專利名稱：終端進入空閑模式、網(wǎng)絡(luò)重入的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種終端進入空閑模式、網(wǎng)絡(luò)重入的方法。
背景技術(shù)：
空閑模式是IEEE 802.16e標(biāo)準(zhǔn)定義的移動寬帶無線接入系統(tǒng)中的一種終端工作模式。空閑模式下，終端可以在很大的一個區(qū)域內(nèi)移動，每隔一定的周期接收下行廣播業(yè)務(wù)消息，通過廣播消息通知終端是否有下行業(yè)務(wù)發(fā)送，終端在這個區(qū)域內(nèi)漫游過程中不必在漫游的小區(qū)向這個小區(qū)的基站進行注冊。同時，終端漫游到不同小區(qū)時，不必進行切換等正常操作流程，從而有利于節(jié)省終端功率和空口資源。
多個基站可以組成一個組，稱為尋呼組。尋呼組的目的是構(gòu)成一個連續(xù)的區(qū)域，在這個區(qū)域內(nèi)終端沒有必要發(fā)送上行業(yè)務(wù)，但是可以通過下行尋呼信道來判斷是否有發(fā)送給它的下行業(yè)務(wù)。尋呼組必須足夠大以保證大多數(shù)終端在較長時間內(nèi)保持在同一個尋呼組范圍內(nèi)；尋呼組又要足夠小，以保證在一個尋呼組對終端進行尋呼的開銷是合理的。
在與某個Serving BS(服務(wù)基站)的正常操作過程中，終端可以通過發(fā)送消息請求進入空閑模式。類似地，Serving BS也可以通過發(fā)送消息主動要求終端進入空閑模式。無論是終端主動發(fā)起請求進入空閑模式，還是Serving BS通過發(fā)送消息主動要求終端進入空閑模式，終端都要在規(guī)定的時間內(nèi)完成去注冊、進入空閑模式的過程。
目前，WiMAX(微波接入全球互通)尋呼參考模型如圖1所示其中，PC(Paging Controller，尋呼控制器)是一個控制MS(終端)空閑模式活動的一個邏輯實體，與另一個邏輯實體Authenticator(認(rèn)證者)具有密切關(guān)系，可能作為Authenticator的一部分邏輯功能在同一個物理網(wǎng)元內(nèi)實現(xiàn)，其物理位置可能位于WiMAX網(wǎng)絡(luò)的物理網(wǎng)元ASN GW(接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān))中，也可能作為另一個獨立的物理網(wǎng)元。LR(位置寄存器)用于保證保存MS的狀態(tài)信息、尋呼信息和服務(wù)流相關(guān)信息。一般來說，一個PC邏輯實體對應(yīng)一個LR邏輯實體，并且兩個邏輯實體在同一個物理網(wǎng)元內(nèi)實現(xiàn)。PC根據(jù)當(dāng)前MS所在的尋呼組發(fā)起尋呼消息。R4為ASN GW之間的接口，R6為ASN GW與BS之間的接口。
在該尋呼參考模型下，當(dāng)MS在BS1(Serving BS)上主動請求進入空閑模式，或者BS1指示MS進入空閑模式時，通過MS與BS1、BS1與后端網(wǎng)元ASN GW之間的消息交互，通知PC(在ASN GW1中實現(xiàn))MS進入空閑模式，并在對應(yīng)的LR中保存MS的狀態(tài)信息、尋呼信息和服務(wù)流信息。MS可以在發(fā)給BS1的空閑模式請求消息中攜帶它進入空閑模式時請求需要保留的信息，BS1在空閑模式請求響應(yīng)消息中也可以設(shè)置類似的信息，用來通知MS在LR中所保留的相關(guān)信息，并將尋呼控制器的ID(標(biāo)識)通知MS。此外，在MS進入空閑模式后，需要釋放相應(yīng)的R4、R6接口，但是需要保留HA與FA之間的R3接口。
MS進入IDLE(空閑)模式的時候，保存到PC/LR的僅僅是空閑模式保留信息指示，即8比特的信息。這些信息主要是指終端從空閑模式退出重入網(wǎng)過程中可以省略的相關(guān)步驟需要執(zhí)行的消息所對應(yīng)完成的MS的服務(wù)和操作參數(shù)，包括與SBC_REQ/RSP(能力商議請求/響應(yīng))相關(guān)的MS的服務(wù)和操作參數(shù)(主要保留與MS相關(guān)的物理層的一些能力協(xié)商參數(shù))；與PKM_REQ/RSP(鑒權(quán)認(rèn)證請求/響應(yīng))相關(guān)的MS的服務(wù)和操作參數(shù)(主要保留與MS相關(guān)的鑒權(quán)認(rèn)證方面的參數(shù)協(xié)商值)；與REG-REQ/RSP(注冊請求/響應(yīng))相關(guān)的MS的服務(wù)和操作參數(shù)(主要保留與MS相關(guān)的MAC(媒質(zhì)接入控制)層的能力協(xié)商參數(shù))；與MS網(wǎng)絡(luò)地址相關(guān)的服務(wù)和操作參數(shù)；與MS的時間設(shè)置方面的服務(wù)和操作參數(shù)；與MS的TFTP(簡單文件傳輸協(xié)議)下載相關(guān)的服務(wù)和操作參數(shù)；與MS的服務(wù)流相關(guān)的服務(wù)和操作參數(shù)，如MAC層的各種狀態(tài)機，以及匯聚子層的分類器等信息。現(xiàn)有協(xié)議中，只給出了這8比特的指示信息，并沒有明確如何根據(jù)這些信息的設(shè)置，在MS進入空閑模式過程中，保留相應(yīng)的MS上下文信息。也就是說，這8比特的信息只是指出了MS重入網(wǎng)時哪些步驟可以省略，而與這些可以省略的步驟相對應(yīng)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)有哪些，以及如何保存這些參數(shù)，現(xiàn)有技術(shù)中并沒有提供有效地解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種終端進入空閑模式的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中在MS進入空閑狀態(tài)時只保留空閑模式保留信息指示，不能使MS在重入網(wǎng)時獲得可以省略的步驟相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)的缺點，使終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以在終端進入空閑模式后保留終端重入網(wǎng)過程需要省略的步驟指示，以及對應(yīng)的MS上下文信息，為MS從空閑模式退出時快速重入網(wǎng)提供有效的參數(shù)信息。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種終端網(wǎng)絡(luò)重入的方法，使MS在退出空閑模式時可以快速、有效地重新入網(wǎng)，進而節(jié)省MS功率及空口資源。
為此，本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案一種終端進入空閑模式的方法，所述方法包括以下步驟終端進入空閑模式時，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息；將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
所述終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息的步驟包括終端根據(jù)自身算法決策確定空閑模式保留信息；當(dāng)終端主動請求進入空閑模式時，將其確定的空閑模式保留信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)終端的空閑模式保留信息指示及網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息；網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其構(gòu)造的網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息指示發(fā)送給終端，完成終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)空閑模式保留信息的協(xié)商過程。
所述由終端根據(jù)自身算法決策確定空閑模式保留信息的步驟包括終端根據(jù)自身算法決策確定網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的接入步驟；根據(jù)所述可以省略的接入步驟確定所述空閑模式保留信息。
所述終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息的步驟包括終端向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送進入空閑模式請求；網(wǎng)絡(luò)側(cè)收到終端發(fā)送的進入空閑模式請求后或者網(wǎng)絡(luò)側(cè)指示終端進入空閑模式時，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策確定空閑模式保留信息；網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其確定的空閑模式保留信息發(fā)送給終端。
所述將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)的步驟包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其構(gòu)造的空閑模式保留信息保存到所述終端的錨尋呼控制器上；終端根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息指示更新其保存的參數(shù)信息。
所述空閑模式保留信息包括空閑模式保留信息指示及其指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)。
一種終端網(wǎng)絡(luò)重入的方法，所述方法包括以下步驟終端向其當(dāng)前的服務(wù)基站發(fā)起網(wǎng)絡(luò)重入請求；所述基站收到所述終端發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)重入請求后，從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息；所述基站根據(jù)獲取的空閑模式保留信息引導(dǎo)所述終端完成后續(xù)網(wǎng)絡(luò)重入過程。
所述空閑模式保留信息包括空閑模式保留信息指示及其指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)。
所述基站從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息的步驟包括所述基站通過中繼尋呼控制器向所述終端的錨尋呼控制器發(fā)送終端信息請求消息；所述終端的錨尋呼控制器收到所述請求消息后，通過所述中繼尋呼控制器向所述基站發(fā)送終端信息響應(yīng)消息，并在該消息中攜帶所述空閑模式保留信息。
所述方法進一步包括由接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的服務(wù)服務(wù)流管理實體向錨服務(wù)流管理實體發(fā)起服務(wù)流位置更新請求，以向錨服務(wù)流管理實體注冊；接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的錨服務(wù)流管理實體向策略服務(wù)器發(fā)起服務(wù)流位置更新請求；策略服務(wù)器向錨服務(wù)流管理實體發(fā)送資源預(yù)留請求消息，并在該消息中攜帶該終端的預(yù)制流相關(guān)的服務(wù)質(zhì)量要求信息；錨服務(wù)流管理實體將收到的資源預(yù)留請求消息通過所述中繼尋呼控制器發(fā)送給所述基站；基站根據(jù)所述服務(wù)質(zhì)量要求信息進行資源預(yù)留。
所述方法進一步包括在終端進行網(wǎng)絡(luò)重入過程中，如果不能省略鑒權(quán)認(rèn)證步驟，則將與該終端當(dāng)前的服務(wù)基站所連接的鑒權(quán)者作為該終端的錨鑒權(quán)者，對該終端進行鑒權(quán)認(rèn)證；終端的錨代理移動IP客戶端綁定所述錨鑒權(quán)者一起遷移。
所述方法進一步包括在終端進行網(wǎng)絡(luò)重入過程中，如果服務(wù)流發(fā)生重新授權(quán)更新，則通過與該終端當(dāng)前的服務(wù)基站所連接的服務(wù)流授權(quán)管理實體和策略服務(wù)器交互，完成該終端的授權(quán)服務(wù)流的下發(fā)和建立過程。
所述方法進一步包括終端網(wǎng)絡(luò)重入過程中，基于資源優(yōu)化或者服務(wù)流服務(wù)質(zhì)量保證或者由于網(wǎng)絡(luò)配置原因，遷移錨數(shù)據(jù)通道功能體/或移動IP外部代理，通過當(dāng)前服務(wù)基站所連接的數(shù)據(jù)通道功能體所在的服務(wù)接入網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進行移動IP的注冊和去注冊。
由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明在終端進入空閑模式時，由終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息，然后將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及其錨尋呼控制器上。這樣，基于這些保留信息，當(dāng)終端被尋呼需要重入網(wǎng)時，就可由該終端的當(dāng)前服務(wù)基站從其錨尋呼控制器上獲取這些保留信息，并根據(jù)這些信息引導(dǎo)終端重新入網(wǎng)，從而可以有效地節(jié)省網(wǎng)絡(luò)接入步驟，使終端快速完成位置更新或網(wǎng)絡(luò)重入過程，進而節(jié)省終端功率及空口資源。


圖1是現(xiàn)有WiMAX中的尋呼參考模型；圖2是本發(fā)明終端進入空閑模式的方法的實現(xiàn)流程；圖3是本發(fā)明中終端進入空閑模式過程的消息流程；圖4是本發(fā)明終端網(wǎng)絡(luò)重入的方法的實現(xiàn)流程；圖5是本發(fā)明中終端網(wǎng)絡(luò)重入過程的消息流程。
具體實施例方式
本發(fā)明并不局限應(yīng)用于目前所稱的WiMAX系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，更可應(yīng)用于基于WiMAX網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)所發(fā)展的其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，只要其滿足該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。但為更方便清楚說明本發(fā)明的創(chuàng)造點，以下以WiMAX網(wǎng)絡(luò)為例說明。
參照圖1所示W(wǎng)iMAX網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
在WiMAX網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，ASN(接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò))是為終端提供無線接入服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能集合，ASN包含了BS(基站)和ASN GW(接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān))網(wǎng)元。其中，BS主要提供以下功能基站和移動終端的L2(第二層)連接；無線資源管理；測量與功率控制；空口數(shù)據(jù)的壓縮與加密等。ASN GW主要提供以下功能為MSS認(rèn)證、授權(quán)和計費功能提供代理功能，AnchorAuthenticator(錨鑒權(quán)者)功能；支持NSP(網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和選擇；為MSS提供L3(第三層)信息的中繼功能(如IP地址分配)；無線資源管理；另外，還可以包括ASN切換；移動終端尋呼和位置管理，如尋呼控制器功能實體PC；ASN與CSN之間隧道管理，相當(dāng)于移動IP技術(shù)中的FA(外部代理)，以及Anchor PMIP Client(錨代理移動IP客戶端)功能實體；拜訪位置注冊，Anchor SFA(錨服務(wù)流管理實體)。
每個ASN-GW具備多種功能實體，如Data Path Function(數(shù)據(jù)通道功能)、SFA(服務(wù)流管理實體)、Authenticator(鑒權(quán)者)、FA(外部代理)、PC(PagingController，尋呼控制器)、LR(位置寄存器)等功能。但由于終端在網(wǎng)絡(luò)側(cè)移動，在某個特定時刻真正對該終端起作用的，即我們說的錨功能實體可能會位于不同的ASN-GW中，所以在終端進入空閑模式后，作用于該終端的錨尋呼控制器可能在一個ASN-GW，而它的FA以及authenticator，SFA可能分別位于不同的ASN-GW中。也就是說，各功能實體可能位于不同的物理實體中。
CSN為終端提供IP連接服務(wù)，主要提供如下功能MSS的IP地址分配；Internet接入；AAA代理或服務(wù)；基于用戶的授權(quán)控制；ASN到CSN的隧道，相當(dāng)于移動IP技術(shù)中的HA(家鄉(xiāng)代理)；WiMAX用戶的計費以及運營商之間的結(jié)算；漫游情況下CSN之間的隧道；ASN之間的切換；各種WiMAX服務(wù)，如基于位置的業(yè)務(wù)、多媒體多播和廣播業(yè)務(wù)、IP多媒體子系統(tǒng)業(yè)務(wù)；MSS為移動用戶設(shè)備，用戶使用該設(shè)備接入WiMAX網(wǎng)絡(luò)。
基于這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，本發(fā)明在終端進入空閑模式時，由終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息，然后將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及其錨尋呼控制器上?；谶@些保留信息，當(dāng)終端需要重入網(wǎng)時，由該終端的當(dāng)前服務(wù)基站從其錨尋呼控制器上獲取這些保留信息，并根據(jù)這些信息引導(dǎo)終端進行位置更新，或引導(dǎo)終端重新入網(wǎng)。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)說明。
參照圖2，圖2示出了本發(fā)明終端進入空閑模式的方法的實現(xiàn)流程，包括以下步驟步驟201終端進入空閑模式時，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息。
本技術(shù)領(lǐng)域人員知道，終端可以向其當(dāng)前服務(wù)基站發(fā)送消息，請求進入空閑模式，當(dāng)前服務(wù)基站也可以通過發(fā)送消息主動要求終端進入空閑模式。因此，當(dāng)終端主動要求進入空閑模式時，可以通過空閑模式進入請求消息將其確定的空閑模式保留信息傳送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)。通過終端與其當(dāng)前服務(wù)基站、當(dāng)前服務(wù)基站與后端網(wǎng)元ASN GW之間的消息交互，通知尋呼控制器終端進入空閑模式，并在對應(yīng)的位置寄存器中保存終端的狀態(tài)信息、尋呼信息和服務(wù)流信息。因此，在本發(fā)明中，可以首先由終端根據(jù)自身算法決策確定網(wǎng)絡(luò)重入時是否可以省略接入步驟、可以省略哪些步驟，繼而根據(jù)這些可以省略的接入步驟確定需要保留的空閑模式保留信息。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，這些空閑模式保留信息不僅包含了空閑模式保留信息指示，即現(xiàn)有技術(shù)中的8bit信息，而且還包含了每個比特指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)，即相應(yīng)的終端上下文信息。比如，有以下步驟相關(guān)的一些信息如果省略SBC_REQ/RSP(能力商議請求/響應(yīng))步驟，則需要保留網(wǎng)絡(luò)側(cè)相關(guān)實體、BS或者BS所連接的服務(wù)ASN-GW、錨ASN-GW將其所維護的當(dāng)初MS入網(wǎng)時得到的MS的與SBC_REQ過程相關(guān)的能力參數(shù)集；如果省略PKM_REQ/RSP(鑒權(quán)認(rèn)證請求/響應(yīng))步驟，則需要保留網(wǎng)絡(luò)側(cè)相關(guān)實體、BS或者BS所連接的服務(wù)ASN-GW、錨ASN-GW將其所維護的當(dāng)初MS入網(wǎng)時得到的MS的與安全相關(guān)的，以及與PKM_REQ相關(guān)的參數(shù)集，包括一些密鑰的狀態(tài)機信息、SA(安全聯(lián)盟)、SAID(安全聯(lián)盟標(biāo)識)、TEK(用來加密數(shù)據(jù)流的密鑰)等，同時還需要保留涉及到的安全信息；如果省略REG_REQ/RSP(注冊請求/響應(yīng))步驟，則需要保留網(wǎng)絡(luò)側(cè)相關(guān)實體、BS或者BS所連接的服務(wù)ASN-GW、錨ASN-GW將其所維護的當(dāng)初MS入網(wǎng)時得到的MS的與REG_REQ過程相關(guān)的MAC(媒質(zhì)接入控制)能力參數(shù)集。
當(dāng)然，根據(jù)實際需要，還可以保留一些其他的信息，在此不再一一描述。
終端根據(jù)自身算法決策確定了進入空閑模式時需要保留的空閑模式保留信息后，可以在其主動請求進入空閑模式時，將這些空閑模式保留信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；然后由網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)終端的空閑模式保留信息指示及網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息。由于網(wǎng)絡(luò)側(cè)的算法決策與終端的算法決策有可能不同，因此，需要終端與網(wǎng)絡(luò)側(cè)進行空閑模式保留信息的協(xié)商，以滿足不同決策的需求。
網(wǎng)絡(luò)側(cè)綜合終端的空閑模式保留信息指示及網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策后，確定出終端重入網(wǎng)時可以省略的步驟，從而構(gòu)造出與這些步驟相應(yīng)的終端上下文信息，然后將這些信息及空閑模式保留信息指示同時發(fā)送給終端，完成終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)空閑模式保留信息的協(xié)商過程。
如果終端向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送進入空閑模式請求時，沒有確定空閑模式保留信息指示，則網(wǎng)絡(luò)側(cè)也可以根據(jù)自身的動作，確定空閑模式保留信息指示及與其對應(yīng)的終端的上下文信息。然后，網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其確定的空閑模式保留信息發(fā)送給終端，完成終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)空閑模式保留信息的協(xié)商過程。
前面提到，終端不僅可以主動請求進入空閑模式，也可以根據(jù)當(dāng)前服務(wù)基站的指示進入空閑模式。在這種方式下，網(wǎng)絡(luò)側(cè)也可以通過指示終端進入空閑模式時，將其確定的空閑模式保留信息發(fā)送給終端，完成終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)空閑模式保留信息的協(xié)商過程。
步驟202將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
為了使終端重入網(wǎng)時其當(dāng)前服務(wù)基站能夠獲得這些空閑模式保留信息，減少不必要的交互流程，需要將這些信息分別保存在終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)。網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其構(gòu)造的空閑模式保留信息保存到所述終端的錨尋呼控制器上。終端需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息指示更新其保存的參數(shù)信息。
由于終端的移動性，在終端退出空閑模式網(wǎng)絡(luò)重入時可能已經(jīng)漫游到了另外的一個尋呼組中，此時，如果需要網(wǎng)絡(luò)重入，則尋呼控制器需要根據(jù)終端當(dāng)前所在的尋呼組發(fā)起尋呼消息，因此需要一個LR(位置寄存器)保存終端的狀態(tài)信息、尋呼信息和服務(wù)流相關(guān)信息。也可將上述空閑模式保留信息保存在該LR中。一個尋呼控制器可以對應(yīng)一個或多個LR邏輯實體，尋呼控制器和其對應(yīng)的LR邏輯實體可以在一個物理網(wǎng)元內(nèi)實現(xiàn)。
圖3示出了本發(fā)明中終端進入空閑模式時的消息交互流程1.終端決定進入空閑模式時，向PA/SBS(尋呼代理/基站)發(fā)送DREG_REQ(空閑模式進入請求)消息，在該消息中攜帶空閑模式保留信息，在這之前終端根據(jù)自身算法決策考慮將來網(wǎng)絡(luò)重入時是否省略接入步驟，并決策省略哪些步驟，繼而設(shè)置空閑模式保留信息。
2.PA/SBS收到終端發(fā)送的空閑模式進入請求消息以后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法，同意終端進入空閑模式，并通過Relay PC/DPF(中繼尋呼控制器/數(shù)據(jù)通道功能體)向Anchor DPF/FA(錨數(shù)據(jù)通道功能體/外部代理)發(fā)送MSS Info Request(終端信息請求)消息；Anchor DPF/FA通過Relay PC/DPF向PA/SBS回應(yīng)MSS Info Response(終端信息響應(yīng))消息。
3.PA/SBS收到MSS Info Response消息后，通過Relay PC/DPF向AnchorDPF/FA發(fā)送Data path Release Request(數(shù)據(jù)通道釋放請求)消息，并在該消息中攜帶基站根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策及終端的空閑模式保留信息指示確定的網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息。
4.Anchor DPF/FA將其確定的空閑模式保留信息通過MSS Info Request(終端信息請求消息)傳送給Anchor PC/LR(錨尋呼控制器/位置寄存器)；Anchor PC/LR將收到的空閑模式保留信息保存到位置寄存器中；然后向Anchor DPF/FA回應(yīng)MSS Info Response消息。
5.Anchor DPF/FA收到MSS Info Response消息后，通過Relay PC/DPF向PA/SBS發(fā)送Data path Release Response(數(shù)據(jù)通道釋放響應(yīng))消息。
6.網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)終端IDLE MODE RETAIN INFO指示，將相應(yīng)步驟相關(guān)的信息保留到Anchor PC后，根據(jù)保留的實際情況，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息指示，并通過DREG_CMD(空閑模式進入響應(yīng))消息發(fā)送給終端。
終端根據(jù)空閑模式保留信息的最新情況更新之前它所保存的信息；如果一致，則不用修改，如果不一致，則做相應(yīng)調(diào)整；如終端當(dāng)初要求省略PKM_REQ步驟，而網(wǎng)絡(luò)側(cè)沒有將與之相關(guān)的信息保留到Anchor PC或者AnchorAuthenticator保存，則網(wǎng)絡(luò)側(cè)在DREG_CMD消息中的空閑模式保留信息指示信息里會指示終端進行網(wǎng)絡(luò)重入時不能忽略PKM_REQ/RSP過程，那么終端將會刪除相關(guān)密鑰的狀態(tài)機信息。
7.PA/SBS通過Relay PC/DPF向Anchor DPF/FA發(fā)送Data path ReleaseAck(數(shù)據(jù)通道釋放確認(rèn))消息，Anchor DPF/FA收到該消息后，釋放相關(guān)資源。
在上述過程中，如果終端進入空閑模式發(fā)送DREG-REQ時，沒有確定空閑模式保留信息指示，那么網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以根據(jù)自身的動作，主動并直接發(fā)送空閑模式保留信息指示，終端被動按照指示調(diào)整其保存的信息即可。
參照圖4，圖4示出了本發(fā)明終端網(wǎng)絡(luò)重入的方法的實現(xiàn)流程，包括以下步驟
步驟401終端向其當(dāng)前的服務(wù)基站發(fā)起網(wǎng)絡(luò)重入請求。
在終端退出空閑模式或者在空閑模式下進行位置更新且位置更新失敗后，需要引導(dǎo)終端進行網(wǎng)絡(luò)重入過程。此時，終端需要向其當(dāng)前的服務(wù)基站發(fā)起網(wǎng)絡(luò)重入請求。
步驟402基站收到終端發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)重入請求后，從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息。
由于終端的移動性，在其退出空閑模式進行網(wǎng)絡(luò)重入時，其當(dāng)前服務(wù)基站與其進入空閑模式時的基站可能不是同一個基站，因此，當(dāng)前服務(wù)基站需要從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息，以便根據(jù)這些信息省略可以節(jié)省的步驟，簡化終端網(wǎng)絡(luò)重入過程中的消息交互，節(jié)省終端及網(wǎng)絡(luò)資源，提高網(wǎng)絡(luò)重入速度。
前面已經(jīng)提到，在終端進入空閑模式時，已將其網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟及與這些步驟對應(yīng)的相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)，也就是所說的空閑模式保留信息，保存在了該終端的錨尋呼控制器上?；靖鶕?jù)該終端的ID(標(biāo)識)即可從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息。
首先，基站通過中繼尋呼控制器向該終端的錨尋呼控制器發(fā)送終端信息請求消息，在該消息中攜帶終端的ID信息；終端的錨尋呼控制器收到該請求消息后，從其保存的信息中查找出對應(yīng)該終端的空閑模式保留信息；然后，通過中繼尋呼控制器向所述基站發(fā)送終端信息響應(yīng)消息，并在該消息中攜帶所述空閑模式保留信息。
步驟403基站根據(jù)獲取的空閑模式保留信息引導(dǎo)終端完成后續(xù)網(wǎng)絡(luò)重入過程。
終端的當(dāng)前服務(wù)基站獲取到該終端的空閑模式保留信息后，即可知道在該終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略哪些步驟，在引導(dǎo)終端進行網(wǎng)絡(luò)重入時就可以省略這些步驟，而這些步驟所需獲得的信息也已經(jīng)從空閑模式保留信息中獲得，而且終端本身也保留了這些信息，因此，在省略這些步驟的同時不會影響終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)的信息需求。
圖5示出了本發(fā)明中終端退出空閑模式網(wǎng)絡(luò)重入過程中的消息交互流程1.尋呼過程當(dāng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)有數(shù)據(jù)到達(dá)后，觸發(fā)該終端對應(yīng)的錨尋呼控制器發(fā)起尋呼。錨尋呼控制器會找回其保留終端所在尋呼組信息，發(fā)起對終端的尋呼。
2.終端被尋呼到后，發(fā)起網(wǎng)絡(luò)重入請求，向PA/SBS發(fā)送RNG_REQ(接入請求)消息。
3.PA/SBS通過Relay PC/DPF(中繼尋呼控制器/數(shù)據(jù)通道功能體)、和/或Anchor SFA(錨服務(wù)流管理實體)、和/或Anchor DPF/FA(錨數(shù)據(jù)通道功能體/外部代理)向Anchor PC/LR發(fā)送MS INFO Request消息，到Anchor PC獲取Anchor PC所保留的終端上下文信息。在該過程中獲取的信息包括空閑模式保留信息指示，同時攜帶空閑模式保留信息所指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的上下文參數(shù)，這些參數(shù)根據(jù)作用范圍，可以在基站以及基站連接的服務(wù)ASN-GW以及錨ASN-GW中保留。
4.PA/SBS獲取它應(yīng)該維護的上下文信息，即在MS Info Response(終端信息響應(yīng))消息中可以攜帶以下信息該終端的Anchor Authenticator ID或者直接得到了該終端的Ak(鑒權(quán)密鑰)和AK context；用于BS驗證RNG_REQ的合法性；空閑模式保留信息，同時包括空閑模式保留信息所指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的上下文參數(shù)。
5.服務(wù)流更新過程。考慮到終端進入空閑模式過程中，沒有保留服務(wù)流信息；或者保留了服務(wù)流信息，但由于終端網(wǎng)絡(luò)重入時所在的當(dāng)前服務(wù)BS以及服務(wù)服務(wù)流授權(quán)管理實體根據(jù)本地策略需要更新，那么需要執(zhí)行服務(wù)流更新過程。更新過程包括服務(wù)流授權(quán)管理實體向策略服務(wù)器發(fā)起服務(wù)流位置更新過程，以及后續(xù)策略服務(wù)器根據(jù)該終端的授權(quán)情況執(zhí)行該終端的預(yù)制流的資源預(yù)留請求過程。
在該過程中，服務(wù)服務(wù)流授權(quán)管理實體同時要向終端的錨服務(wù)流授權(quán)管理實體進行注冊更新，以便錨服務(wù)流授權(quán)管理實體后續(xù)需要建立服務(wù)流的時候能夠給對應(yīng)的服務(wù)流授權(quán)管理實體發(fā)送管理消息。
策略服務(wù)器向錨服務(wù)流管理實體發(fā)送資源預(yù)留請求消息，并在該消息中攜帶該終端的預(yù)制流相關(guān)的服務(wù)質(zhì)量要求信息；錨服務(wù)流管理實體將收到的資源預(yù)留請求消息通過所述中繼尋呼控制器發(fā)送給基站；基站根據(jù)該服務(wù)質(zhì)量要求信息進行資源預(yù)留。
6.基站根據(jù)以上信息以及自己的本地策略以及從服務(wù)ASN-GW獲得的策略信息，進一步?jīng)Q策終端網(wǎng)絡(luò)重入的流程，即是否可以省略以及省略哪些步驟，構(gòu)造HO Process Optimization TLV(切換過程優(yōu)化指示，用于在空口告知終端網(wǎng)絡(luò)重入過程可以省略的步驟指示)發(fā)送RNG_RSP(接入響應(yīng))消息給終端，在該消息中可以攜帶新的基站給該終端分配的Basic CID(基本連接標(biāo)識)，Primary Management CID(主要管理連接標(biāo)識)。如果基站得到了該終端的服務(wù)流信息，則可以進一步更新這些服務(wù)流對應(yīng)的參數(shù)信息，如更新的CID、和/或SFID等信息。(這些服務(wù)流更新信息是否需要發(fā)送給終端？)7.基站根據(jù)得到的信息引導(dǎo)終端完成后續(xù)網(wǎng)絡(luò)接入過程。
終端則根據(jù)收到的RNG-RSP中的HO Process Optimization TLV，以及RNG-RSP消息中攜帶的信息，更新其內(nèi)部保留的上下文，如相關(guān)服務(wù)流的CID(連接標(biāo)識)、SFID(服務(wù)流標(biāo)識)，和/或新的基站給其分配的Basic CID(基本連接標(biāo)識)、Primary Management CID(主要管理連接標(biāo)識)等信息。
8.終端和基站在網(wǎng)絡(luò)重入完成空口接入過程后，進行數(shù)據(jù)通道建立過程。
9、以上步驟執(zhí)行完后，移動IP外部代理FA將通知該終端的錨尋呼控制器刪除其保留的該終端空閑模式下所有保留的上下文信息。
10.如果之前進行了服務(wù)流更新過程，則在數(shù)據(jù)通道建立完成后，需要回復(fù)資源預(yù)留響應(yīng)消息給策略服務(wù)器，在該過程中涉及SFM(服務(wù)流管理實體)以及Serving SFA(服務(wù)服務(wù)流授權(quán)管理實體)、Anchor SFA(錨服務(wù)流授權(quán)管理實體)。
以上網(wǎng)絡(luò)重入過程，基站根據(jù)從Anchor PC(錨尋呼控制器)得到的信息以及自己的本地策略和從服務(wù)ASN-GW獲得的策略信息，決策了終端網(wǎng)絡(luò)重入的流程后，即是否可以省略以及省略哪些步驟，構(gòu)造HO Process OptimizationTLV(切換過程優(yōu)化指示，用于在空口告知終端網(wǎng)絡(luò)重入過程可以省略的步驟指示)發(fā)送RNG_RSP(接入響應(yīng))消息給終端。如果在該過程中不能省略鑒權(quán)認(rèn)證步驟，則重入過程中會執(zhí)行重認(rèn)證過程，此時終端會通過當(dāng)前的服務(wù)基站所連接的鑒權(quán)者進行鑒權(quán)認(rèn)證，此時該終端的鑒權(quán)密鑰信息都會保留在新的鑒權(quán)者中，此時就會發(fā)生該終端的錨鑒權(quán)者即Anchor Authenticator的遷移；對于代理移動IP終端而言，由于終端的錨代理移動IP客戶端即Anchor PMIPClient需要維護移動IP相關(guān)的密鑰信息，通常會綁定錨鑒權(quán)者遷移，所以此時同時會發(fā)生該終端的錨代理移動IP客戶端即Anchor PMIP Client的遷移；同理，如果在該過程中，服務(wù)流發(fā)生重新授權(quán)更新，此時終端會通過當(dāng)前的服務(wù)基站所連接的服務(wù)流授權(quán)管理實體和策略服務(wù)器交互并完成該終端的授權(quán)服務(wù)流的下發(fā)和建立過程，此時就會發(fā)生該終端的錨服務(wù)流授權(quán)管理實體即Anchor SFA的遷移；在終端網(wǎng)絡(luò)重入過程中，基于資源優(yōu)化以及服務(wù)流QoS(服務(wù)質(zhì)量)或者由于網(wǎng)絡(luò)配置原因，也會伴隨錨數(shù)據(jù)通道功能體的遷移，或移動IP外部代理的遷移等。
上述圖3及圖5的消息交互流程是基于WiMAX系統(tǒng)進行的說明，其中，各實體均為網(wǎng)絡(luò)的邏輯節(jié)點，而從物理節(jié)點來看，各邏輯節(jié)點之間有多種組合方式，如果某些邏輯節(jié)點合并為一個物理節(jié)點，則它們之間的消息變?yōu)樵撐锢砉?jié)點的內(nèi)部消息，并不影響本發(fā)明方法的實現(xiàn)。而且，本發(fā)明并不限于該WiMAX系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用于滿足該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的任何通信系統(tǒng)。
雖然通過實施例描繪了本發(fā)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本發(fā)明有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1.一種終端進入空閑模式的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟終端進入空閑模式時，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息；將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息的步驟包括終端根據(jù)自身算法決策確定空閑模式保留信息；當(dāng)終端主動請求進入空閑模式時，將其確定的空閑模式保留信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)終端的空閑模式保留信息指示及網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息；網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其構(gòu)造的網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息指示發(fā)送給終端，完成終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)空閑模式保留信息的協(xié)商過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述由終端根據(jù)自身算法決策確定空閑模式保留信息的步驟包括終端根據(jù)自身算法決策確定網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的接入步驟；根據(jù)所述可以省略的接入步驟確定所述空閑模式保留信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息的步驟包括終端向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送進入空閑模式請求；網(wǎng)絡(luò)側(cè)收到終端發(fā)送的進入空閑模式請求后或者網(wǎng)絡(luò)側(cè)指示終端進入空閑模式時，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)算法決策確定空閑模式保留信息；網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其確定的空閑模式保留信息發(fā)送給終端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)的步驟包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)將其構(gòu)造的空閑模式保留信息保存到所述終端的錨尋呼控制器上；終端根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的空閑模式保留信息指示更新其保存的參數(shù)信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述空閑模式保留信息包括空閑模式保留信息指示及其指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)。
7.一種終端網(wǎng)絡(luò)重入的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟終端向其當(dāng)前的服務(wù)基站發(fā)起網(wǎng)絡(luò)重入請求；所述基站收到所述終端發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)重入請求后，從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息；所述基站根據(jù)獲取的空閑模式保留信息引導(dǎo)所述終端完成后續(xù)網(wǎng)絡(luò)重入過程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述空閑模式保留信息包括空閑模式保留信息指示及其指示的終端網(wǎng)絡(luò)重入時可以省略的步驟相關(guān)的管理消息所對應(yīng)的參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述基站從該終端的錨尋呼控制器上獲取其保留的該終端的空閑模式保留信息的步驟包括所述基站通過中繼尋呼控制器向所述終端的錨尋呼控制器發(fā)送終端信息請求消息；所述終端的錨尋呼控制器收到所述請求消息后，通過所述中繼尋呼控制器向所述基站發(fā)送終端信息響應(yīng)消息，并在該消息中攜帶所述空閑模式保留信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括由接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的服務(wù)服務(wù)流管理實體向錨服務(wù)流管理實體發(fā)起服務(wù)流位置更新請求，以向錨服務(wù)流管理實體注冊；接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的錨服務(wù)流管理實體向策略服務(wù)器發(fā)起服務(wù)流位置更新請求；策略服務(wù)器向錨服務(wù)流管理實體發(fā)送資源預(yù)留請求消息，并在該消息中攜帶該終端的預(yù)制流相關(guān)的服務(wù)質(zhì)量要求信息；錨服務(wù)流管理實體將收到的資源預(yù)留請求消息通過所述中繼尋呼控制器發(fā)送給所述基站；基站根據(jù)所述服務(wù)質(zhì)量要求信息進行資源預(yù)留。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括在終端進行網(wǎng)絡(luò)重入過程中，如果不能省略鑒權(quán)認(rèn)證步驟，則將與該終端當(dāng)前的服務(wù)基站所連接的鑒權(quán)者作為該終端的錨鑒權(quán)者，對該終端進行鑒權(quán)認(rèn)證；終端的錨代理移動IP客戶端綁定所述錨鑒權(quán)者一起遷移。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括在終端進行網(wǎng)絡(luò)重入過程中，如果服務(wù)流發(fā)生重新授權(quán)更新，則通過與該終端當(dāng)前的服務(wù)基站所連接的服務(wù)流授權(quán)管理實體和策略服務(wù)器交互，完成該終端的授權(quán)服務(wù)流的下發(fā)和建立過程。
13.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括終端網(wǎng)絡(luò)重入過程中，基于資源優(yōu)化或者服務(wù)流服務(wù)質(zhì)量保證或者由于網(wǎng)絡(luò)配置原因，遷移錨數(shù)據(jù)通道功能體/或移動IP外部代理，通過當(dāng)前服務(wù)基站所連接的數(shù)據(jù)通道功能體所在的服務(wù)接入網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進行移動IP的注冊和去注冊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種終端進入空閑模式的方法，包括終端進入空閑模式時，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)協(xié)商空閑模式保留信息；將協(xié)商后的空閑模式保留信息分別保存在終端及其錨尋呼控制器上。基于這些保留信息，本發(fā)明還提供了一種終端網(wǎng)絡(luò)重入的方法，當(dāng)終端在漫游狀態(tài)進行位置更新失敗后，或者終端被尋呼需要重入網(wǎng)時，由該終端的當(dāng)前服務(wù)基站從其錨尋呼控制器上獲取這些保留信息，并根據(jù)這些信息引導(dǎo)終端重新入網(wǎng)。利用本發(fā)明，可以使終端快速、有效地實現(xiàn)位置更新或網(wǎng)絡(luò)重入過程，進而節(jié)省終端功率及空口資源。
文檔編號H04W60/04GK101043706SQ20061006535
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者吳建軍, 李修奕, 苗立靖 申請人:華為技術(shù)有限公司