专利名称：WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法
技术领域：
本发明涉及微波接入全球互通(Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess，简称WiMAX)系统，更具体地说，涉及一种WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法。
背景技术：
微波接入全球互通是基于IEEE 802.16标准的无线城域网接入技术。随着因特网业务的蓬勃发展和无线网络的广泛应用，WiMAX系统以其良好的无线接入特性得到了大量的应用和关注。
图1是WiMAX应用于移动通信的网络架构图。该WiMAX系统包括接入服务网络(Access Service Network，简称ASN)、连接服务网络(ConnectivityService Network，简称CSN)和移动站(Mobile Station，简称MS)。其中ASN用于为WiMAX终端提供无线接入服务的网络功能集合，包括基站(BaseStation，简称BS)和接入服务网络网关(Access Service Network GateWay，ASN-GW)；CSN用于为WiMAX终端提供因特网协议(Internet Protocol，简称IP)连接服务，包括家乡代理(Home Agent，简称HA)。
如图1所示，移动站经R1接口接入的基站为服务基站(Serving BS，简称SBS)；对于该移动站而言，与该服务基站经R6接口连接的接入服务网络网关，为其服务接入服务网络网关(Serving ASN-GW，简称SGW)，例如图1中ASN-GW1就是使用BS1或BS2接入的移动站的服务接入服务网络网关；提供从ASN到CSN的家乡代理之间的R3接口的接入服务网络网关为锚接入服务网络网关(Anchor ASN-GW，简称AGW)。锚接入服务网络网关与服务接入服务网络网关可以设于相同或不同的设备中。
在下行方向，数据从CSN的HA经R3接口，传送到ASN内的锚接入服务网络网关中，再经R4接口传送到服务接入服务网络网关，并由该服务接入服务网络网关经过其与服务基站之间的R6接口、服务基站以及服务基站与移动站之间的R1接口发送到移动站上。上行方向数据则沿着相反的路径从移动站传递到CSN中并达到对端用户。
对于移动站的每个业务流，在上述数据传递的过程中，ASN内部的接口中都有相应的上、下行的数据路径(Data Path)，这些路径在每个业务流建立时根据每个业务流的服务质量(Quality of Service，简称QoS)要求和数据通路采用的方式而建立。当业务结束，也就是业务流终止的时候，一般就释放相应的数据路径，此时移动站可以进入空闲模式。
如图2所示，为网络工作组第二阶段(NWG Stage2)规定的WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的流程。当移动站发送去注册请求(DREG REG)消息至其服务基站，服务基站通过在其与服务接入服务网络网关、锚接入服务网络网关以及寻呼控制器/位置寄存器/认证者(PC/LR/Authenticator)之间进行数据路径释放过程，释放移动站的连接路径并获取移动站进入空闲模式必需的信息，再发送去注册命令(DREG CMD)消息至移动站以响应移动站的去注册请求。
然而，由于IEEE 802.16标准规定(1)在移动站进入空闲模式的过程，当服务基站发送去注册命令消息使移动站进入空闲模式时，如果移动站不响应，则服务基站不再继续流程，移动站仍应该保持在激活状态；(2)当移动站进入空闲模式后，服务基站在资源保留定时器(Management Resource HoldingTimer)超时前保留移动站的连接信息，以便于快速从空闲模式激活移动站。在这两种情况下，由于在令移动站进入空闲模式的过程中，其数据路径均已被释放，移动站要保持在激活状态或从空闲模式激活，必须重新建立连接路径。这就延长了移动站中断服务的时间，也增加了网络的信令负荷。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够缩短移动站中断服务的时间、降低网络的信令负荷的WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法，包括下列步骤(1)移动站的服务基站获取该移动站进入空闲模式所需的信息；(2)所述服务基站指示所述移动站可进入空闲模式；(3)所述服务基站确定所述移动站进入空闲模式，启动其资源保留定时器，并在该资源保留定时器超时后，释放该移动站的连接路径。
本发明所述的方法在所述步骤(1)之前包括移动站向其服务基站请求进入空闲模式。
在本发明所述的方法中，所述步骤(3)进一步包括(31)所述服务基站判断所述移动站是否进入空闲模式；(32)如果该移动站未进入空闲模式，则该服务基站保持该移动站的连接路径。
在本发明所述的方法中，所述步骤(31)进一步包括所述服务基站根据是否接收到所述移动站发送的进入空闲模式的请求，判断该移动站是否进入空闲模式如果服务基站接收到该移动站发送的进入空闲模式的请求，则确定该移动站进入空闲模式；否则，所述服务基站判断其未进入空闲模式。
在本发明所述的方法中，所述移动站通过向所述服务基站发送去注册请求消息向服务基站请求进入空闲模式，所述服务基站通过向所述移动站发送去注册响应请求指示所述移动站可进入空闲模式。
在本发明所述的方法中，所述步骤(1)进一步包括所述服务基站经接入服务网络网关从寻呼控制器/位置寄存器获取该移动站进入空闲模式所需的信息，所述接入服务网络网关包括所述移动站的服务接入服务网络网关和锚接入服务网络网关。
在本发明所述的方法中，所述步骤(1)进一步包括所述服务基站发送位置信息请求消息至寻呼控制器/位置寄存器，该位置信息请求消息包括移动站标识、空闲模式保留信息、移动站信息和基站标识；所述寻呼控制器/位置寄存器回复位置信息响应消息至所述服务基站，该位置信息响应消息包括移动站标识、寻呼组号和寻呼控制标识。
实施本发明WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法，具有以下有益效果在移动站进入空闲模式的过程中，通过消息流程(位置管理过程)而非路径释放过程获取该移动站进入空闲模式所需的信息，从而避免了获取信息时导致连接路径释放，并在移动站进入空闲模式，资源保留定时器超时后，才进行连接路径释放过程，从而保证了移动站在未响应服务基站的去注册命令消息、仍处于激活状态时或进入空闲模式后资源保留定时器超时前的时间段内，能够迅速恢复服务或进入激活状态，而无需重建连接路径，缩短了移动站中断服务的时间，降低了网络的信令负荷。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是WiMAX应用于移动通信的网络架构图；图2是现有的移动站进入空闲模式的信令流程图；图3是本发明第一实施例的信令流程图；图4是本发明第二实施例的流程图。
具体实施例方式
本发明WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法，通过在移动站进入空闲模式过程中保持其连接路径，直至移动站进入空闲模式，资源保留定时器超时后，再释放其连接路径，来实现。
如图3所示，为本发明第一实施例的WiMAX系统中移动站进入空闲模式的流程。移动站(MS)在欲进入空闲模式时，首先在步骤S300向其服务基站(SBS)请求进入空闲模式，在本实施例中通过向其服务基站发送去注册请求(DREG REG)消息向服务基站请求进入空闲模式。
该服务基站收到该请求后，触发位置管理过程，通过位置管理过程从寻呼控制器/位置寄存器(PC/LR)获取移动站进入空闲模式所需的信息，如寻呼组号(PGID)、寻呼控制标识(PCID)等，在此过程中保持移动站的连接路径。
在本实施例中，该位置管理过程通过服务基站发送位置信息请求(Location Info Req)消息和寻呼控制器/位置寄存器回复位置信息响应(Location Info Rsp)消息实现。其中定义位置信息请求消息包括移动站标识(MSID)、空闲模式保留信息(Idle Mode Retain Information)、移动站信息(MS Info(包括业务流标识(SFID)、连接标识(CID)等)和基站标识(BSID)，位置信息响应消息包括移动站标识(MSID)、寻呼组号(PGID)和寻呼控制标识(PCID)，当寻呼控制器/位置寄存器收到位置信息请求消息，则记录移动站当前所在的寻呼区域，分配寻呼组号；服务基站收到位置信息响应消息后，则发送携带上述信息的去注册命令给移动站。
在服务基站收到其移动站发送的去注册请求消息后，首先，在步骤S301，发送位置信息请求消息至移动站的服务接入服务网络网关(SGW)。该服务接入服务网络网关在接到该位置信息请求消息后，在步骤S302将其发送至锚接入服务网络网关(AGW)(该锚接入服务网络网关也可与服务接入服务网络网关一体设置)。随后在步骤S303，锚接入服务网络网关将该位置信息请求消息发送至寻呼控制器/位置寄存器。寻呼控制器/位置寄存器接收到该位置信息请求消息后，根据该位置信息请求消息分配寻呼组号、在位置寄存器创建新的移动台位置记录，并在步骤S304，回复包括MSID、PGID和PCID的位置信息响应消息至锚接入服务网络网关。由锚接入服务网络网关在步骤S305将该位置信息响应消息传送至服务接入服务网络网关，进而在步骤S306，将位置信息响应消息回复至移动站的服务基站。服务基站接收到该位置信息响应消息后，从中获取移动站进入空闲模式所需的信息，并在步骤S307通过发送去注册命令(DREG_CMD)消息至其移动站，指示该移动站可以进入空闲模式。
服务基站在发送去注册命令消息至移动站后，认为移动站进入空闲模式，启动其资源保留定时器，并在该资源保留定时器超时后释放该移动站的连接路径。
如图4所示，本发明第二实施例与上述第一实施例的不同之处在于，在第一实施例中，移动站进入空闲模式的过程是由该移动站自身触发的，而在第二实施例中，该过程是由服务基站触发的。
第二实施例中，在服务基站认为移动站应该进入空闲模式的情况下，首先在步骤S400，触发位置管理过程，通过位置管理过程从寻呼控制器/位置寄存器获取移动站进入空闲模式所需的信息，在此过程中保持移动站的连接路径。该位置管理过程与第一实施例中的位置管理过程相同，不再赘述。当服务基站获得移动站进入空闲模式所需的信息后，在步骤S401，发送去注册命令消息至其移动站，指示该移动站进入空闲模式。此后，在步骤S402，该服务基站根据是否接收到移动站发送的去注册请求消息，判断该移动站是否进入空闲模式如果服务基站接收到该移动站发送的去注册请求消息，则在步骤S403，确定该移动站进入空闲模式，于是启动资源保留定时器，并在该资源保留定时器超时后释放该移动站的连接路径；否则，在步骤S404，该服务基站判断移动站未进入空闲模式，仍处于激活状态，则保持该移动站的连接路径。
本发明在移动站进入空闲模式的过程中，通过消息流程(位置管理过程)而非路径释放过程获取该移动站进入空闲模式所需的信息，从而避免了获取信息时导致连接路径释放，并在移动站进入空闲模式，资源保留定时器超时后，才进行连接路径释放过程，从而保证了移动站在未响应服务基站的去注册命令消息、仍处于激活状态时或进入空闲模式后资源保留定时器超时前的时间段内，能够迅速恢复服务或进入激活状态，而无需重建连接路径，缩短了移动站中断服务的时间，降低了网络的信令负荷。
权利要求
1.一种WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法，其特征在于，包括下列步骤(1)移动站的服务基站获取该移动站进入空闲模式所需的信息；(2)所述服务基站指示所述移动站可进入空闲模式；(3)所述服务基站确定所述移动站进入空闲模式，启动其资源保留定时器，并在该资源保留定时器超时后，释放该移动站的连接路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)之前包括移动站向其服务基站请求进入空闲模式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)进一步包括(31)所述服务基站判断所述移动站是否进入空闲模式；(32)如果该移动站未进入空闲模式，则该服务基站保持该移动站的连接路径。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(31)进一步包括所述服务基站根据是否接收到所述移动站发送的进入空闲模式的请求，判断该移动站是否进入空闲模式如果服务基站接收到该移动站发送的进入空闲模式的请求，则确定该移动站进入空闲模式；否则，所述服务基站判断其未进入空闲模式。
5.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述移动站通过向所述服务基站发送去注册请求消息向服务基站请求进入空闲模式，所述服务基站通过向所述移动站发送去注册响应请求指示所述移动站可进入空闲模式。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)进一步包括所述服务基站经接入服务网络网关从寻呼控制器/位置寄存器获取该移动站进入空闲模式所需的信息，所述接入服务网络网关包括所述移动站的服务接入服务网络网关和锚接入服务网络网关。
7.根据权利要求1、2、3、4或6所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)进一步包括所述服务基站发送位置信息请求消息至寻呼控制器/位置寄存器，该位置信息请求消息包括移动站标识、空闲模式保留信息、移动站信息和基站标识；所述寻呼控制器/位置寄存器回复位置信息响应消息至所述服务基站，该位置信息响应消息包括移动站标识、寻呼组号和寻呼控制标识。
全文摘要
本发明涉及一种WiMAX系统中控制移动站进入空闲模式的方法，包括移动站的服务基站获取该移动站进入空闲模式所需的信息后，指示该移动站可进入空闲模式，当所述服务基站确定所述移动站进入空闲模式后，启动其资源保留定时器，在其资源保留定时器超时后，释放该移动站的连接路径。实施本发明，缩短了移动站中断服务的时间，降低了网络的信令负荷。
文档编号H04W92/10GK1852573SQ200510101078
公开日2006年10月25日 申请日期2005年11月2日 优先权日2005年11月2日
发明者袁立平 申请人:华为技术有限公司