专利名称：用于管理固定/漫游无线终端之间移动性事务的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及无线通信系统中的移动性过程。
背景技术：
在当前的无线技术和标准中，特别是诸如WiMax和LTE的4G技术，某些无线终端可属于固定(Fixed)或漫游(Nomadic)终端的类别，即使当它们支持多个基站之间的移动性时。固定/漫游终端，诸如用户驻地设备(CPE)，通常具有受限的移动性或可能是静止的而根本不具有移动性。在某些情况下，这种固定/漫游终端的移动性可能受限于一部分可用的无线网络，通常仅涉及有限数量的基站(BS)。这几个基站形成可能的网络再附着点的集合，其可由于例如差的RF条件(例如，卡车停在到基站的CPE视线链路(line of sight link)的前面)或BS故障而被访问。在术语方面，应当指出，无线通信系统中无线链路的端点在构成无线通信技术的各种标准中被赋予不同的名字。网络中通常固定的发射机/接收机端点被不同地称为基站、节点B、接入节点等，而由用户使用的通常移动的发射机/接收机RF链路端点被不同地称为移动站、用户设备、接入终端等。在此为了避免混淆，该RF链路的通常固定的端点将始终称为基站或BS，而该RF链路的通常移动的端点始终称为无线终端。还需要指出，对在通常移动的RF链路用户端点处运行的所有设备都应用术语无线终端，不管这种设备是固定的、具有有限的移动性还是完全可移动的。对于固定/漫游无线终端的移动性限制，在当前技术中用于执行移动性限制的方法仅基于在服务基站检查来自固定/漫游无线终端的切换请求，以确定该切换到新的目标 BS的请求是否按照用于特定用户的受限组被允许(并基于该确定响应该请求)。在许多情况下，这可导致过度的RF活动，其导致对无线网络的不必要的干扰和固定/漫游终端的电池的更快消耗。
发明内容
提供一种用于管理固定/漫游无线终端的移动性尝试的方法，以在实质上将这些尝试仅限制在请求切换到无线终端切换被允许的受限组内的基站。在特定的实施例中，本发明的方法用于在无线终端向服务BS请求授权扫描周期时，对于特定的固定/漫游无线终端，削减所允许的BS扫描列表。由于在扫描阶段本身应用差异化/限制，固定/漫游无线终端的移动性尝试被限制并受到更多控制，从而减少需要被服务BS或服务网关拒绝的虚假切换请求。
通过考虑以下结合附图的详细描述，本发明的教导容易得到理解，其中图1描绘环绕固定/漫游无线终端的服务小区的无线小区群。图2提供本发明方法的操作的示意性说明。图3描绘本发明方法的操作的呼叫流序列。
具体实施例方式在下面的描述中，为了解释而非限制，描述了特定细节，诸如特定体系结构、接口、 技术等，以提供本发明的示意性实施例的详尽理解。然而，显然，对于本领域的普通技术人员来说，本发明可在除了这些特定细节的其它示意性实施例中实行。在某些情况下，已知设备、电路和方法的详细说明被省略，以不会用不必要的细节掩盖所描述的实施例的描述。所有原理、方面和实施例以及它们的特定例子都意味着包括它们的结构和功能的等同物。另外，它意味着这样的等同物包括当前已知的等同物以及将来开发的等同物。以下本发明在固定/漫游类别的终端的无线终端的移动性管理方面进行说明，其中该无线终端仅被允许切换到较大的基站组中无线终端与基站之间的RF信号传输是可行的有限基站组。然而，应当清楚，本发明可应用于具有这种受限移动性限制的任何类别的无线终端的移动性管理，并且在下面描述中使用固定/漫游无线终端的移动性管理的示意性情况仅是为了说明本发明的原理，并不意味着限制本发明的范围。如在背景技术部分中指出的，某些类别的无线终端，诸如固定/漫游终端，在允许它们切换到的基站的数量上受限，即使其它基站的RF传输条件也可接受切换。这个概念在图1中示意，图1示出位于图中心的蜂窝中并由5号基站(BS 5)服务的固定/漫游无线终端。在这种情况下，固定/漫游无线终端受限为切换到基站4(BS 4)或基站6(BS 6)，即使固定/漫游无线终端可能具有与基站5附近的其它基站(诸如BS UBS 2, BS 3, BS 7, BS 8和/或BS 9)的可接受的RF连通性。在现有技术中，无线系统标准向无线终端分配评估无线终端与该无线终端可与其建立或维持RF连接的基站之间的RF条件的任务。这样，无线终端至少在最初处于最佳位置以识别可构成无线终端的合适切换候选的基站，例如，图1所示的基站1-4和6-9中的一个或多个。众所周知，服务基站知道并广播在其地理附近处可用作正离开服务基站的无线终端的切换候选的其它基站的身份。这种指定服务基站的邻接基站的列表被称为邻接列表。 再次参照图1，环绕服务基站5的标记为1-4和6-8的基站可构成BS 5的邻接列表。每个服务基站将它自己的邻接列表向由该基站服务的所有无线终端广播，邻接列表包括每个所列基站的基站ID和RF特性。无线终端从它们各自的服务基站接收邻接列表，并执行邻接列表中基站的扫描以收集作为在它们自己与邻接列表中特定基站(或者无线终端已确定存在可接受的RF连接性的其它附近基站)之间的RF环境的评估的基础的RF信息，并根据该评估，识别潜在切换
4目标。在现有的无线标准中，所有移动终端，不管是固定/漫游类别还是全移动的，在它们的PHY和MAC层都执行基本相同的操作，特别是在有关切换的过程中。具体地，由指定基站服务的所有无线终端(全移动性和固定/漫游终端)接收由服务基站广播的相同的完全邻接列表。因此，当固定/漫游无线终端从它的服务基站接收邻接列表时，该固定/漫游无线终端通常以与未受限的无线终端相同的方式开始扫描邻接列表中的所有基站。当在邻接列表中找到具有用于切换的合适RF条件的基站后，固定/漫游无线终端生成指向当前服务基站并要求移动到新的目标基站的切换请求。然而，在切换请求被指向未包括在特定的固定/漫游无线终端的切换被允许的受限基站组中的基站的情况下，切换请求将被拒绝。确定这样的切换请求是否被允许可由基站或更高层网络功能(例如，WiMAX网络的服务网关中的泊系认证器(Anchor Authenticator) (ASN-Gff)或LTE网络中的S-GW)执行。在这种从固定/漫游无线终端到受限列表外的基站的切换请求的情况下，无线网络仍然必须处理该切换请求，包括向请求被拒绝的无线终端发送信号，导致不必要的RF活动并增加网络中的整体干扰。本发明人已经开发出并在此公开一种实现在邻接扫描处理本身期间无线终端的移动性尝试的控制的方法。这可通过对于特定的无线终端，在它向服务基站请求授权扫描周期时，削减所允许的基站扫描列表来实现。由于该处理专门针对指定无线终端执行，因此，专门针对无线终端身份(即固定/漫游或全移动)的精细控制是可能的，而相反，邻接列表广播信息太广泛(因为除了固定/漫游终端之外，它还服务全移动的无线终端)。由于在扫描阶段本身应用固定/漫游无线终端的差异化/限制标准(即，在基站的扫描阶段，指示固定/漫游无线终端它被允许访问)，固定/漫游终端的移动性尝试被仅限于它的受限组中的那些基站，从而减少了需要被服务基站或服务网关拒绝的虚假切换请求。在网络侧，由于减少了虚假切换尝试，因此，节省了这些消息的处理周期。在空中接口上，由于减少了被拒绝的信令尝试，因此该方法增加了容量。本发明方法的步骤在图2和图3中说明。图2提供关于具有所允许的切换基站的受限列表的无线终端(诸如固定/漫游无线终端)的扫描和切换请求的处理的示意性示图。应当指出，图2中的消息名称是专用于WiMAX系统的，但概念可同样应用于其它无线系统标准。在其它标准中类似消息功能的对应名称对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说是熟知的。图3是示出该处理中呼叫流步骤的呼叫流图。参照这些图，如图3的步骤1所示，无线终端的类别(全移动或固定/漫游)对于无线终端寻求附着的网络的认证服务器是已知的，该类别信息在无线终端的初始网络入口这一点由认证服务器获得，作为认证和授权过程的一部分。然后，指定固定/漫游无线终端的类别信息被认证服务器提供给网络和服务基站，作为指定固定/漫游无线终端的上下文的一部分。服务固定/漫游无线终端的基站和网关在指定固定/漫游无线终端的活动上下文状态信息中存储并维护该类别信息。在图3的步骤2中，即在图2中表示为“邻接通知消息”，服务基站向所有所服务的无线终端和移动台广播其邻接列表。在从服务基站接收到邻接列表之后，指定无线终端，例如固定/漫游无线终端，向服务基站发送请求扫描间隔授权的请求，如图3的步骤3所示， 在图2中被表示为“MAC消息扫描间隔请求”(再次指出，图2中的消息标签是专用于特定的无线标准的，在其它无线标准中提供类似的消息)。当无线终端已经识别出其它提供无线终端的可接受的RF连通性的附近基站不在服务基站的邻接列表中时，这些其它基站也可以在扫描请求中被识别。这时，服务基站确定无线终端的类别，诸如存储在该终端的上下文信息中的全移动或固定/漫游。如果无线终端是固定/漫游类别的，则服务基站(或更高级别网络功能) 确定固定/漫游无线终端被允许连接到的所允许的基站的列表。根据无线终端的所允许的目标基站被限制的确定，服务基站削减它的邻接列表以形成该无线终端的特定的基站扫描列表，并仅为允许请求无线终端的目标基站分配扫描时隙。然后，从服务基站向请求无线终端发送响应以提供削减后的目标基站(其被授权由请求无线终端扫描)的扫描列表以及所允许的目标基站的扫描时隙授权-如图3的步骤4所示并在图2中表示为“MAC msg 扫描间隔响应”。需要指出，当对于具有受限移动性的无线终端，要求传输已削减的扫描列表并且最好与扫描时隙授权一起发送时，相对于对来自全移动的无线终端的扫描请求的响应， 这种所允许的目标基站的列表可以或者可以不需要。本发明在此的描述中的任何内容不应被解释为对于全移动的无线终端，要求传输所允许的目标基站的列表。对于固定/漫游无线终端的所描述的情形，终端扫描来自在来自服务基站的扫描间隔响应消息中提供的受限基站扫描列表组中的基站的信号，如图2的“CPE/MS周期性扫描”所示。在从(受限基站的)扫描列表中找到具有用于切换的合适的RF条件的基站后， 固定/漫游无线终端生成指向当前服务基站并要求移动到新的目标基站的切换请求，如图 3的步骤5所示并在图2中表示为“MAC 固定/漫游MS HO请求”。在从固定/漫游无线终端接收到切换请求后，服务基站根据应用于请求无线终端的移动性限制来检查和执行切换控制，然后将或者授权或者拒绝切换请求的响应发送回请求无线终端，如图3的步骤6所示。在此，本发明人已经公开了一种用于改进的无线终端的移动性管理的方法，其中该无线终端被限制于比指定服务基站的完全邻接列表更少的切换目标基站。根据前面的描述，本发明的各种修改和替换的实施例对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。因此，本说明书将被解释为是示意性的，并且是为了教导本领域的普通技术人员执行本发明的最佳实施例，而不意味着说明它的所有可能形式。还应当理解，所使用的文字是说明性的文字，而非限制性的，在不脱离本发明的精神的情况下，结构的细节可以改变， 保留处于所附权利要求的范围内的所有修改的独占使用。
权利要求
1.一种用于在无线通信系统中处理无线终端移动性限制的方法，在所述无线通信系统中，邻接列表从基站发送到接受服务的无线终端，所述方法包括在服务基站应用扫描控制，以从受限无线终端的邻接列表中削减未允许的目标基站。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述服务基站通知所述受限无线终端所述邻接列表中在所述削减后剩余的基站。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述无线终端将其扫描限制在由所述服务基站提供的削减后的邻接列表。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述无线终端将其切换请求限制在属于由所述服务基站提供的削减后的邻接列表的目标基站。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述服务基站拒绝由无线终端发送的以未在所述服务基站已知的受限邻接列表中列出的基站为目标的切换请求。
6.一种用于在无线通信系统中管理无线终端的移动性的方法，其中所述无线终端用于扫描来自在地理上接近所述无线终端的服务基站的多个基站的信号，所述方法包括从无线终端接收用于授权扫描来自被识别的一组接近的基站的信号的请求；确定请求无线终端的移动性类别；在所述请求无线终端的移动性类别是受限时，削减所述被识别的一组接近的基站，以消除连接不被无线终端限制允许的基站；向所述请求无线终端发送包括在所述削减步骤后剩余的基站的扫描列表。
7.如权利要求6所述的方法，在所述无线终端扫描所述扫描列表中的基站并向所述服务基站发送关于扫描列表基站的至少一个的切换请求后，评估所述切换请求与所述无线终端限制的一致性。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述服务基站向所述请求无线终端发送切换授权。
9.如权利要求6所述的方法，其中，在接收所述扫描列表后，所述请求无线终端扫描来自所述扫描列表中的基站的信号。
10.如权利要求9所述的方法，其中，在确定被扫描的基站中的至少一个提供用于所述无线终端的可接受的RF连接性后，向所述服务基站发送切换请求。
全文摘要
提供一种用于管理固定/漫游无线终端的移动性尝试的方法，以实质上将这些尝试限制在只请求切换到无线终端的切换被允许的受限组内的基站。在特定实施例中，本发明的方法用于在特定的固定/漫游无线终端向服务基站请求授权扫描周期时，对于该特定的固定/漫游无线终端，削减所允许的基站扫描列表。由于差异化/限制在扫描阶段本身被应用，因此，固定/漫游无线终端的移动性尝试被限制，并受到更多控制，从而减少需要被服务基站或服务网关拒绝的虚假切换尝试。
文档编号H04W48/00GK102308634SQ201080006525
公开日2012年1月4日 申请日期2010年2月5日 优先权日2009年2月5日
发明者P·M·费德, S·P·奈尔 申请人:阿尔卡特朗讯公司