专利名称：供gprs装置响应sapi连接中的改变而使用的方法与设备的制作方法
技术领域：
本发明属于通用分组无线业务(GPRS)领域。更特别地，本发明关于在诸如GPRS使能的蜂窝电话的GPRS装置中SAPI(服务应用点标识符)连接中的改变。
背景技术：
一般的
如
图1所示，按照3G WCDMA(第三代宽带码分多址)，在通过无线通信进行通信时，一个移动用户设备(UE)18通过一个所谓的Uu接口与一个UTRAN(通用移动通信系统(UMTS)地面无线接入网)17，特别是与所述UTRAN 17的一个节点B 17a(有时候也称为基站)相接口，该Uu接口能够在所述地UE和UTRAN之间提供一个电路交换(CS)或分组交换(PS)连接。UTRAN节点B进而通过一个所谓的Iub接口与一个UTRAN无线网络控制器(RNC)17b进行通信，并且所述的RNC通过一个所谓的Iu接口与一个核心网(CN)实体19进行通信，所述的CN实体19要么是一个移动交换中心(MSC)，要么是一个服务GPRS(通用分组无线电系统)支持节点(SGSN)19a，所述的RNC还通过一个所谓的Iur接口与其它RNC通信。更明确地，所述的Iu接口要么是UTRAN RNC与MSC之间的一个Iu电路交换接口IuCS，要么是UTRAN RNC和SGSN之间的一个Iu分组交换接口IuPS。
存在于GSM(全球移动通信系统)情形中的一个相应的体系结构提供了一个GSM RAN21，在这种情形中UE/RAN接口被称为Um接口，该接口因而能够提供一个CS连接或一个PS连接，并且是GPRS提供后一种连接。图2显示了一个GSM实现情形中GPRS的逻辑体系结构。在GSM情形中，UE(通过Um接口)与GSM RAN 21的一个基站系统(BSS)21a相接口，所述的BSS 21a进而与GSM核心网22的一个SGSN 22a相接口。
因而GPRS是一项由核心网提供的业务，通过GPRS、经过UTRAN或GSM RAN向UE提供了到另外一个装置的PS连接，用于通过分组交换与另外一个装置(诸如连接到互联网的一个装置或仅仅是另外一个UE)进行通信。整体的GPRS逻辑体系结构定义在3GPP TS 03.60中。
在PS域中，分组连接被称为会话并且它们是由一个称为会话管理(SM)的实体建立并管理的。SM是一个具有两种状态的逻辑实体，即非活动状态与活动状态。在非活动状态，分组数据传输是不可能的并且路由信息(如果存在的话)是无效的。在活动状态，分组数据传输是可能的并且给出并定义了所有有效的路由信息。在活动会话期间用于分组数据传输的协议被称为分组数据协议(PDP)。许多不同的PDP是可能的，包括互联网协议(IP)(各种版本)和X.25。
SM将分组会话属性做为所谓的上下文，即PDP上下文处理。一个PDP上下文包含描述一个分组数据连接(即在两个端点地址之间并且具有指定的服务质量(QoS)的一个连接)的所有参数。例如，一个PDP上下文拥有这些信息，诸如已分配的IP地址、连接类型以及相关的网络单元地址。从服务的观点看，为一个具有指定QoS类的分组交换服务建立一个PDP上下文。因而，例如，通过分组连接的Web冲浪与流播视频各自拥有它们自己的PDP上下文。(在UMTS中，按照3GPP R99，QoS类包括会话类，流播类，交互类以及背景类。)
一个PDP上下文的激活引起SM将其状态从非活动改变到活动。当一个PDP上下文被激活时，UE和网络能够建立一个用于数据传输的载体。当SM活动时(并且因而当存在一个PDP上下文时)，现有的PDP上下文可被改变。为了改变一个PDP上下文，UE和网络重新协商分组会话特征。
网络层协议规定为能够在从多种子网和数据链路上导出的服务上进行操作。GPRS支持几种为服务的用户提供协议透明性的网络层协议。规定引入新的在GPRS上传输的网络层协议是可能的，并且无需对GPRS作任何改动。因此，规定由GPRS网络实体以一种透明的方式执行所有与网络层协议数据单元(N-PDU)(包括控制数据和可能的用户数据)的传输相关的功能。当在GSM RAN上使用GPRS时，所谓的GPRS SNDCP(子网相关会聚协议)层的一个功能是提供这种透明性，SNDCP层是使用逻辑链路(协议)层(LLC)的服务的一个协议层，如图3所示。SNDCP的另外一个功能是提高信道效率。这个需求是使用压缩技术实现的。
如图4所示，SNDCP上面的协议实体(即使用SNDCP的服务)是各种通常使用的网络协议，或更特别地，是分组数据协议(诸如IPv4和IPv6)。为了使用LLC层(提供的服务)进行传输，一个SNDCP实体对来自不同PDP的数据进行复用。网络服务访问点标识符(NSAPI)是对所述PDP之PDP上下文的一个索引，所述PDP使用由SNDCP提供的服务(一个服务访问点是一个概念点，在这里一个协议层向上面的协议层提供对其服务的访问)。一个PDP可以有几个PDP上下文和NSAPI。然而，有可能每个已分配的NSAPI由一个不同的PDP使用。每个活动的NSAPI需要使用LLC层中服务访问点标识符(SAPI)所提供的服务。几个NSAPI可以与同一个SAPI相关联。
图5例示了服务访问点，通过该服务访问点执行用于在SNDCP层与其它层之间进行通信的服务原语。表1列举了SNDCP层(向PDP)提供的原语。
表1SNDCP层服务原语
例如一个SN-XID请求原语是由SNDCP用户用来在发起实体向对等实体传递请求的XID参数列表的一个请求；一个SN-XID指示是由SNDCP实体用来向SNDCP用户传递请求的XID参数列表的一个指示；一个SN-XID响应是由SNDCP用户用来向对等实体传递协商的XID参数列表的一个响应；并且一个SN-XID确认是由SNDCP实体用来向SNDCP用户传递协商的XID参数列表的一个确认。
SNDCP层使用SM子层和LLC层提供的服务原语，如表2所示。在3GPPTS 04.08中对SM进行了规定并且在3GPP TS 04.64中对LLC进行了规定。
表2由SNDCP实体使用的服务原语
例如一个LL-XID请求(原语)是由SNDCP层用来向LLC层传递请求的SNDCP XID参数的一个请求；一个LL-XID指示是由LLC层用来向SNDCP层传递请求的SNDCP XID参数的一个指示；一个LL-XID响应是由SNDCP层用来向LLC层传递协商的SNDCP XID参数的一个响应；一个LL-XID确认是由LLC层用来向SNDCP层传递协商的SNDCP XID参数的一个确认。
还有，并且对于本发明更重要地，一个SNSM-MODIFY指示是由SM实体用来为一个NSAPI触发QoS简档(见3GPP TS 04.08)改变的指示，以及是一个将使用的SAPI的一个指示。它也被SM实体用来在SGSN中通知SNDCP实体将要创建一个NSAPI连同(重新)协商的QoS简档，指配的SAPI，以及在MS中，将被RLC(无线链路控制)/MAC(介质访问控制)使用的无线电优先级级别。一个SNSM-MODIFY响应是由SNDCP实体用来通知SM实体下述情况的一个响应所指示的NSAPI和QoS简档正在使用中并且如果需要，则用于建立和/或释放适当SAPI的所应答的对等LLC操作。
本发明着手解决的问题
如上面所指示的，GPRS协议体系结构由不同的协议层构成。每层的操作在相应的文档中进行了详细说明，然而，这些层的协作依然没有明确地规定。一个问题是SNDC层和LLC之间的协作。如上面所指示的，SNDC处理PDP上下文并且每个上下文具有一个NSAPI数；可以有多达十一个并行的PDP上下文。LLC处理逻辑链路，并且每个逻辑链路具有它自己的SAPI数；可以有多达四个并行的逻辑链路。如所提到的，在任一时间，一个NSAPI只可被映射到一个SAPI，即一个NSAPI对应于仅仅一个NSAPI，但几个NSAPI可被映射到同一SAPI，即一个SAPI可以对应于几个NSAPI。网络控制SAPI与NSAPI的上下文之间的映射，并且网络有可能会动态地改变这种映射。具有不同QoS简档的PDP上下文必须被放置在单独的SAPI中。使用LLC级规程(使用所谓的XID协商)来协商SNDC级压缩算法。
3GPP LLC规范04.64中规定可以丢弃SAPI上接收到的未被映射到PDP上下文的LLC消息。然而，SNDC规范(04.65)中规定在一个上下文修改规程之后，在某些情况下网络应该使用旧的SAPI启动XID(上下文标识符)协商和/或一个逻辑链路断开规程。这引起一种冲突情况，即网络发送移动设备侧被允许丢弃的LLC消息。取决于网络实现，这可以引起数据传输中一个长的中断或甚至PDP上下文停用。
最简单的解决方案是在所有时间都保持所有的LLC链路活动。然而，这有一个负面的存储器消耗影响，因为需要为所有的SAPI都保留数据结构。另外一种解决方案不是真正支持四个并行的独立LLC链路。如果仅仅支持一个PDP上下文，或者如果网络总将所有的NSAPI映射到一个SAPI，这种解决方案很好，但是当有多个上下文需要独立的SAPI时(因为不同的QoS)，这种解决方案将不能工作。第三种备选方案允许将一个NSAPI映射到两个SAPI，直到对于旧的SAPI，LLC链路断开规程和/或XID协商已经发生。然而，网络有可能根本不执行链路断开规程或XID协商，并且在那种情况下将听任旧的SAPI为活动的。
所需要的是这样一种规程(协议)按照该规程，在移动设备收到一个PDP上下文修改消息的情况下，移动设备至少不丢弃网络发送的某些LLC消息，至少对于这样一个被认为足够长的时间内不会，即使得数据传输中不可能有明显的中断，也不可能有PDP上下文的停用。
本发明的公开内容
因此，在本发明的第一方面，提供了一种供用户设备(UE)装置使用的方法，所述用户设备装置能够通过一个网络与其它电信装置进行通信，所述网络包括一个无线接入网并且提供了通用分组无线业务(GPRS)，该方法由UE装置用于响应来自所述网络的一个消息，所述消息指示了服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的一个改变，该方法的特征在于响应来自网络的关于从旧的SAPI到新的SAPI改变的指示，将定时器设定达一时间周期的一个步骤；以及终止旧的SAPI的一个步骤。
按照本发明的第一方面，在终止旧的SAPI的步骤中，旧的SAPI可能不会终止直到该时间周期期满，并且该时间周期可以被预先确定为足够长，使得网络能够向新的SAPI发送一个为新的SAPI提供压缩的消息。
同样，按照本发明的第一方面，定时器周期可以设置为大约15秒。
在本发明的第二方面，提供了一种计算机程序产品，包括一个计算机可读的存储结构，在其上包含了由UE装置中计算机处理器执行的计算机程序代码，所述计算机程序代码的特征在于它包括指令，用于执行按照本发明的第一方面的方法之步骤。
在本发明的第三方面，提供了一种电信装置，使该电信装置能够通过一个网络与其它电信装置通信，所述网络包括一个无线接入网并且提供通用分组无线业务(GPRS)，该电信装置适于对来自网络的消息作出响应，所述消息指示了服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的一个改变，该电信装置的特征在于响应来自网络的、关于从旧的SAPI到新的SAPI改变的指示，将定时器设置达一个时间周期的装置；以及终止旧的SAPI的装置。
按照本发明的第三方面，用于终止旧的SAPI的装置可以被调整以致旧的SAPI不被终止直到所述时间周期期满之后，所述时间周期被预先确定为足够长，使得网络能够向新的SAPI发送一个为新的SAPI提供压缩的消息。
在本发明的第四方面，提供了一种电信系统，包括一个电信装置和一个网络，所述网络包括一个无线接入网并且提供GPRS，其中所述电信装置是如本发明的第三方面提供的。
在本发明的第五方面，提供了一种供电信网络与用户设备(UE)装置通信使用的方法，使所述用户设备装置能够与其它电信装置通信，所述网络包括一个无线接入网并且提供通用分组无线业务(GPRS)，该方法用于向所述UE装置指示服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的一个改变，该方法包括向UE装置提供改变到新的SAPI的请求的步骤；从旧的SAPI中移除压缩的步骤；以及为该新的SAPI提供压缩的步骤，该方法的特征在于在向UE装置提供改变到新的SAPI的请求后，所述网络继续为旧的SAPI提供消息并且也为新的SAPI提供消息。
在本发明的第六方面，提供了一种适于与用户设备(UE)装置通信的电信网络，该网络包括一个无线接入网并且提供了通用分组无线业务(GPRS)，该电信网络适于向UE装置指示服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的一个改变，该电信网络包括用于向所述UE装置提供改变到新SAPI的请求的装置；从旧的SAPI移除压缩的装置；以及为新的SAPI提供压缩的装置；该电信网络的特征在于在向UE装置提供改变到新的SAPI的请求后，所述网络继续为旧的SAPI提供消息并且也为新的SAPI提供消息。
在本发明的第七方面，提供了一种系统，它包括一个UE装置和一个电信网络，所述电信网络包括一个无线接入网并且提供GPRS，其中所述电信网络是按照本发明的第六方面。
因此，按照本发明，当移动设备从网络接收到一个PDP上下文修改消息，该消息指示一个映射到旧SAPI的NSAPI现在被映射到新SAPI时，该移动设备启动一个定时器，其在某一时间周期后期满。在定时器周期期间，保持旧的LLC SAPI为活动的并且处理所有在旧的SAPI上接收到的消息，以及同样处理在新的SAPI上接收到的消息；因而，在定时器周期期间，移动设备有两个活动的SAPI。当定时器周期期满后，旧的SAPI被删除，并且之后所有在旧的SAPI上接收到的消息被丢弃。
本发明是有利的，因为它使用相对少的移动设备的存储器资源，并且它还保证了与不同网络实现的兼容性。
附图简要说明
本发明的以上以及其它目的、特征以及优点将在后面结合附图给出的详细说明的考虑中变得明显，其中
图1是一个按照现有技术的提供GPRS的UMTS电信系统的框图/流程图。
图2是一个按照现有技术的提供GPRS的GSM电信系统的框图/流程图。
图3是一个GPRS协议栈的示意图，包括一个SNDCP层和一个LLC层。
图4是一个显示不同协议的SNDCP复用的示意图。
图5是一个例示服务访问点的示意图，通过该服务访问点，执行了用于SNDCP层和其它层之间通信的服务原语。
图6是一个按照本发明的消息时序图。
执行本发明的最佳模式
现在参考图1，2和6，本发明提供了一种供电信装置18—即所谓的用户设备(UE)装置—使用的方法，该电信装置被使能通过一个电信网络与其它电信装置(未显示)通信，所述电信网络包括一个核心网19，22和一个无线接入网(RAN)17，21，并且适于提供GPRS(通用分组无线业务)，该方法用于响应来自网络(或者源于核心网19，22，或者源于RAN 17，21，但都是由RAN 17，21提供的)的一个消息，所述消息指示了SAPI(服务访问点标识符)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的一个改变，该方法包括步骤20e，20r，所述步骤用于保持旧的SAPI为活动的达一时间周期，在该时间周期内，装置18既处理在旧的SAPI上收到的消息，又处理在新的SAPI上收到的消息。
现在特别参考图6，显示了UE装置18(图1)按照本发明的操作，包括第一步骤60a，其中UE装置一具体而言，是UE装置的会话管理(SM)实体—从RAN 17，21收到一个PDP上下文修改请求，该请求对应于网络(要么是RAN，要么是核心网19，22)所作的PDP上下文的一个改变。所述改变提供了一个新的QoS和一个新的逻辑链路层(LLC)SAPI(图4)；更特别地，SAPI中的所述改变是从旧的SAPI(指示为(LLC)SAPI-A)到新的SAPI(指示为(LLC)SAPI-B)。在下一个步骤60b中，这里假定UE装置同意该改变，UE装置的SM向网络发送一个PDP上下文修改接受消息，并且接着，在下一个步骤60c中，向UE装置的SNDCP(子网相关会聚协议)层(图3-5)发送一个所谓的指示新的QoS和SAPI的SNSM修改指示消息。在下一个步骤60d中，SNDC(即SNDCP层)激活新的(LLC)SAPI(SAPI-B)并且，在下一个步骤60e中，还启动一个定时器。定时器周期的典型值大约为15秒；该时间对于新的SAPI被完全激活是足够长的，即该时间对于UE装置从网络接收一个消息是足够长的，所述消息为新的SAPI提供压缩。
在这一点，旧的SAPI(SAPI-A)和新的SAPI(SAPI-B)都是活动的。现在，在下一个步骤60f中，网络向SAPI-A发送一个XID请求消息，因而发起XID协商来为旧的SAPI(SAPI-A)移除压缩。(SNDC XID协商在LLC XID消息中被捎带发回，这就是为什么在图6中，消息60f以及每个后续XID相关消息中包括了括号标注的SNDC XID。当然，LLC XID消息也可以包括LLC自己的参数，但是因为这些对于理解本发明不相关，所以它们未被显示在图6中。)
刚一接收到XID请求，在下一个步骤60g中，SAPI-A就向SNDC发送一个所谓的LL XID指示消息。在下一个步骤60h中，SNDC向SAPI-A发送一个LL XID响应(应答LL XID指示)，并且在下一个步骤60j中，SAPI-A将该应答作为XID响应消息继续转发给网络。
现在，不是在改变规程的这个点终止旧的SAPI(SAPI-A)，按照本发明，UE装置既处理到旧的SAPI(SAPI-A)的消息又处理到新的SAPI(SAPI-B)的消息，直到定时器期满。因而，在这个时间期间，网络继续为旧的SAPI提供消息，也为新的SAPI提供消息。
从旧的SAPI(SAPI-A)收到转发的XID响应消息后不久，在下一个步骤60k中，网络向新的SAPI(SAPI-B)发送一个XID请求，因而为新的SAPI提供压缩。因此，在下一个步骤60m中，新的SAPI向SNDC发送一个LL CID指示消息，在下一个步骤60n中，SNDC用LL XID响应来对新的SAPI作出响应，从而应答该消息。在下一个步骤60p中，新的SAPI向网络转发该XID响应。最后，在下一个步骤60q中，在定时器期满之后，SNDC通过向旧的SAPI发送一个LL休眠请求来终止旧的SAPI。
本发明使用一个定时器来避免丢失消息，而不依赖于与新的SAPI进行握手，即而不是一旦意识到正在创建一个新的SAPI，就让SNDC周期性地询问新的SAPI来确定新的SAPI什么时候准备好接收消息。由于在新的SAPI上的XID协商是可选的，所以不能依赖于握手如果网络不想使用压缩，则它根本不必发送XID。在这种实例下，新的LLCSAPI在步骤60c(其中SNDC收到一个SNSM修改指示)之后立即准备好数据传输并且不需要本发明的定时器，但是当然，仍然可以使用它而不会引起问题。如果在LLC SAPI上传输数据之前XID协商(或某一其它握手)是强制性的，则可以使用握手而不是定时器。
应当理解上面描述的安排仅仅是为了例示本发明原理的应用。可以由本领域那些技术人员在不背离本发明范围的情况下设计出许多修改或备选安排，并且附加的权利要求用于涵盖这种修改和安排。
权利要求
1.一种供用户设备(UE)装置(18)使用的方法，所述UE装置被使能通过一个网络与其它电信装置进行通信，所述网络包括一个无线接入网(17 21)并且提供通用分组无线业务(GPRS)，该方法由所述UE装置(18)用于响应来自所述网络的一个消息，所述消息指示服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的改变，该方法的特征在于
响应来自所述网络的、关于从旧的SAPI到新的SAPI的改变的指示，将一个定时器设置达一时间周期的步骤(60e)；以及
一个终止旧的SAPI的步骤(60q)。
2.权利要求1的方法，其中在终止旧的SAPI的步骤(60q)中，旧的SAPI不被终止直到所述时间周期期满之后，其中所述时间周期被预先确定为足够长，以便所述网络向新的SAPI发送一个为新的SAPI提供压缩的消息；
该方法因而提供对于所述定时器上设置的该时间周期，所述UE装置(18)保持旧的SAPI为活动的并且处理在旧的SAPI和新的SAPI上收到的消息。
3.权利要求1的方法，其中定时器时间周期被设置为大约15秒。
4.一种计算机程序产品包括一个计算机可读的存储结构，该存储结构在其上包含供UE装置(18)中一个计算机处理器执行的计算机程序代码，所述计算机程序代码的特征在于它包括用于执行权利要求1的方法之步骤的指令。
5.一种使能通过一个网络与其它电信装置进行通信的电信装置(18)，所述网络包括一个无线接入网(17 21)并且提供通用分组无线业务(GPRS)，该电信装置适于响应来自所述网络的一个消息，该消息指示服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的改变，该电信装置(18)的特征在于
响应来自所述网络的、关于从旧的SAPI到新的SAPI的改变的指示，用于将一个定时器设置达一时间周期的装置(60e)；以及
用于终止旧的SAPI的装置(60q)。
6.权利要求5的电信装置，其中用于终止旧的SAPI的装置(60q)被如此调整，以使得旧的SAPI不被终止直到所述时间周期期满之后，其中所述时间周期被预先确定为足够长，以便所述网络向新的SAPI发送一个为新的SAPI提供压缩的消息；
该电信装置(18)因而被调整以便提供对于在所述定时器上设置的该时间周期，该电信装置(18)保持旧的SAPI为活动的并且处理在旧的SAPI和新的SAPI上收到的消息。
7.一种电信系统，包括一电信装置(18)和一网络，所述网络包括一个无线接入网(17 21)并且提供GPRS，其中该电信装置(18)是如权利要求5所要求的。
8.一种供电信网络用于与用户设备(UE)装置(18)通信的方法，所述UE装置被使能与其它电信装置进行通信，所述网络包括一个无线接入网(17 21)并且提供通用分组无线业务(GPRS)，该方法用于向所述UE装置(18)指示服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的改变，该方法包括
向所述UE装置(18)提供改变到新SAPI的请求的步骤(60a)；
从旧的SAPI移除压缩的步骤(60f)；以及
为新的SAPI提供压缩的步骤(60k)；
该方法的特征在于在向所述UE装置提供所述改变到新SAPI的请求后，所述网络继续为旧的SAPI提供消息并且也为新的SAPI提供消息。
9.一种适于与用户设备(UE)装置(18)通信的电信网络，该网络包括一个无线接入网(17 21)并且提供通用分组无线业务(GPRS)，该电信网络适于向所述UE装置(18)指示服务访问点标识符(SAPI)连接中从旧的SAPI到新的SAPI的改变，该电信网络的特征在于
向所述UE装置(18)提供改变到新SAPI的请求的装置(60a)；
从旧的SAPI移除压缩的装置(60f)；以及
为新的SAPI提供压缩的装置(60k)；
该电信网络的特征在于在向所述UE装置提供所述改变到新SAPI的请求后，所述网络继续为旧的SAPI提供消息并且也为新的SAPI提供消息。
10.一种系统，包括一个UE装置(18)和一个电信网络，所述电信网络包括一个无线接入网(17 21)并且提供GPRS，其中该电信网络是如权利要求9中所要求的。
全文摘要
一种方法(以及相应的设备)，用于这样一种情况使一个UE装置能够通过一个网络与其它电信装置进行通信，所述网络包括一个无线接入网并且提供GPRS(见图6)，该方法用于响应来自所述网络的、一个指示SAPI连接中从旧SAPI到新SAPI的改变的消息(60a)，该方法的特征在于，使用一个定时器来提供对于所述定时器上设置的一时间周期(60d)，所述的UE装置保持旧的SAPI为活动的并且处理在旧的SAPI和新的SAPI上接收到的消息(60e－60p)。
文档编号H04L29/08GK1823535SQ20048001996
公开日2006年8月23日 申请日期2004年7月2日 优先权日2003年7月11日
发明者阿托·索米 申请人:诺基亚有限公司