专利名称：降低无线通信中的开销的制作方法
降低无线通信中的开销
背景技术：
本发明一般涉及无线通信，并且具体地说，在一些实施例中，涉及WiMAX和WiFi无线技术。一般称为移动台的无线收发器在无线网络中与基站进行通信，基站又与接入服务网络(ASN)和核心网络(CN)进行通信。由于实际情况是网络服务器难以将信息推送到移动台，因此，移动台与网络服务器之间的正常通信可变得复杂。这是因为移动台通常具有防止与不具有正在进行的会话的实体进行通信的防火墙。因此，在网络服务器要将信息推送到移动台的情况下，它遇到的问题是移动台可能不接受通信，因为其防火墙将阻塞通信。在许多情况下，与移动台的通信必须通过因特网协议分组处理，并且必须经过防火墙。这有时增加了对通信的开销。
图1是根据一个实施例的两个中继(relay)小区之间通信的图示；图2是根据一个实施例的位置服务器与移动台之间通信的图示；图3是根据一个实施例的技术间切换服务器与移动台之间通信的图示；图4是根据一个实施例的引导服务器(bootstrap server)与移动台之间通信的图示；图5是根据一个实施例的简单消息系统服务器与移动台之间通信的图示；图6是根据一个实施例的传送分组的图示；图7是用于一个实施例的流程图；以及图8是根据一个实施例的移动台的示意图。
具体实施例方式根据一些实施例，在基站之间和在网络服务器与移动台之间的通信可通过两种传送机制之一来实现。在本文中称为L3传送机制的第一传送机制是常规的，因为它在移动台或基站通过防火墙到因特网协议或L3层的情况下进行。这涉及防火墙处理和因特网协议分组处理。然而，一些通信可通过在本文中称为L2传送的第二机制进行，其中，通过使用 MAC控制消息，有时也称为MAC管理消息，分组在移动台中的媒体接入控制(medium access control, MAC)或L2层与网络服务器之间或者在基站的MAC层之间传送。这些L2传送具有许多优点，在一些实施例中包括它们避免了经过防火墙和因特网协议分组的处理的实际情况。在一些情况下，L2传送使得网络服务器能够直接与移动台进行通信而不必首先已建立会话。在本文中使用时，无线站包括无线网络中能够接收无线消息的任何端点。术语 “站”包括移动台、基站和ASN或CN中的服务器。在本发明的一些实施例中，可使用符合WiMAX标准的无线系统。(IEEE std. 802. 16-2004, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks, Part16 Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, IEEE New York, New York 10016)。在一些实施例中，也可使用其它无线标准，包括WiFI标准。(IEEE Std. 802. 11 (1999-07-015)Wireless LAN Medium Access Control (MAC)and Physical Layer Specifications)。还有的其它实施例可符合从 3GPP Mobile Competence Center, 06921 Sophia-Antipolis，Cedex，France可得到的3GPP演进通用地面无线电接入；长期演进(LTE)TS36-201(2009年12月9日)标准。它可包括个域网络、城域网及实际上任何特定大小的网络。参照图1，它示出网络10中第一中继小区12与第二中继小区14之间的通信。中继是使用带内WiMAX回程或带外WiMAX回程的一种类型的小区。通常，中继站将通信从移动台中继到基站。然而，在一些情况下，中继站可与其它中继站进行通信。小区12和14包括因特网协议(IP)层16、媒体接入控制(MAC)层18和物理层20。防火墙沈可保护层16。中继消息可通过L2传送M在两个中继小区之间经其相应MAC层18来通信。L2 传送例如可用于中继控制消息。另外，也可使用常规L3传送22。另外，中继站可与接入服务网络(ASN)网关进行通信。这些消息可在中继站与基站之间通过L2传送机制来传送。在下行链路中，基站执行分类，去除更高层报头，保持消息内容完整，以及使用L2传送来发送寻址到中继站的站标识符(STID)并带有等于预设值 (例如，1)的流标识符(FID)的消息。在上行链路中，中继站使用L2传送将带有等于预设值(例如，1)的FID的消息发送到基站。参照图2，它示出位置服务器30与移动台(MS) 14之间的通信。位置服务器也可以是CN的一部分。同样地，L3传送22也可能在位置服务器30与因特网协议层16之间，但此类传送必须经过防火墙沈。L2传送M不经过防火墙沈；它直接转到MAC层18。位置服务器可以是提供全球定位系统或位置辅助到移动台的任何服务器。它可符合多种标准的任何标准，包括也称为felileo的欧洲全球导航卫星系统(GNSS)、全球定位(GPS)和俄罗斯的全球轨道导航卫星系统(GL0NASS)辅助(在下行链路上)。另外，它可包括基于位置的服务 (LBS)测量，例如上行链路上的GNSS伪距(pseudo range)和地面测量。位置服务器通过L3或L2传送进行通信，如分组报头中所选择的。这些传送的每个通过居间基站。然而，在L2传送中，在一些实施例中不存在一定基站中的处理，而是相反基站简单地接收和转发消息。在此情况下，(L2传送M的)MAC管理消息充当包括从基站到移动台的地理位置单播输送、媒体独立切换(MIH)传送、消息传递服务及诸如此类的各种服务的一般服务承载者(carrier)。参照图3，技术间切换服务器32与移动台14之间的通信也能够通过L3传送22或 L2传送对来进行。技术间切换服务器可以是CN或ASN的一部分。技术间切换服务器通常具有两种类型的通信。第一种类型用于下行链路上的WirelessMAN-OFDMA网络边界指示。 参阅IEEE std. 802. 16e/D5-2004。移动台接近网络边界时，服务器32将通知移动台它应准备切换。另外，技术间切换服务器使用下行链路中所谓的ORAT-MSG来处置切换消息的实际通信。此类消息的各种类型包括全球移动通信系统(GSM)、EDGE无线电接入网络(GERAN)、 通用移动电信系统(UMTS)、地面无线电接入网络(UTRAN)、演进UTRAN(E-UTRAN)、时分同步码分多址(TD-SCDMA)、码分多址码(CDMA-2000)及WiFi。
参照图4，引导服务器34也可通过L3传送22或L2传送M与移动台14进行通信。在一个实施例中，引导服务器可以在CN中。引导服务器34是与运营商或承载者启动新移动台的服务器。从服务器34到移动台14的通信可包括装置供应或提供凭据以使装置被网络识别。MAC管理消息的有效负载可以是实际引导文件或到核心网络中引导文件的链接。在此情况下，由于移动台是未识别的新装置，因此，它因为基站将尚未与移动台建立会话而决不能与任何基站进行通信以到达引导服务器。这允许使用MAC管理消息从移动台启动与基站的通信，并最终启动与引导服务器的通信。另外，服务器34能够将配置信息推送到移动台而无需移动台先启动会话。类似地，如图5所示，简单消息服务(SMQ服务器36可使用L3传送22或L2传送 M与移动台14进行通信。MAC管理层或L2传送分组38的示例在图6中示出。它可包括 SMS消息44和MAC报头40，该报头由接收装置识别，且具体而言，在一些实施例中由其分组数据汇聚协议(PDCP)层识别，该协议层读取报头40并将报头直接转发到MAC层18。在MAC 层，检测并读取适当的L2传送报头。在42还提供了 L2传送的类型和子类型。在一个实施例中，类型可以是传送类型1，这是下行链路上的GNSS辅助消息。在类型1下可以是作为 GPS消息的子类型1或是作为Galileo消息的子类型2。传送类型2是作为上行链路测量的LBS测量。传送类型3是可以为下行链路或上行链路消息的装置引导。类型4是下行链路信道上的WirelessMAN-OFDMA网络边界指示。类型5是ORAT-MSG下行链路消息。子类型1是GERAN消息，子类型2是UTRAN消息，子类型3是E-UTRAN消息，子类型4是TDSCDMA 消息，子类型5是CDMA 2000消息，以及子类型6是WiFi消息。传送类型6可用于MS上行链路或下行链路消息。装置还能够为给定装置使用类型6以便与网络服务器对话。类型7 用于中继控制消息。参照图7，序列46可使得能够选择使用L3或L2传送协议。该序列可以在软件、硬件或固件中实现。在一软件实施例中，它可通过诸如半导体、光或磁存储媒体的计算机可读媒体内存储的指令来实现。那些指令可由处理器、控制器或计算机来执行。最初，在框48，分组报头例如可由PDCP层来解析。如果该报头指示L3传送协议正在被使用，如菱形50中所确定的，则包通过防火墙来处理，如框56中所指示的。随后，如它被转发到因特网协议层，在框58中所指示的。如果它不是L3分组，则在菱形52的校验确定它是否是L2分组。如果是，则分组直接被发送到MAC层，因为它被识别为MAC管理消息，如框M中所指示的。如果它不是L2 分组，则存在错误，并且可如在框60中所建议的指示错误消息。参照图8，移动台14可包括通过桥接器62耦合到基带处理器64的处理器60。基带处理器可耦合到模拟前端(AFE)66。也可使用其它架构。处理器60可耦合到用户接口(U/I)72和存储器接口 68。存储器接口 68可耦合到存储器70。在图7中所示序列在软件中实现的一个实施例中，作为一个示例，实现序列46 的指令可存储在存储器70中。此说明书各处对“一个实施例”或“一实施例”的引用指连同该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明内包含的至少一个实现中。因此，短语“在一个实施例中”或 “在一实施例中”的出现不一定指相同实施例。此外，特定的特征、结构或特性可以在不同于示出的特定实施例的其它适合的形式中来设立，并且所有此类形式可包含于本申请的权利要求内。 虽然本发明已相对有限数量的实施例进行了描述，但本领域的技术人员将由其领会到多种修改和变化。随附权利要求旨在涵盖落在本发明真正精神和范围内的所有此类修改和变化。
权利要求
1.一种方法，包括使得移动台能够使用MAC控制消息与服务器进行通信。
2.如权利要求1所述的方法，包括允许两个中继小区通过MAC控制消息进行通信。
3.如权利要求1所述的方法，包括使得位置服务器能够使用MAC控制消息与移动台进行通信。
4.如权利要求1所述的方法，包括使得技术间切换服务器能够使用MAC控制消息与移动台进行通信。
5.如权利要求1所述的方法，包括使得引导服务器能够使用MAC控制消息与移动台进行通信。
6.如权利要求1所述的方法，包括使得简单消息服务服务器能够使用MAC控制消息与移动台进行通信。
7.如权利要求1所述的方法，包括使得两个基站能够使用MAC控制消息进行通信。
8.如权利要求1所述的方法，包括为MAC控制消息提供MAC报头、传送类型和子类型以及有效负载。
9.如权利要求1所述的方法，包括解析分组上的报头以确定所述分组是否正根据使用 MAC控制消息的协议被传送。
10.如权利要求8所述的方法，包括确定所述消息不是MAC控制消息，并且将所述消息提供到因特网协议层。
11.如权利要求8所述的方法，包括确定所述消息是MAC控制消息，并且将所述分组提供到MAC层。
12.—种移动台，包括物理层；媒体接入控制层；因特网协议层；以及所述移动台使用媒体接入控制控制消息与服务器进行通信。
13.如权利要求12所述的移动台，其中所述移动台使用媒体接入控制控制消息与位置服务器进行通信。
14.如权利要求12所述的移动台，所述移动台使用媒体接入控制控制消息与技术间切换服务器进行通信。
15.如权利要求12所述的移动台，所述移动台使用媒体接入控制控制消息与引导服务器进行通信。
16.如权利要求12所述的移动台，使用媒体接入控制控制消息与简单消息服务服务器进行通信。
17.如权利要求12所述的移动台，所述媒体接入控制层形成包括媒体接入控制报头、 传送类型和子类型以及有效负载的媒体接入控制控制消息。
18.如权利要求12所述的移动台，所述移动台解析接收分组以确定所述分组是否正根据使用媒体接入控制控制消息的协议被传送。
19.如权利要求18所述的移动台，如果消息不是媒体接入控制控制消息，则所述移动台将所述消息提供到因特网协议层。
20.一种用于无线网络的服务器，包括物理层；媒体接入控制层；因特网协议层；以及所述服务器使用媒体接入控制控制消息与移动台进行通信。
21.如权利要求20所述的服务器，其中所述服务器是位置服务器。
22.如权利要求20所述的服务器，其中所述服务器是技术间切换服务器。
23.如权利要求20所述的服务器，其中所述服务器是引导服务器。
24.如权利要求20所述的服务器，其中所述服务器是简单消息服务服务器。
25.如权利要求20所述的服务器，所述媒体接入控制层形成包括媒体接入控制报头、 传送类型和子类型以及有效负载的媒体接入控制控制消息。
26.如权利要求20所述的服务器，所述服务器解析接收分组以确定所述分组是否正根据使用媒体接入控制控制消息的协议被传送。
27.如权利要求20所述的服务器，如果消息不是媒体接入控制控制消息，则所述服务器将所述消息提供到因特网协议层。
28.一种用于无线网络的基站，包括物理层；媒体接入控制层；因特网协议层；以及所述基站使用媒体接入控制控制消息与另一基站进行通信。
29.如权利要求观所述的基站，所述媒体接入控制层形成包括媒体接入控制报头、传送类型和子类型以及有效负载的媒体接入控制控制消息。
30.如权利要求观所述的基站，所述基站解析接收分组以确定所述分组是否正根据使用媒体接入控制控制消息的协议被传送。
31.如权利要求30所述的基站，如果消息不是媒体接入控制控制消息，则所述基站将所述消息提供到因特网协议层。
32.一种无线中继小区，包括物理层；媒体接入控制层；因特网协议层；以及所述中继小区使用媒体接入控制控制消息与另一中继小区进行通信。
33.如权利要求32所述的中继小区，所述媒体接入控制层形成包括媒体接入控制报头、传送类型和子类型以及有效负载的媒体接入控制控制消息。
34.如权利要求32所述的中继小区，所述中继小区解析接收分组以确定所述分组是否正根据使用媒体接入控制控制消息的协议被传送。
35.如权利要求34所述的中继小区，如果消息不是媒体接入控制控制消息，则所述中继小区将所述消息提供到因特网协议层。
全文摘要
无线网络中的站可使用MAC管理消息直接进行通信。作为示例，服务器可使用MAC管理消息与移动台进行通信，基站可使用MAC管理消息进行通信，并且中继小区可使用MAC管理消息进行通信。
文档编号H04L29/06GK102498700SQ201080040650
公开日2012年6月13日 申请日期2010年7月2日 优先权日2009年7月6日
发明者M·文卡塔查拉姆, P·塔霍尔 申请人:英特尔公司