专利名称：用于更新在宽带无线接入通信系统中的移动台的休眠标识符的系统和方法
技术领域：
本发明一般地涉及一种宽带无线接入(BWA)通信系统，具体上涉及用于更新关于 分配给移动台的休眠标识符(sleep identifier)的信息的方法和使用其的系统。
背景技术：
正在进行对于作为下一代通信系统的第四代(4G)通信系统的积极研究，以向用 户提供支持各种服务质量(QoS)的高速率服务。近来，正在进行4G通信系统的许多研究，以 支持能够保证在诸如无线局域网(LAN)系统和无线城域网(MAN)系统之类的BWA系统中的 移动性和QoS的的高速服务。BWA系统的典型示例是电气和电子工程师协会(IEEE) 802. 16a 通信系统或者IEEE802. 16e通信系统。IEEE 802. 16a通信系统和IEEE 802. 16e通信系统使用正交频分复用(OFDM)和 正交频分多址(0FDMA)来支持无线MAN系统的物理信道的宽带传输网络，具体上，IEEE 802. 16a通信系统不考虑用户设备(SS)的移动性，即着重于固定MS (移动台)和单小区结 构。但是，IEEE 802. 16e通信系统考虑SS的移动性。在此，具有移动性的SS将被称为移 动台(MS)。因为IEEE 802. 16e通信系统考虑MS的移动性，因此它与其他系统相比具有较高 的MS功耗的问题。作为一种用于最小化MS功耗的典型方法，已经提出了在MS和基站(MS) 之间的休眠模式和唤醒模式。在这种情况下，MS与BS执行测距操作定期调整定时偏移、 频率偏移和功率，以便克服在到BS的信道的质量上的变化问题。具体上，定期测距操作对 于IEEE 802. 16e通信系统很重要，因为它考虑MS的移动性。
图1是图解传统IEEE 802. 16e通信系统的休眠模式操作的图。但是，在给出对图 1的说明之前，应当注意，已经提出了休眠模式以在分组数据发送期间最小化在其中不发送 分组数据的空闲间隔中的MS功耗。即，在休眠模式中，MS和BS同时过渡到休眠模式，以最 小化在其中不发送分组数据的空闲间隔中的MS功耗。—般，不发送分组数据的间隔在操作上与发送分组数据的间隔相同。因为这样的 操作是不合理的，因此已经提出了休眠模式。如果在休眠模式中存在要发送的分组数据，则 BS和MS两者必须同时过渡到唤醒模式，以发送和接收分组数据。已经提出了休眠模式以最小化功耗以及信道间的干扰。但是，因为分组数据受到 业务的影响，因此必须在休眠模式操作中考虑业务特性和传输类型特性。参见图1，附图标记110表示分组数据产生格式。所述分组数据产生格式110包括 多个ON(通)间隔和多个OFF(断)间隔。0N间隔是产生分组数据(即业务)的突发间隔，而OFF间隔是不产生业务的空闲间隔。按照所述业务产生模式，MS和BS交替地过渡(模式 改变)到休眠模式和唤醒模式，由此最小化MS的功耗，并且消除在信道信号之间的干扰。附图标记120表示MS和BS的模式改变格式。MS和BS的模式改变格式120包括 多个唤醒模式和多个休眠模式。唤醒模式表示其中产生业务的模式，并且在唤醒模式中，实 现分组数据的实际发送和数据。休眠模式表示其中不产生业务的模式，并且在所述休眠模 式中，不发生分组数据的实际发送和接收。附图标记130表示MS功率电平格式，它按照分组数据产生格式110和模式改变格 式120来表示MS的功率电平。在MS功率电平格式130中，唤醒模式的MS功率电平被表示 为“K”，而休眠模式的MS功率电平被表示为“M”。通过比较唤醒模式的MS功率电平K和休 眠模式的MS功率电平M，M比K小得多，即，在休眠模式中，因为没有分组数据的发送/接 收，因此功耗可忽略。现在将在下面说明当前提出以支持在IEEE 802. 16e通信系统中的休眠模式操 作的方案。但是，在说明当前在IEEE 802. 16e通信系统中提出的方案之前，将说明下面的 先决条件。为了过渡到休眠模式，MS必须从BS接收对于模式改变的批准，BS向MS发送对于 过渡到休眠模式的批准，然后发送分组数据。在MS的监听间隔期间，BS必须向MS发送用 于指示发送分组数据的存在的信息。在这种情况下，MS必须从休眠模式唤醒，并且确定是 否有要从BS向其发送的分组数据。如果确定存在要从BS向其发送的分组数据，则MS过渡到唤醒模式，并且从BS接 收分组数据。但是，如果确定没有要从BS向其发送的分组数据，则MS既可以返回休眠模式， 也可以保持唤醒模式。现在将说明支持当前在IEEE 802. 16e通信系统中提出的休眠模式和唤醒模式操 作所需的参数。(1)休眠标识符(SLPID)SLPID是通过用于从唤醒模式到休眠模式的过渡的休眠响应(SLP-RSP)消息向MS 分配的值，并且其被唯一地仅仅分配给处于休眠模式的MS。即，SLPID是用于标识处于包括 监听间隔的休眠模式的MS的ID，并且如果相应的MS进行从休眠模式到唤醒模式的模式改 变，则预先分配给所述MS的SLPID被返回到BS，以便要过渡到休眠模式的另一 MS可以通过 SLP-RSP消息来重新使用所述SLPID。通常，SLPID具有10比特的尺寸，因此可以用于标识 总共1024个处于休眠模式操作中的MS。⑵休眠间隔休眠间隔是BS在MS的请求下分配给MS的间隔，并且表示在MS从唤醒模式模式 改变到休眠模式之后MS保持休眠模式直到监听间隔开始为止的时间间隔。即，休眠间隔被 定义为MS处于休眠模式中的总时间间隔。如果甚至在休眠间隔之后也没有从BS发送的数据，则MS可以连续地保持休眠模 式。在这种情况下，MS使用预定的初始休眠窗口值(initial sleepwindow value)和最后 休眠窗口值(final sleep window value)来更新休眠间隔，同时延长休眠间隔。所述初始 休眠窗口值表示休眠间隔的初始的最小值，所述最后休眠窗口值表示休眠间隔的最终的最大值。初始休眠窗口值和最后休眠窗口值可以由帧数来表示。监听间隔是BS在MS的请求下向MS分配的间隔。监听间隔对应于在休眠模式操 作期间，MS暂时唤醒以从BS接收诸如业务指示(TRF-IND)消息之类的下行链路消息的时 间间隔，并且在监听间隔中，MS可以同步于来自BS的下行链路信号而接收下行链路消息。 TRF-IND消息指示是否存在要发送到MS的业务，即指示是否存在分组数据。MS在监听间隔中连续地等待接收TRF-IND消息。如果用于指示在TRF-IND消息所 包含的SLPID位图中的MS的位表示肯定的指示值，则MS连续地保持唤醒模式，由此过渡到 唤醒模式。但是，如果用于指示在TRF-IND消息所包含的SLPID位图中的MS的位表示否定 的指示值，则MS过渡回休眠模式。(3)休眠间隔更新算法在过渡到休眠模式时，MS通过将最小窗口值看作最小休眠模式间隔来确定休眠 间隔。其后，如果MS从休眠模式唤醒达所述监听间隔并且确定没有要从BS发送的分组数 据，则MS将休眠间隔设置为两倍于先前休眠间隔的间隔，并且连续地保持休眠模式。例如， 如果最小窗口值是“2”，则MS将休眠间隔设置为2个帧的间隔，然后保持休眠模式达2个 帧的间隔。在过去2个帧之后，MS从休眠模式唤醒达所述监听间隔，并且确定是否接收到 TRF-IND消息。如果未接收到TRF-IND消息，即如果没有要从BS向其发送的分组数据，则 MS将休眠间隔设置为两倍于2个帧的间隔的4个帧的间隔，然后保持休眠模式达4个帧的 间隔。因此，可以延长在最小窗口值和最大窗口值之间的休眠间隔。用于支措休眠藥作禾n卩免藥作6妨肖肩、现在将说明当前定义来支持在IEEE 802. 16e通信系统中的休眠模式操作和唤醒 模式操作的消息。(1)休眠请求(SLP-REQ)消息当MS请求到休眠模式的模式改变时，使用SLP-REQ消息(从MS向BS发送的消 息)。SLP-REQ消息包括MS在休眠模式中操作所需的参数或信息单元(IE)。在下面的表1 中示出了 SLP-REQ消息的格式。表 权利要求
一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由基站BS更新体眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤向处于休眠模式的移动台MS发送包括SLPID更新信息的消息，其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特中 的前M/2比特指示所述旧SLPID，所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且M 是大于2的正整数。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述消息是测距响应RNG-RSP消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述新SLPID是与所述旧SLPID不同的其他 SLPID中的一个，所述其他SLPID是空SLPID，所述空SLPID中的每个是先前被分配给其他 MS而又被返回到所述BS的SLPID。
5.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中更新休眠标识符SLPID的的系统，该系统 包括处于休眠模式的移动台MS;和基站BS，用于向所述MS发送包括SLPID更新信息的消息，其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧 SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由 所述BS唯一分配的。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特中 的前M/2比特指示所述旧SLPID，所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且M 是大于2的正整数。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述消息是测距响应RNG-RSP消息。
8.根据权利要求5所述的系统，其中，所述新SLPID是与所述旧SLPID不同的其他 SLPID中的一个，所述其他SLPID是空SLPID，所述空SLPID中的每个是先前被分配给其他 MS而又被返回到所述BS的SLPID。
9.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由处于休眠模式的移动台MS更新休眠标 识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤从基站BS接收包括SLPID更新信息的消息，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述 MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息；以及将所述旧SLPID更新为所述新SLPID，其中，SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特 中的前M/2比特指示所述旧SLPID，所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且 M是大于2的正整数。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述消息是测距响应RNG-RSP消息。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述新SLPID是与所述旧SLPID不同的其他 SLPID中的一个，所述其他SLPID是空SLPID，所述空SLPID中的每个是先前被分配给其他MS而又被返回到所述BS的SLPID。
13.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中更新休眠标识符SLPID的系统，该系统包括基站BS;以及移动台MS，用于从所述BS接收包括SLPID更新信息的消息并且将所述旧SLPID更新为 所述新SLPID，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧 SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，其中，所述MS处于休眠模式中，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS 唯一分配的。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特 中的前M/2比特指示所述旧SLPID，所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且 M是大于2的正整数。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述消息是测距响应RNG-RSP消息。
16.根据权利要求13所述的系统，其中，所述新SLPID是与所述旧SLPID不同的其他 SLPID中的一个，所述其他SLPID是空SLPID，所述空SLPID中的每个是先前被分配给其他 MS而又被返回到所述BS的SLPID。
17.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由基站BS更新休眠标识符SLPID的方 法，该方法包括下述步骤当不存在针对于移动台MS的业务时，向处于休眠模式操作的所述MS发送包括SLPID 更新信息的消息，其中所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID 而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述 BS唯一分配的，其中所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特中的前M/2比特指示所述旧SLPID， 所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且M是大于2的正整数，并且其中所述消息是业务指示M0B_TRF-IND消息，且当不存在针对于所述MS的业务时所述 M0B_TRF-IND包括否定指示。
18.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中更新休眠标识符SLPID的系统，该系统包括处于休眠模式操作的移动台MS ；以及基站BS，用于当不存在针对于所述MS的业务时，向所述MS发送包括SLPID更新信息的 消息，其中所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID 而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述 BS唯一分配的，其中所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特中的前M/2比特指示所述旧SLPID， 所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且M是大于2的正整数，并且其中所述消息是业务指示M0B_TRF-IND消息，且当不存在针对于所述MS的业务时所述 M0B_TRF-IND包括否定指示。
19.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中由处于休眠模式操作的移动台MS更新休 眠标识符SLPID的方法，该方法包括下述步骤从基站BS接收包括SLPID更新信息的消息，其中所述SLPID更新信息包括关于分配给 所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息；以及 将所述旧SLPID更新为所述新SLPID，其中当不存在针对于所述MS的业务时发送所述消息，并且SLPID是只要MS被指令进 入休眠模式则由所述BS唯一分配的，其中所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特中的前M/2比特指示所述旧SLPID， 所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且M是大于2的正整数，并且其中所述消息是业务指示M0B_TRF-IND消息，且当不存在针对于所述MS的业务时所述 M0B_TRF-IND包括否定指示。
20.一种用于在宽带无线接入BWA通信系统中更新休眠标识符SLPID的系统，该系统包括基站BS;以及移动台MS，用于从所述BS接收包括SLPID更新信息的消息并且将所述旧SLPID更新为 所述新SLPID，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧 SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，其中所述MS处于休眠模式操作，当不存在针对于所述MS的业务时发送所述消息，并且 SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的，其中所述SLPID更新信息包括M比特，所述M比特中的前M/2比特指示所述旧SLPID， 所述M比特中的最后M/2比特指示所述新SLPID，并且M是大于2的正整数，并且其中所述消息是业务指示M0B_TRF-IND消息，且当不存在针对于所述MS的业务时所述 M0B_TRF-IND包括否定指示。
全文摘要
一种用于在宽带无线接入(BWA)通信系统中由基站(BS)更新休眠标识符(SLPID)的方法。该方法包括向处于休眠模式的移动台(MS)发送包括SLPID更新信息的消息，其中，所述SLPID更新信息包括关于分配给所述MS的旧SLPID和用于更新所述旧SLPID而分配给所述MS的新SLPID的信息，并且SLPID是只要MS被指令进入休眠模式则由所述BS唯一分配的。
文档编号H04W8/26GK101951672SQ201010264018
公开日2011年1月19日 申请日期2005年8月17日 优先权日2004年8月17日
发明者具昌会, 姜贤贞, 孙仲济, 孙泳文, 李成真, 林亨奎 申请人:三星电子株式会社