專利名稱：寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種寬帶無線訪問通信系統(tǒng)，具體涉及用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法和系統(tǒng)。
背景技術：
在諸如CDMA(碼分多址)和GSM(全球數(shù)字移動電話系統(tǒng))網(wǎng)絡之類的傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡中，通過分隙尋呼(slotted paging)的方式來實現(xiàn)休眠模式。即，如果終端模式不處于活動模式，則在傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡中工作的終端可能處于具有很小的功耗的休眠模式。在這種狀態(tài)下，終端經常喚醒來查看是否已經向終端發(fā)送了尋呼消息。在尋呼消息已經被發(fā)送到終端的情況下，終端模式從休眠模式被轉換為活動模式。另外，如果未向終端發(fā)送所述尋呼消息，則所述終端再次進入休眠模式。
此時，因為在基站和終端之間分配了尋呼時隙，因此每個終端在被分配給其的預定尋呼時隙喚醒，以便查看被發(fā)送到那里的尋呼消息。即，在CDMA網(wǎng)絡中的終端具有一個被分配的尋呼時隙，在GSM網(wǎng)絡中的終端具有一個被分配的尋呼組，以便CDMA和GSM網(wǎng)絡的終端在預定的時段內足夠喚醒一次。而且，因為所述預定時段被系統(tǒng)固定，因此所述系統(tǒng)可以容易地管理終端的運行。
但是，難于在已經被積極地研究和開發(fā)以便支持高速業(yè)務的寬帶無線訪問通信系統(tǒng)(被稱為“第四代通信系統(tǒng)”)中控制休眠模式。原因是在由IEEE802.16e通信系統(tǒng)提出的休眠模式中休眠間隔指數(shù)地增長，所述IEEE802.16e通信系統(tǒng)是通過向IEEE802.16a通信系統(tǒng)增加用戶的移動性而實現(xiàn)的。即，因為在IEEE802.16e通信系統(tǒng)中休眠間隔指數(shù)地增長，因此IEEE802.16e通信系統(tǒng)難于管理休眠模式的開始時間、休眠間隔和喚醒點。因此，IEEE802.16e難于控制休眠模式。
圖1是示意性地示出用于控制由IEEE802.16e通信系統(tǒng)提出的休眠模式的程序的視圖。傳統(tǒng)上，按照用戶終端的請求或基站的控制命令來開始IEEE802.16e通信系統(tǒng)的休眠模式。圖1示出了按照用戶終端的請求開始休眠模式的方法。
參見圖1，用戶終端10向基站20發(fā)送休眠請求消息(SLP-REQ消息)，以便進入休眠模式(S31)。此時，用戶終端發(fā)送所需要的最小尺寸值(例如最小窗口)、所需要的最大尺寸值(例如最大窗口)和所需要的監(jiān)聽間隔值，所述監(jiān)聽間隔值是一個時隙，在其中，對應的終端喚醒以查看是否向用戶終端發(fā)送了尋呼消息。每個值的單位是幀。
然后，接收SLP-REQ消息的基站20參照預設的休眠控制信息(例如允許的最小窗口、允許的最大窗口和允許的監(jiān)聽間隔)來執(zhí)行休眠時間調度(S32)。另外，基站20向用戶終端10發(fā)送休眠響應消息(SLP-RSP消息)(S33)。此時，基站發(fā)送剩余的幀的數(shù)量直到用戶終端10進入休眠模式(被稱為開始時間)、最小時隙值(最小窗口值)、最大時隙值(最大窗口)和監(jiān)聽間隔值，它們都由基站批準。在這種情況下，每個值的單位是幀。
同時，接收SLP-RSP消息的用戶終端10在所述SLP-RSP消息中包括的開始時間進入休眠模式(S34)。而且，用戶終端10在休眠間隔過去后喚醒，并且窗口是否已經從基站20發(fā)送了任何分組數(shù)據(jù)(PDU)。即，用戶終端10在已經通過休眠間隔后進入喚醒模式(S35)，并且確認在監(jiān)聽間隔期間從基站20廣播的通信量指示消息(TRF-IND消息，也稱為尋呼消息)(S36)。TRF-IND消息是由基站20向用戶終端10廣播的信息，包括接收PDU數(shù)據(jù)的用戶終端的基本連接標識符(CID)。
用戶終端10確定是否其基本的CID被包括在TRF-IND消息中，以便確定是否用戶終端10應當喚醒。即，如果用戶終端10的BCID被包括在所接收的TRF-IND消息中，則用戶終端10將識別向用戶終端發(fā)送的PDU數(shù)據(jù)的存在，并且用戶終端10將喚醒。即，如果由用戶終端10接收的TRF-IND消息是正的通信量指示(S37)，則用戶終端10執(zhí)行向活動模式的狀態(tài)過渡(S38)。
相反，如果用戶終端10的BCID不被包括在所接收的TRF-IND消息中，則用戶終端10確定未向用戶終端發(fā)送PDU數(shù)據(jù)，并且用戶終端10將在此進入休眠模式。即，如果由用戶終端10接收的TRF-IND消息是負的通信量指示，則用戶終端10的狀態(tài)被轉換到休眠模式中(S34)，并且基站20等待用戶終端10在休眠間隔期間喚醒。
此時，用戶終端10將休眠間隔提高到前一個休眠間隔的兩倍，并且在被提高的休眠間隔期間保持休眠模式(S34)。用戶終端10重復地執(zhí)行休眠模式和喚醒模式，直到用戶終端10的狀態(tài)被轉換到活動模式中。每當用戶終端10重復地執(zhí)行休眠模式和喚醒模式時，用戶終端10以休眠間隔達到由基站20向用戶終端10分配的最大時隙的方式將休眠間隔提高到前一個休眠間隔的兩倍。
如上所述，IEEE802.16e通信系統(tǒng)執(zhí)行休眠模式，同時按照休眠更新算法將休眠間隔提高到前一個休眠間隔的兩倍。因此，因為IEEE 802.16e通信系統(tǒng)指數(shù)地提高休眠間隔，因此基站難于整體地管理用戶終端的休眠間隔。
同時，IEEE802.16e通信系統(tǒng)定義在用戶終端和基站之間傳輸?shù)娜N消息類型，用于使得用戶終端進入休眠模式。即，三種消息類型包括休眠請求消息(SLP-REQ消息)、休眠響應消息(SLP-RSP消息)和通信量指示消息(TRF-IND消息)。
圖2a-2d示出了在基站和用戶終端之間交流以便控制休眠模式的消息的格式，如上所述。圖2a示出了休眠請求消息40的格式，圖2b示出了當拒絕休眠時的休眠響應消息50a的格式，圖2c示出了當批準休眠時的休眠響應消息50a的格式。而且，圖2d示出了通信量指示消息格式60。
參見圖2a，SLP-REQ消息40包括管理消息類型(MANAGEMENTMESSAGE TYPE8比特)41、最小窗口(MIN-WINDOW6比特)42、最大窗口(MAX-WINDOW10比特)43和監(jiān)聽間隔(LISTENING INTERVAL8比特)44。SLP-REQ消息40是根據(jù)用戶終端的連接標識符(CID)發(fā)送的專用消息，它是通知用戶終端請求休眠的消息。
此時，管理消息類型(MANAGEMENT MESSAGE TYPE8比特)41是表示當前發(fā)送的消息的類型的信息。如果所述管理消息類型是‘45’(MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝45)，則當前發(fā)送的消息是SLP-REQ消息。管理消息類型41是以8個比特來實現(xiàn)的。
最小窗口MIN-WINDOW(即最小時隙)42表示對于休眠間隔的請求的開始值(以幀來度量)，最大窗口MAX-WINDOW(即最大時隙)43表示對于休眠間隔的請求的停止值(以幀來度量)。即，休眠間隔被更新和從最小窗口值42向最大窗口值43指數(shù)地增加。
監(jiān)聽間隔LISTENING INTERVAL 44表示請求的LISTENING INTERVAL(以幀來度量)。
此時，最小窗口42、最大窗口43和監(jiān)聽間隔44被建立作為一個幀單元。
參見圖2b，用于拒絕休眠請求的SLP-RSP消息50a包括管理消息類型(8比特)51a、休眠批準SLEEP-APPROVED(1比特)52a和保留字段RESERVED(7比特)53a。這樣的SLP-RSP消息50a也是根據(jù)用戶終端的連接標示(CID)發(fā)送的專用消息。SLP-RSP消息50a是用于在基站調度用戶終端的休眠時間后確定用戶終端的休眠定時的消息。
此時，管理消息類型51a表示當前發(fā)送的消息的類型。如果管理消息類型是‘46’(MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝46)，則當前發(fā)送的消息是SLP-RSP消息。
休眠批準(SLEEP-APPROVED)52a用一個比特表示。休眠批準52a‘0’表示不可能轉換到休眠模式中(SLEEP-MODE REQUEST DENIED(休眠模式請求拒絕))。
保留字段(RESERVED)53a是被保留用于其他用途的字段。
參見圖2c，當基站批準所述休眠請求時，被發(fā)送到用戶終端的SLP-RSP消息50b包括管理消息類型(8比特)51b、休眠批準(SLEEP-APPROVED1比特)52b，開始時間(START-TIME7比特)53b、最小窗口(MIN-WINDOW)54b、最大窗口(MAX-WINDOW)55b和監(jiān)聽間隔(LISTENING INTERVAL)56b。
此時，管理消息類型51b表示當前發(fā)送的消息的類型。如果管理消息類型是‘46’(MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝46)，則當前發(fā)送的消息是休息響應消息。
休眠批準(SLEEP-APPROVED)52b用一個比特表示。休眠批準‘1’(SLEEP-MODE REQUESTAPPROVED)表示有可能轉換到休眠模式。
開始時間START-TIME 53b是在用戶終端進入第一休眠間隔(第一SLEEP INTERVAL)之前的幀值，其中接收休眠響應消息的幀的值不被包括在幀值中。即，用戶終端在其間接收到休眠響應消息的幀的下一個幀和由START-TIME流逝的時間指定的一個或多個鄰近的幀之后將執(zhí)行向休眠模式的狀態(tài)過渡。
最小窗口54b表示SLEEP INTERVAL的開始值(以幀來度量)，最大窗口55b表示SLEEP INTERVAL的停止值(以幀來度量)。監(jiān)聽間隔是LISTENING INTERVAL的值(以幀來度量)。
參見圖2d，TRF-IND消息60包括管理消息類型(8比特)61、正用戶的數(shù)量NUM-POSITIVE(8比特)62、正用戶的連接標識(CID63和64)，每個CID被以16比特表示。這樣的TRF-IND消息60被以廣播方法發(fā)送，所述方法與用于SLP-REQ消息和SLP-RSP消息的發(fā)送方法不同。
首先，管理消息類型61表示當前發(fā)送的消息的類型。管理消息類型61‘47’(MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝47)表示當前發(fā)送的消息是TRF-IND消息。
正用戶(positive subscriber)的數(shù)量62表示分組數(shù)據(jù)必須發(fā)送到的用戶終端的數(shù)量。正用戶的連接標識符(CID63和64)包括對應于正用戶的數(shù)量的連接標識信息。
圖3說明了對于IEEE802.16e通信系統(tǒng)提出的休眠間隔更新算法。在圖3中，‘SS’指的是用戶終端，‘BS’指的是基站。而且，包括‘SS’和‘BS’的方框指的是幀。
參見圖3，用戶終端SS在第n個幀向基站BS請求休眠模式(S71)，并且基站BS通過將休眠模式的開始時間指定為第n+3個幀而在第n+1個幀響應于對于休眠模式的請求(S72)。在這種情況下，用戶終端SS重復休眠間隔和監(jiān)聽間隔。如圖3所示，初始的休眠間隔具有2個幀，第二休眠間隔具有4個幀，這是初始休眠間隔的幀的數(shù)量的兩倍。
如上所述，在傳統(tǒng)的IEEE802.16e通信系統(tǒng)中，因為用戶終端在不同的時間點請求休眠并且用戶終端的休眠間隔以指數(shù)增長，因此基站難于管理用戶終端的休眠間隔并且通過編組用戶終端來管理用戶終端。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明已經被發(fā)展來解決在現(xiàn)有技術中出現(xiàn)的上述問題，本發(fā)明的第一目的是提供一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法和系統(tǒng)，它們能夠通過經由將用戶終端編組來管理用戶終端而改善用戶終端的操作效率。
本發(fā)明的第二目的是提供一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法和系統(tǒng)，它們能夠通過下列方式來以組為單位管理用戶終端通過在用于控制休眠模式的單位時隙內建立用于發(fā)送每個組單位的尋呼消息的不同時間點。
本發(fā)明的第三目的是提供一種用于控制基站可能在用戶終端中提前識別的休眠模式的方法和系統(tǒng)，所述終端當尋呼消息在每個組單位中被發(fā)送時從休眠模式喚醒，因此減少了不必要的尋呼消息發(fā)送，以便改進寬帶無線訪問通信系統(tǒng)的效率。
本發(fā)明的第四目的是提供一種用于控制休眠模式的方法和系統(tǒng)，在休眠模式中，每個組的用戶終端可以通過下述方式直接進入休眠模式而不讀取和編碼所有的消息通過接收在組中不存在要發(fā)送到任何用戶終端的數(shù)據(jù)的預先通知。
為了實現(xiàn)這些目的，提供了一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法，所述休眠模式包括休眠間隔和喚醒間隔，所述寬帶無線訪問通信系統(tǒng)包括基站和用戶終端，所述方法包括步驟將向基站請求休眠操作的第一用戶終端編組為適用于控制休眠模式的幾個組；在用于控制休眠模式的單位時隙內建立用于向每個組發(fā)送尋呼消息的每個彼此不同的時間點；響應于向第一用戶終端的休眠模式的狀態(tài)過渡的請求，按照每個組來管理休眠間隔調度表，所述休眠間隔調度表管理每個第一用戶終端的休眠間隔調度信息。
另外，為了實現(xiàn)這些目的，提供了一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的系統(tǒng)，所述休眠模式包括休眠間隔和喚醒間隔，所述寬帶無線訪問通信系統(tǒng)包括基站和用戶終端，所述系統(tǒng)包括編組部分，用于將接受休眠模式控制的第一用戶終端編組為預定的組；每個組的尋呼消息發(fā)送時隙的管理部分，用于建立和管理在控制休眠模式的單位時隙內用于向每個組發(fā)送尋呼消息的不同時間點；發(fā)送/接收部分，用于從用戶終端接收表示向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求的休眠請求消息，并且用于響應于所述向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求而向第一終端發(fā)送響應消息；每個組的休眠間隔調度表的管理部分，用于響應于狀態(tài)過渡的請求(休眠請求)而管理每個第一用戶終端的休眠間隔調度表。
最好，用于控制休眠模式的系統(tǒng)還包括在前通信量指示比特形成部分，用于提前通知何時不向在每個組中包括的任何一個用戶終端發(fā)送數(shù)據(jù)。


通過下面參照附圖的詳細說明，本發(fā)明的上述和其他目的、特點和優(yōu)點將會變得更加清楚，其中圖1是示出用于控制對IEEE802.16e通信系統(tǒng)的程序的示意圖；圖2a-2d示出了在IEEE802.16e通信系統(tǒng)中在基站和用戶終端之間通信以便控制休眠模式的消息的格式；圖3說明了對于IEEE802.16e通信系統(tǒng)提出的休眠間隔更新算法；圖4是按照本發(fā)明的一個實施例的、用于控制在用戶終端和基站之間的休眠模式的處理程序的流程圖；圖5是示出按照本發(fā)明的一個實施例的、用于控制休眠模式的基站的處理程序的流程圖；圖6是示出按照本發(fā)明的一個實施例的、用于在預定時隙內發(fā)送彼此不同地建立的每個組的TRF-IND消息的時間點的視圖；圖7是示出按照本發(fā)明的一個實施例的、在控制休眠模式的同時建立的每個組的休眠間隔調度表的視圖；圖8提供了按照本發(fā)明的一個實施例的、基于每個組的休眠間隔調度表的休眠操作的示例；以及圖9是示意性地示出按照本發(fā)明的一個實施例的、休眠模式控制系統(tǒng)的方框圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖來詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。注意在附圖中的相同或類似部件被盡可能地指定相同的附圖標號，即使它們被示出在不同的附圖中。在本發(fā)明的下面說明中，將省略在此包括的已知功能和配置的詳細說明，以避免使得本發(fā)明的主題不清楚。
圖4是按照本發(fā)明的一個實施例的、用于控制在用戶終端和基站之間的休眠模式的處理程序的流程圖。即，圖4是示出在包括基站200和用戶終端100的寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中的包括休眠間隔和喚醒間隔的休眠模式的處理程序的視圖。
參見圖4，為了控制按照本發(fā)明的一個實施例的休眠模式，基站200首先將向基站200請求休眠操作的用戶終端劃分為預定的組(S305)。此時，可以以不同的方式來執(zhí)行用戶終端的編組。
首先，按照被發(fā)送到基站的、用戶終端對于休眠操作的請求順序，對于用戶終端執(zhí)行編組，以使得每個組包括預定數(shù)量的用戶終端。每當執(zhí)行休眠操作的用戶終端的數(shù)量提高預定數(shù)量時，組的數(shù)量可以動態(tài)地增加。例如，如果每個組被建立為具有四個用戶終端，則在第一組中包括向基站請求休眠操作的第一到第四用戶終端。而且，在第二組中包括請求下一個休眠操作的第五到第八用戶終端。另外，如果在第一組中包括的用戶終端的兩個用戶終端在建立休眠操作后轉換到活動狀態(tài)，則從第一組去除所述兩個用戶終端。其后，當新的用戶終端請求休眠操作時，所述新的用戶終端被動態(tài)地分配在第一組中。例如，如果在基站中包括的三個用戶終端正在執(zhí)行休眠操作，則基站僅僅具有一個組。如果在基站中包括的五個用戶終端正在執(zhí)行休眠操作，則所述基站具有兩個組。此時，當執(zhí)行休眠操作的用戶終端的數(shù)量增加時，組的數(shù)量可以增加。
如上所述，所述動態(tài)地建立和去除組和在所述組中包括的用戶終端的方法使得基站能夠以最小數(shù)量的組來有效地管理執(zhí)行休眠操作的用戶終端。
同時，與上述方法不同，可以使用另一種具有固定數(shù)量的組的、用于向每個組分配用戶終端的方法。這種編組用戶終端的方法利用通過經由使用預定數(shù)量的組執(zhí)行對用戶終端標識(BCID)——由基站向每個用戶終端分配——的模運算而獲得的結果產生的值。例如，如果在基站中建立四個組，則根據(jù)通過將向基站請求休眠操作的用戶終端的BCID除以4而獲得的余數(shù)，用戶終端被編組為零到第三個組。即，用戶終端被編組為包括具有余數(shù)“0”的用戶終端的第零組(組0)、包括具有余數(shù)“1”的用戶終端的第一組(組1)、包括具有余數(shù)“2”的用戶終端的第二組(組2)、包括具有余數(shù)“3”的用戶終端的第三組(組3)。
在如上所述地編組用戶終端后(S305)，基站200建立用于發(fā)送每個組的TRF-IND消息的開始時間(即尋呼消息)(S310)。即，用于發(fā)送每個組的TRF-IND消息的開始時間與用于控制休眠模式的單位時隙(即由基站允許的最小時隙)內的其它組不同。參照圖6說明了用于在預定時隙(例如單位時隙)內發(fā)送TRF-IND消息的不同地建立的開始時間的示例。參見圖6，用于一個幀的一個部分被劃分為四個類似的部分B。另外，每個被劃分的部分的開始點被建立為四個組G0、G1、G2和G3的每個的TRF-IND消息發(fā)送時間。
在基站200通過步驟305和310執(zhí)行用于控制休眠模式的初步操作后，基站200等待來自用戶終端100的休眠請求消息(以下稱為“SLP-REQ消息”)。
同時，用戶終端100發(fā)送SLP-REQ消息，其中包括所有需要的休眠間隔調度信息，諸如最小時隙MIN-WINDOW、最大時隙MAX-WINDOW和監(jiān)聽間隔LISTEN INTERVAL(S315)。
當從用戶終端100接收用于向休眠模式的狀態(tài)過渡的SLP-REQ消息時，基站200建立和更新用于用戶終端的每個組的休眠間隔調度表(S320)。即，基站200通過使用在休眠請求消息中包括的休眠間隔調度信息(最小時隙MIN-WINDOW、最大時隙MAX-WINDOW和監(jiān)聽間隔LISTEN INTERVAL)按照每個組管理休眠間隔調度表，所述休眠間隔調度表能夠管理每個用戶終端單元的休眠間隔調度信息。
為此，基站200參照預定的休眠控制信息(例如可允許的最小時隙、可允許的最大時隙和可允許的監(jiān)聽間隔)和在SLP-REQ消息中指定的休眠間隔調度信息來確定用戶終端100的最小時隙、最大時隙和監(jiān)聽間隔。同樣，基站200根據(jù)所確定的最小時隙、所確定的最大時隙和所確定的監(jiān)聽間隔來確定用戶終端100的每單位時隙的狀態(tài)信息。而且，基站200在休眠間隔調度表中與用戶終端100的標識信息一起登記休眠間隔調度信息，其中該休眠間隔調度信息包括用戶終端100的最小時隙、最大時隙、監(jiān)聽間隔和每個單位時隙的狀態(tài)信息。
圖7中示出了所建立的休眠間隔調度表的示例。參見圖7，所述休眠間隔調度表包括用戶終端的標識信息ID、用戶終端的最小時隙、最大時隙、監(jiān)聽間隔和每個時隙(幀)的狀態(tài)信息。這樣的休眠間隔調度表通過使用預定數(shù)量的單位時隙來管理每個用戶終端的休眠間隔調度信息。而且，在所述休眠間隔調度表中，按照流逝的時間來移動指針，所述指針用于指示在單位時隙中的預定時間點。圖7示出了通過使用24個單位時隙來管理每個用戶終端的休眠間隔并且指針指示幀‘3’的示例。如果所述指針指示最后的單元時隙(例如幀索引24)，基站更新在休眠間隔調度表中登記的所有用戶終端的休眠間隔調度信息，并且要由指針指示的單位時隙將改變?yōu)槌跏嫉膯挝粫r隙(例如幀索引1)。
同時，如圖7所示，用戶終端的每個單元時隙的狀態(tài)信息被標注‘0’或‘1’。即，用戶終端的休眠間隔被標注‘0’，并且用戶終端的監(jiān)聽間隔被標注‘1’。換句話說，當狀態(tài)信息是‘1’時，對應的用戶終端喚醒。如圖7所示，當單位時隙是‘1’、‘5’或‘10’時，用戶終端SS#1喚醒以便查看在監(jiān)聽間隔期間被發(fā)送到用戶終端SS#1的TRF-IND消息。而且，當單位時隙是‘2’或‘6’時，用戶終端SS#2喚醒以便查看被發(fā)送到用戶終端SS#2的TRF-IND消息。此時，用戶終端在監(jiān)聽間隔期間在TRF-IND消息中查看它們自己的BCID。如果用戶終端的BCID不被包括在TRF-IND消息中，則用戶終端不處于等待下一個單位時隙的喚醒模式中，而是一旦監(jiān)聽間隔過去就直接執(zhí)行向休眠模式的狀態(tài)過渡。
如果存在一個用戶終端執(zhí)行從體眠模式向活動模式的狀態(tài)過渡，則基站從休眠間隔調度表去除用戶終端的標示信息和用戶終端的休眠間隔調度信息。如圖7所示，如果當幀索引是‘2’時用戶終端SS#2執(zhí)行向活動模式的狀態(tài)過渡，則基站當幀索引是‘3’時從休眠間隔調度表去除用戶終端SS#2的標示信息和用戶終端SS#2的休眠間隔調度信息(例如用戶終端SS#2字段)。
同時，如圖4所示，在通過步驟320建立和更新休眠間隔表后，基站200向用戶終端100發(fā)送對應于SLP-REQ消息的SLP-RSP消息(S325)。此時，基站200發(fā)送直到用戶終端100進入休眠模式(START-TIME，以下稱為“開始時間”)剩余的幀的數(shù)量、最小時隙值MIN-WINDOW、最大時隙值MAX-WINDOW和監(jiān)聽間隔值LISTENING INTERVAL，它們都由基站批準。
接收SLP-RSP消息的用戶終端100在包括在SLP-RSP消息START-TIME中包括的休眠模式的開始時間執(zhí)行向休眠模式的狀態(tài)過渡(S330)，并且在SLP-RSP消息中包括的休眠間隔過去后執(zhí)行向喚醒模式的狀態(tài)過渡(S335)，以便用戶終端100在包括在SLP-RSP消息中的監(jiān)聽間隔LISTENINGINTERVAL期間等待來自基站200的TRF-IND消息。
同時，在上述步驟320中管理的每個組的休眠間隔調度表的基礎上，基站200識別當在用于發(fā)送TRF-IND消息的對應時間點向在對應組中包括的用戶終端發(fā)送所述組的TRF-IND消息時喚醒的用戶終端的預定組，所述時間點在步驟310已經被確定(S340)。同樣，基站向將在TRF-IND消息發(fā)送時間被發(fā)送的TRF-IND消息添加所識別的用戶終端的預定用戶終端的用戶終端標示(BCID)——它們對應于要由基站發(fā)送的分組數(shù)據(jù)(PDU)——以便基站發(fā)送TRF-IND消息(S350)。
然后，已經在上述步驟335中被喚醒并且然后等待TRF-IND消息的用戶終端100接收在上述步驟350中發(fā)送的TRF-IND消息，并且查看TRF-IND消息是正的通信量消息還是負的通信量消息(S355)。即，用戶終端100查看所接收的TRF-IND消息是否包括用戶終端本身的BCID。如果TRF-IND消息是正的通信量消息，即所接收的TRF-IND消息包括用戶終端100的BCID，則用戶終端100執(zhí)行向活動模式的狀態(tài)過渡(S360)，否則，用戶終端100過渡到休眠模式中(S330)。
此時，在用戶終端100將休眠間隔提高到前一個休眠間隔的兩倍(S365)后，用戶終端100除了監(jiān)聽間隔之外在休眠間隔期間保持休眠模式S330。其后，用戶終端100喚醒，以便在監(jiān)聽間隔期間被操作為喚醒模式。用戶終端100重復地操作為休眠模式和喚醒模式直到用戶終端100的狀態(tài)轉到活動模式中。每當用戶終端100重復地執(zhí)行休眠模式和喚醒模式時，用戶終端100將休眠模式指數(shù)地增長為前一個休眠間隔的兩倍，直到達到基站200向用戶終端100許可的最大時隙。此時，在上述步驟365中更新的用戶的休眠間隔與在由基站200管理的休眠間隔調度表中包括的信息相同。至少因為用戶終端100和基站200使用相同的休眠間隔調度信息來執(zhí)行對于用戶終端100的休眠間隔的調度。
此時，最好當基站200沒有任何數(shù)據(jù)要發(fā)送到在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端的時候，基站200向用戶終端提供預先通知，以便用戶終端可以盡可能快地進入休眠模式。
例如，如果基站200沒有任何數(shù)據(jù)要發(fā)送到在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端，則基站200通過將幀控制首標的在前通信量指示器比特(Pre-Traffic Indicator比特)設置為‘0’，而不是發(fā)送TRF-IND消息來發(fā)送一個幀。相反，如果基站200沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送到在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端中的至少一個用戶終端，則基站200發(fā)送具有用戶終端的標示號(BCID)的TRF-IND消息，并且同時通過將幀控制首標的在前通信量指示器比特(Pre-Traffic Indicator比特)設置為‘1’來發(fā)送所述幀。
此時，雖然所述幀控制首標是位于TRF-IND消息所位于的幀中的數(shù)據(jù)，但是幀控制首標位于所述幀的第一位置。同樣，因為所述幀控制首標不被調制和信道編碼，因此數(shù)據(jù)可以立即被確認。
在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點已經被喚醒并且等待TRF-IND消息的用戶終端首先查看所述幀控制首標的在前通信量指示器比特(Pre-TrafficIndicator比特)。如果所查看的比特的值是‘0’，則用戶終端確定沒有數(shù)據(jù)被發(fā)送，并且終端向休眠模式的狀態(tài)過渡。如果所查看的比特的值是‘1’，則在接收到TRF-IND消息后，用戶終端接著確定TRF-IND消息是否包括其本身的標示BCID(S355)。
圖5是示出按照本發(fā)明的一個實施例的用于控制休眠模式的基站的處理程序的流程圖。參見圖5，為了控制休眠模式，基站首先對于用戶終端執(zhí)行編組工作，用戶終端在對應的基站中登記它們的位置(S410)。有可能使用在圖4所示的步驟305中說明的編組方法。在預定單元時隙(例如幀)內，彼此不同地建立用于發(fā)送每個組的TRF-IND消息的每個時間點(S420)。同樣，如果基站從用戶終端接收到休眠請求消息，則基站管理在所述休眠請求消息中包括的信息來建立每個組的休眠間隔調度表(S430)。
而且，基站根據(jù)所述每個組的休眠間隔調度表識別在TRF-IND消息發(fā)送時隙中喚醒的用戶終端(S440)?；鞠騎RF-IND消息添加PDU數(shù)據(jù)將要發(fā)送到的用戶終端的BCID(S450)?；驹谟糜诎l(fā)送TRF-IND消息發(fā)送時隙的對應組的TRF-IND消息的時間點發(fā)送TRF-IND消息(S460)。當執(zhí)行步驟460時，最好基站識別是否在要從在用于發(fā)送對應組的TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端中的任何用戶終端要從基站接收數(shù)據(jù)，并且按照確定結果來設置位于TRF-IND消息所發(fā)送到的幀的第一位置中的、幀控制首標的在前通信量指示器比特(Pre-Traffic Indicator比特)。例如，如果確定如果在要從在用于發(fā)送對應組的TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端中的任何用戶終端要從基站接收數(shù)據(jù)，則基站將所述比特設置為‘0’以發(fā)送所述幀。如果確定在要從在用于發(fā)送對應組的TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端中的至少一個用戶終端將從基站接收數(shù)據(jù)，則基站將所述比特設置為‘1’以發(fā)送所述幀。
圖5所示的步驟對應于在圖4中由基站執(zhí)行的步驟。即，圖5所示的步驟410、420、430、440、450和460對應于圖4所示的步驟305、310、320、340和350。因此，在下面的說明中省略圖5所示的每個步驟的說明。
圖8提供了按照本發(fā)明的一個實施例的通過每個組的休眠間隔調度表的休眠操作的示例。即，圖8示出了按照在休眠間隔調度表中的比特值‘0’或‘1’的在單位時隙期間的用戶終端的實際操作。如果所述單位時隙被標注‘0’，則用戶終端在所述單位時隙期間以休眠模式工作。相反，如果所述單位時隙被標注‘1’，則所述用戶終端從單位時隙的開始幀起的監(jiān)聽間隔期間以喚醒模式工作，并且在剩余的時間期間以休眠模式工作。
圖9是示意性地示出按照本發(fā)明的一個實施例的休眠模式控制系統(tǒng)200的方框圖。參見圖9，本發(fā)明的休眠模式控制系統(tǒng)200包括編組部分210、每個組的TRP-IND發(fā)送時隙的管理部分220、發(fā)送/接收部分230、每個組的休眠間隔調度表的管理部分240、TRF-IND形成部分250和TRF-IND發(fā)送部分260。此時，所述休眠模式控制系統(tǒng)200可以被提供在IEEE802.16e通信系統(tǒng)的基站中，或可以被實現(xiàn)為相對于基站系統(tǒng)的獨立系統(tǒng)。圖9示出了在一個基站系統(tǒng)中建立的休眠模式控制系統(tǒng)200。
編組部分210將進行休眠模式控制的用戶終端劃分為幾個預定的主。在編組部分210中，有可能使用用于將用戶終端編組的各種方法。
首先，編組部分210將用戶終端編組，以便每個組包括以用戶終端向基站請求休眠操作的順序的預定數(shù)量的用戶終端，并且可以每當用戶終端的數(shù)量超過所述預定數(shù)量時提高組的數(shù)量。而且，編組部分210可以根據(jù)通過使用組的預定數(shù)量相對于用戶終端標識號(BCID)的模運算的結果值來將用戶終端編組，所述BCID是由基站分配到每個用戶終端的。已經參照圖4和5說明了編組用戶終端的方式，下面不重復這樣的解釋。
每個組的TRP-IND發(fā)送時隙的管理部分220不同地建立和管理在用于控制休眠模式的單位時間點內用于發(fā)送TRF-IND消息的每個時間點。
發(fā)送/接收部分230從用戶終端接收休眠請求消息SLP-REQ消息——它表示向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求——并且響應于所述向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求而向對應的用戶終端發(fā)送響應消息SLP-RSP消息。
每個組的休眠間隔調度表的管理部分240響應于所述SLP-REQ消息來管理包括用戶終端的每個組的休眠間隔調度表。例如，每個組的休眠間隔調度表的管理部分240響應于所述向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求(休眠請求)而確定度應的用戶終端的最小時隙、最大時隙、監(jiān)聽間隔。
每個組的休眠間隔調度表的管理部分240根據(jù)所確定的最小時隙、所確定的最大時隙、所確定的監(jiān)聽間隔來確定所述對應的用戶終端的每個單位時隙的狀態(tài)信息。而且，每個組的休眠間隔調度表的管理部分240在休眠間隔調度表中與對應用戶終端的標識信息一起登記休眠間隔調度信息，其中該休眠間隔調度信息包括用戶終端的最小時隙、最大時隙、監(jiān)聽間隔和每個單位時隙的狀態(tài)信息。每個組的休眠間隔調度表的管理部分240從所述休眠間隔調度表中刪除執(zhí)行從休眠模式向活動模式的狀態(tài)過渡的用戶終端的休眠間隔調度信息和標識信息。
同時，每個組的休眠間隔調度表的管理部分240通過預定數(shù)量的單位時隙來管理每個用戶終端的休眠間隔調度信息，并且按照流逝的時間來移位指針，所述指針指示單位時隙的預定時間點。如果指針指示最后的單位時隙，這每個組的休眠間隔調度表的管理部分240更新在休眠間隔調度表中登記的所有用戶終端的休眠間隔調度信息，并且建立所述指針所指示的下一個單位時隙來作為初始單位時隙。
已經參照圖7部分地具體描述了每個組的休眠間隔調度表的管理部分240的這樣的操作。
根據(jù)每個組的休眠間隔調度表，從在對應于用于發(fā)送每個組的TRF-IND消息的每個時間點的組中包括的用戶終端中，TRF-IND形成部分250識別在用于發(fā)送所述組的TRF-IND消息的時間點喚醒的的用戶終端的組，其中由每個組的TRP-IND發(fā)送時隙的管理部分220來管理用于發(fā)送每個組的TRF-IND消息的每個時間點。其后，TRF-IND形成部分250向將在用于發(fā)送對應于所述組的TRF-IND消息的時間點被發(fā)送的TRF-IND消息添加在所識別的用戶終端的、對應于要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)的用戶終端的用戶終端標識號(BCID)。
TRF-IND發(fā)送部分260從每個組的TRP-IND發(fā)送時隙的管理部分220接收關于用于發(fā)送每個組的TRF-IND消息的每個時間點的信息，以便根據(jù)這樣的信息來發(fā)送由TRF-IND形成部分250形成的TRF-IND消息。
而且，最好休眠模式控制系統(tǒng)200還包括在前通信量指示器(Pre-TrafficIndicator)比特形成部分(未示出)，當沒有數(shù)據(jù)要被發(fā)送到在一個組中包括的用戶終端時，它提供預先通知。
即，在前通信量指示器比特形成部分提供用于表示是否存在要發(fā)送到在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端的數(shù)據(jù)的信息。在在前通信量指示器比特形成部分根據(jù)這樣的信息來建立在前通信量指示器比特后，它向TRF-IND形成部分250發(fā)送在前通信量指示器比特。例如，在前通信量指示器比特形成部分當沒有數(shù)據(jù)將被發(fā)送到在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點喚醒的用戶終端時將在前通信量指示器比特設置為‘0’，當存在數(shù)據(jù)將被發(fā)送到在用于發(fā)送TRF-IND消息的時間點喚醒的至少一個用戶終端時，將在前通信量指示器比特設置為‘1’。然后，在前通信量指示器比特被發(fā)送到TRF-IND形成部分250。
如上所述，按照本發(fā)明，通過在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中編組用戶終端來管理用戶終端，提高了用于控制寬帶無線訪問通信系統(tǒng)的休眠模式的效率。而且，本發(fā)明具有這樣的優(yōu)點在用于控制休眠模式的單位時隙內彼此不同地建立每個組的用于發(fā)送尋呼消息的每個時間點，以便按照組來管理用戶終端。而且，本發(fā)明具有另一個優(yōu)點基站可以識別在用于發(fā)送尋呼消息的特定時間點喚醒的用戶終端，因此提高了用于控制寬帶無線訪問通信系統(tǒng)的休眠模式的效率。而且，按照本發(fā)明，當小數(shù)量的用戶終端在同一幀喚醒的同一組中并且不存在要被發(fā)送到任何用戶終端的數(shù)據(jù)的時候，不必形成TRF-IND消息。而是，在前通信量指示器比特(Pre-Traffic Indicator比特)被建立為預定值以提供TRF-IND消息不存在的預先通知信息。即，用戶終端僅僅需要讀取一個幀控制首標值，并且如果在前通信量指示器比特是‘0’，這用戶終端進入休眠模式而不等待TRF-IND消息。為此，本發(fā)明減少用戶終端的功耗。
雖然已經參照本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例示出和說明了本發(fā)明，本領域的技術人員會明白，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進行形式和細節(jié)上的各種改變。結果，本發(fā)明的范圍應當不限于所述實施例，而是應當由所附的權利要求及其等同內容來限定。
權利要求
1.一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法，所述休眠模式包括休眠間隔和喚醒間隔，所述寬帶無線訪問通信系統(tǒng)包括基站和用戶終端，所述方法包括步驟將向基站請求休眠操作的第一用戶終端編組為適用于控制休眠模式的幾個組；在用于控制休眠模式的單位時隙內建立用于向每個組發(fā)送尋呼消息的每個彼此不同的時間點；以及響應于向第一用戶終端的休眠模式的狀態(tài)過渡的請求，按照每個組來管理休眠間隔調度表，所述休眠間隔調度表管理每個第一用戶終端的休眠間隔調度信息。
2.按照權利要求1的方法，還包括步驟根據(jù)所述休眠間隔調度表，從第一用戶終端中識別在用于向對應的組發(fā)送所述尋呼消息的對應時間點喚醒的第二用戶終端；向所述尋呼消息添加第三用戶終端的用戶終端標識號(BCID)，并且發(fā)送所述尋呼消息，所述第三用戶終端是分組數(shù)據(jù)要發(fā)送到的、從尋呼消息發(fā)送到的第二用戶終端中選擇的用戶終端；和釋放接收尋呼消息的第三用戶終端的休眠模式。
3.按照權利要求2的方法，其中在所發(fā)送的尋呼消息的幀控制首標中包括一個標志，用于指示是否在第二用戶終端中存在分組數(shù)據(jù)要發(fā)送到的第三用戶終端。
4.按照權利要求3的方法，其中如在第二用戶終端中包括分組數(shù)據(jù)要發(fā)送到的第三用戶終端，則所述標記設置為‘1’，如果第二用戶終端不包括任何第三用戶終端，則所述標記設置為‘0’。
5.按照權利要求3的方法，其中所述標記是所述幀控制首標的在前通信量指示器比特。
6.按照權利要求1的方法，其中以用戶終端向基站請求休眠操作的順序來對于用戶終端執(zhí)行編組步驟，以使得每個組包括預定數(shù)量的第一用戶終端，并且每當?shù)谝挥脩艚K端的數(shù)量超過所述預定數(shù)量時，組的數(shù)量增加。
7.按照權利要求1的方法，其中通過使用所述組，根據(jù)對于由基站分配到每個用戶終端的用戶終端標識(BCID)的模運算而獲得的結果值，來對于用戶終端執(zhí)行編組。
8.按照權利要求2的方法，其中響應于向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求確定第一用戶終端的最小時隙、最大時隙和監(jiān)聽間隔，根據(jù)所確定的最小時隙、所確定的最大時隙和所確定的監(jiān)聽間隔來確定第一用戶終端的每個單位時隙的狀態(tài)信息，并且在休眠間隔調度表中與第一用戶終端的標識信息一起登記休眠間隔調度信息，其中該休眠間隔調度信息包括第一用戶終端的最小時隙、最大時隙、監(jiān)聽間隔和每個單位時隙的狀態(tài)信息。
9.按照權利要求8的方法，其中從休眠間隔調度表中刪除執(zhí)行從休眠模式向活動模式的狀態(tài)過渡的第四用戶終端的休眠間隔調度信息和第四用戶終端的標識信息。
10.按照權利要求8的方法，其中使用預定數(shù)量的單位時隙來管理每個第一用戶終端的休眠間隔調度信息，按照時間的流逝來移動指示單位時隙的預定時間點的指針，并且當指針指示最后的單位時隙時，更新在休眠間隔調度表中登記的所有用戶終端的休眠間隔調度信息，并且建立要由指針指示的單位時隙來作為初始單位時隙。
11.一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的系統(tǒng)，所述休眠模式包括休眠間隔和喚醒間隔，所述寬帶無線訪問通信系統(tǒng)包括基站和用戶終端，所述系統(tǒng)包括編組部分，用于將接受休眠模式控制的第一用戶終端編組為預定的組；每個組的尋呼消息發(fā)送時隙的管理部分，用于建立和管理在控制休眠模式的單位時隙內用于向每個組發(fā)送尋呼消息的不同時間點；發(fā)送/接收部分，用于從用戶終端接收表示向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求的休眠請求消息，并且用于響應于所述向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求而向第一終端發(fā)送響應消息；以及每個組的休眠間隔調度表的管理部分，用于響應于狀態(tài)過渡的請求而管理每個第一用戶終端的休眠間隔調度表。
12.按照權利要求11的系統(tǒng)，還包括尋呼消息形成部分，用于根據(jù)所述休眠間隔調度表，從第一用戶終端中識別在用于發(fā)送對應的組的所述尋呼消息的對應時間點喚醒的第二用戶終端，并且向所述尋呼消息添加第三用戶終端的用戶終端標識號(BCID)和向對應的組發(fā)送所述尋呼消息，所述第三用戶終端是分組數(shù)據(jù)要發(fā)送到的、從第二用戶終端中選擇的用戶終端，其中由每個組的尋呼消息發(fā)送時隙的管理部分來管理用于發(fā)送所述組的尋呼消息的終端的時間點；和尋呼消息發(fā)送部分，用于從每個組的尋呼消息發(fā)送時隙的管理部分接收關于發(fā)送每個組的尋呼消息的每個時間點的信息，由此根據(jù)這樣的信息來發(fā)送由尋呼消息形成部分形成的尋呼消息。
13.按照權利要求12的系統(tǒng)，還包括在前通信量指示器比特形成部分，用于提供是否存在要發(fā)送到第三用戶終端的任何數(shù)據(jù)的預先通知，其中在前通信量指示器比特形成部分接收用于表示是否在用于發(fā)送尋呼消息的時間點喚醒的第二用戶終端中包括數(shù)據(jù)要發(fā)送到的第三用戶終端的信息，并且根據(jù)這樣的信息來在建立所述在前通信量指示器比特后向尋呼消息形成部分發(fā)送在前通信量指示器比特。
14.按照權利要求13的系統(tǒng)，其中如果在用于發(fā)送所述尋呼消息的時間點喚醒的第二用戶終端中包括數(shù)據(jù)要發(fā)送到的第三用戶終端，則在前通信量指示器比特形成部分將在前通信量指示器比特設置為‘1’，如果第二用戶終端不包括任何第三用戶終端，則在前通信量指示器比特形成部分將在前通信量指示器比特建立為‘0’。
15.按照權利要求14的系統(tǒng)，其中所述尋呼消息形成部分形成包括在前通信量指示器比特的尋呼消息幀，并且如果在前通信量指示器比特是‘0’，則僅僅發(fā)送尋呼消息幀的幀控制首標。
16.按照權利要求11的系統(tǒng)，其中所述編組部分以第一用戶終端向基站請求休眠操作的順序來對于第一用戶終端執(zhí)行編組工作，以使得每個組包括預定數(shù)量的用戶終端，并且每當執(zhí)行休眠操作的用戶終端提高所述用戶終端的預定數(shù)量時，增加所述組的數(shù)量。
17.按照權利要求11的系統(tǒng)，其中根據(jù)對于由基站分配到每個用戶終端的用戶終端標識(BCID)的模運算而獲得的結果值，來對于第一用戶終端的組執(zhí)行編組工作。
18.按照權利要求11的系統(tǒng)，其中每個組的休眠間隔調度表的管理部分響應于向休眠模式的狀態(tài)過渡的請求確定第一用戶終端的最小時隙、最大時隙和監(jiān)聽間隔，根據(jù)所確定的最小時隙、所確定的最大時隙和所確定的監(jiān)聽間隔來確定每個第一用戶終端的每個單位時隙的狀態(tài)信息，并且在休眠間隔調度表中與第一用戶終端的標識信息一起登記休眠間隔調度信息，其中該休眠間隔調度信息包括第一用戶終端的最小時隙、最大時隙、監(jiān)聽間隔和每個單位時隙的狀態(tài)信息。
19.按照權利要求18的系統(tǒng)，其中每個組的休眠間隔調度表的管理部分從休眠間隔調度表中刪除執(zhí)行從休眠模式向活動模式的狀態(tài)過渡的第四用戶終端的休眠間隔調度信息和第四用戶終端的標識信息。
20.按照權利要求18的系統(tǒng)，其中每個組的休眠間隔調度表的管理部分使用預定數(shù)量的單位時隙來管理每個第一用戶終端的休眠間隔調度信息，按照時間的流逝來移動指示單位時隙的預定時間點的指針，并且當指針指示已經到達最后的單位時隙時，更新在休眠間隔調度表中登記的所有第一用戶終端的休眠間隔調度信息，并且建立要由指針指示的單位時隙來作為初始單位時隙。
全文摘要
一種用于在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中控制休眠模式的方法和系統(tǒng)被公開。通過將在寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中的用戶終端編組來管理所述用戶終端，因此可以提高用于控制寬帶無線訪問通信系統(tǒng)中的休眠模式的效率。提供了另一個優(yōu)點在用于控制休眠模式的單位時隙內彼此不同地建立用于發(fā)送每個組的尋呼消息的每個時間點，以便按照組來管理用戶終端。提供了另一個優(yōu)點基站可以從具有休眠模式的用戶終端中預先發(fā)現(xiàn)在用于發(fā)送彼此的尋呼消息的每個時間點喚醒的用戶終端，因此可以提高用于控制寬帶無線訪問通信系統(tǒng)的休眠模式的效率。
文檔編號H04W52/02GK1592439SQ20041005648
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月11日 優(yōu)先權日2003年9月1日
發(fā)明者張善姬, 樸潤相, 樸政勛 申請人:三星電子株式會社