列、以及确定接收新寻呼请求的目的BS节点的步骤120和130的实施方式，其进一步实现了上述优先级。当接收新寻呼请求时，进行检查以确认该新寻呼请求中所识别的目标UE是否已经记录在输出队列中(步骤210)。如果输出队列已经具有寻呼该目标UE的记录，则不在输出队列中复制新寻呼请求。否贝1J，基于上文详细描述的方法确定用于新寻呼请求的一个或多个目的BS节点(步骤215)。作为执行步骤215的附加结果，得知了缓存映射是否具有目标UE最近访问的BS节点或TA的记录。如果缓存映射具有该记录，则将新寻呼请求插入到输出队列的前部(步骤230)，否则将新寻呼请求插入到输出队列的尾部(步骤240)。
[0039]图3描述了实现更新输出序列的步骤150的实施方式的流程图。步骤310用于检查输出缓冲器是否具有在先前的寻呼间隔中未被传输的一个或多个寻呼请求。如果输出缓冲器不为空，则每个未被传输的寻呼请求被检查，并且其目的BS节点被考虑。在步骤320中，进行另一检查以查明输出队列是否具有待被发送至与未被传输的寻呼请求相同的目的BS节点的至少一个寻呼请求。如果具有，则在输出队列中定位具有同一目的BS节点的所有寻呼请求，并且利用未被传输的寻呼请求将这些寻呼请求一起分组在集群中(步骤330)。如果不具有，则为未被传输的寻呼请求创建新寻呼请求，并且将新创建的寻呼请求附在输出队列的尾部(步骤340)。
[0040]本文公开的方法的每个实施方式都可以实施在GW节点中，该GW节点用于在分组CN和多个BS节点之间交互。出于说明的目的，图4示出了 GW节点410被配置为实施本文公开的方法的实施方式的情形。GW节点410被配置为经由基于IP的通信网络480与多个BS节点470通信，并且包括收发器420和一个或多个计算处理器430。收发器420被配置成从分组CN 460接收寻呼请求，每个寻呼请求包括用于识别待被寻呼的目标UE的信息。一个或多个计算处理器430被配置成执行寻呼准备过程，以生成待被递送的寻呼请求的传输层有效载荷。此夕卜，收发器420还被配置成将传输层有效载荷传输至各个目的BS节点470。寻呼准备过程被配置成执行计算和控制功能，如本文公开的方法的任一实施方式中列出的那样。
[0041]本文公开的实施方式可以利用通用或专用的计算设备、计算机处理器、计算服务器或电子电路来实施，电子电路包括但不限于数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)以及根据本公开的教导来配置或编程的其他可编程逻辑器件。