專利名稱：用于在無線通信系統(tǒng)中減少呼叫建立時(shí)間的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及無線通信系統(tǒng)，更具體地說涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中減少呼叫建立時(shí)間的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的無線通信系統(tǒng)使用特定的消息傳送序列來初始化基站和移動(dòng)站之間的連接。然而，傳送這些消息傳送序列所花費(fèi)的時(shí)間對用戶在每次發(fā)起呼叫時(shí)所經(jīng)歷的總的呼叫建立時(shí)間產(chǎn)生影響。諸如按鍵通話(PTT)之類的較低等待時(shí)間業(yè)務(wù)更易受到這種總的呼叫建立時(shí)間的影響。例如，當(dāng)用戶使用PTT業(yè)務(wù)時(shí)，他們期待“即時(shí)”通信。不得不等待幾秒以上可能會(huì)讓用戶非常厭煩。因此，較長的呼叫建立時(shí)間會(huì)降低按鍵通話作為與公知的蜂窩式通信業(yè)務(wù)相對的即時(shí)通信業(yè)務(wù)的價(jià)值。因此，需要一種在無線通信系統(tǒng)中減少呼叫建立所需要的時(shí)間的設(shè)備和方法。


所述附圖用于進(jìn)一步圖示出根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例，并解釋根據(jù)本發(fā)明的各原理和優(yōu)點(diǎn)，其中在整個(gè)獨(dú)立的視圖中，同樣的參考數(shù)字指示相同的或功能上類似的元素，并且這些附圖和下文中的詳細(xì)說明一起被并入而且成為說明書的一部分。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的電路框圖。
圖2是描述現(xiàn)有技術(shù)的呼叫建立消息傳送序列的圖表。
圖3是在無線通信系統(tǒng)中描述本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖表。
圖4是在無線通信系統(tǒng)中描述本發(fā)明替代實(shí)施例的圖表。
圖5是現(xiàn)有技術(shù)的呼叫建立序列的邏輯流程圖。
圖6是增強(qiáng)的呼叫建立序列的實(shí)施例的邏輯流程圖。
具體實(shí)施例方式
此處解決了對于減少無線通信系統(tǒng)中的呼叫建立所需要的時(shí)間的需要?；?BS)向移動(dòng)站(MS)發(fā)送信道分配消息，并且與所述移動(dòng)站一起執(zhí)行通信信道初始化過程。在完成所述通信信道初始化過程之后，所述基站向移動(dòng)站發(fā)送基站確認(rèn)消息，并且在不等待接收到作為該基站確認(rèn)消息的響應(yīng)的移動(dòng)站確認(rèn)的情況下，繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令。這樣，節(jié)省了接收移動(dòng)站確認(rèn)通常所花費(fèi)的時(shí)間，并且呼叫建立時(shí)間減少了。
以概述的形式，本公開涉及向通信單元、或者更具體來講是向在該通信單元上操作的通信單元用戶提供服務(wù)的無線通信系統(tǒng)。尤其是，論述和公開了以用于減少無線通信系統(tǒng)中的呼叫建立所需要的時(shí)間的方法和設(shè)備的形式具體實(shí)現(xiàn)的各種發(fā)明構(gòu)思和原理。提供本公開，以便用能夠?qū)崿F(xiàn)的方式進(jìn)一步地解釋作出和使用根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的最好方式。本公開還被用于增強(qiáng)對所述發(fā)明的原理和它的優(yōu)點(diǎn)的理解和評價(jià)，而不是以任何方式限制本發(fā)明。通過所附權(quán)利要求書來唯一地定義本發(fā)明，所述權(quán)利要求書包括在本申請未決期間所作出的任何修改以及這些權(quán)利要求的所有等效物。
可以參考圖1-6來更加充分地理解所公開的實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)100的方框圖描述。系統(tǒng)100是公知的碼分多址(CDMA)系統(tǒng)，特別是基于電信工業(yè)協(xié)會(huì)/電子工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA/EIA)標(biāo)準(zhǔn)IS-2000和TIA-2001的、并被適當(dāng)?shù)匦薷囊詫?shí)現(xiàn)本發(fā)明的CDMA 2000系統(tǒng)。(所述TIA/EIA可以在2001 Pennsylvania Ave.NW，Washington，D.C.20006處聯(lián)絡(luò)到)。本發(fā)明的替代實(shí)施例可以在使用其它技術(shù)的通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，這些通信系統(tǒng)諸如是、而不是限于IS-95，WCDMA(寬帶碼分多址)，HRPD(TIA-878-1和TIA-1878)，“iDEN，”“WiDEN，”GSM，GPRS，UMTS，和EDGE。本發(fā)明的實(shí)施例包括無線通信基礎(chǔ)架構(gòu)108和移動(dòng)站(MS)102。它們還包括已知的諸如交換機(jī)106和網(wǎng)絡(luò)112之類的實(shí)體，它們例如可以分別包括移動(dòng)交換中心和公用交換電話網(wǎng)。盡管在本發(fā)明中移動(dòng)站被參考為移動(dòng)式電話，但其并不被限制為移動(dòng)式電話。例如，移動(dòng)站可以包含已連接到所述無線通信基礎(chǔ)架構(gòu)的各式各樣的設(shè)備，諸如計(jì)算機(jī)(例如，臺式機(jī)和膝上型電腦)，個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)，游戲設(shè)備，等等。
無線通信基礎(chǔ)架構(gòu)108經(jīng)由CDMA 2000空中接口資源101來與移動(dòng)站102通信。資源101包括各種各樣的公知信道類型，諸如接入信道、尋呼信道和通信信道。這些信道的一些，諸如通信信道，被動(dòng)態(tài)地分配和重新分配以按照需求為用戶提供服務(wù)。
本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認(rèn)識到，圖1并沒有描述系統(tǒng)100工作所必需的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，而僅僅描述了與本發(fā)明實(shí)施例的描述格外相關(guān)的那些系統(tǒng)部件和邏輯實(shí)體。例如，基站104被描述為包括無線收發(fā)信機(jī)設(shè)備(WTE)103和控制器105。在一些符合無線通信基礎(chǔ)架構(gòu)108的實(shí)施例中，WTE 103被包括在一個(gè)或多個(gè)基地收發(fā)信機(jī)(BTS)中。
控制器105可以使用公知的部件來實(shí)現(xiàn)，比如處理器、存儲(chǔ)器、和/或邏輯電路，其被設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)已經(jīng)以計(jì)算機(jī)指令和/或電路的形式表達(dá)的算法。一旦給定算法或邏輯流程，本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員將知曉可以獲得許多設(shè)計(jì)和開發(fā)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)用于執(zhí)行給定邏輯的控制器。例如，按照本發(fā)明的控制器可以被并入到公知的系統(tǒng)部件中(例如，BTS)，或在公知的系統(tǒng)部件(例如，BTS和/或基站控制器)之上分布。
圖2是一個(gè)描述現(xiàn)有技術(shù)的呼叫建立消息傳送序列200的圖，該消息傳送序列200被用于對無線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)單元和基站之間的連接進(jìn)行初始化。所述縱軸表示時(shí)間，但既不是均勻的也不是按比例描述的?，F(xiàn)有技術(shù)的呼叫建立消息傳送序列200一般是由一個(gè)或多個(gè)基站響應(yīng)于從移動(dòng)單元接收的始發(fā)請求202，在前向鏈路上發(fā)送的?，F(xiàn)有技術(shù)的消息傳送序列200通常是串行序列，其包括信道分配206，通信信道初始化過程208，接著是在前向和反向通信信道上進(jìn)行的基站ACK命令210和移動(dòng)站ACK命令212的交換。在現(xiàn)有技術(shù)中，通信信道初始化過程可能涉及由基站進(jìn)行的前向鏈路幀的發(fā)射，由移動(dòng)站進(jìn)行的對于這些幀中的至少兩個(gè)的連續(xù)接收，然后是由移動(dòng)站進(jìn)行的前導(dǎo)序列(或反向?qū)ьl或空幀)的發(fā)射，所述前導(dǎo)序列被基站接收以便“捕獲”該移動(dòng)設(shè)備。
在剩余信令214之前，基站ACK命令210和移動(dòng)站ACK命令212的交換已被包括在呼叫建立消息傳送序列200內(nèi)，以確認(rèn)在繼續(xù)進(jìn)行剩余信令214之前信令機(jī)制正在工作。這一確認(rèn)向基站證實(shí)了移動(dòng)站可以接收基站的傳輸。然而，基站ACK命令210和移動(dòng)站ACK命令212的這種交換可能在呼叫建立處理期間占用相當(dāng)多的時(shí)間，例如240毫秒之多。
圖3是一個(gè)描述增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列300的第一實(shí)施例的圖表，該序列300可用于初始化無線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)單元和基站之間的連接。所述縱軸表示時(shí)間，但既不是均勻的也不是按比例描述的。所述增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列300最好由基站104響應(yīng)于從移動(dòng)單元102接收的始發(fā)請求302，在前向鏈路上發(fā)送。在所述增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列300中，剩余信令314的傳輸最好在基站ACK命令310之后立即進(jìn)行，也就是說，無需等待接收到移動(dòng)站ACK命令312。在第一實(shí)施例中，剩余信令314包括與服務(wù)協(xié)商、數(shù)據(jù)突發(fā)處理、切換處理、和/或認(rèn)證相關(guān)的信令。例如，依據(jù)移動(dòng)設(shè)備102的狀態(tài)，信令可以包括服務(wù)請求消息、服務(wù)連接消息、狀態(tài)請求消息、和/或切換消息。
所述增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列300對現(xiàn)有技術(shù)的呼叫建立消息傳送序列200的改進(jìn)在于發(fā)送剩余信令314的激勵(lì)被從移動(dòng)站ACK命令312的接收改變到基站ACK命令310的發(fā)送。這種改進(jìn)節(jié)省了發(fā)送基站ACK命令310和接收移動(dòng)站ACK命令312通常所花費(fèi)的時(shí)間。這可以節(jié)省240毫秒。
因?yàn)榘l(fā)送基站ACK命令310的激勵(lì)是通信信道初始化過程308的結(jié)束，因此可以實(shí)現(xiàn)這種增強(qiáng)。在現(xiàn)有技術(shù)的通信信道初始化過程308期間，基站104等待來自于移動(dòng)站102的傳輸，該傳輸指示移動(dòng)站102已經(jīng)接收到由基站104發(fā)送的足夠的前向鏈路幀。因此，通信信道初始化過程308的額外效果是移動(dòng)站102已經(jīng)確認(rèn)它能夠在基站104發(fā)送基站ACK命令310之前，從基站104接收前向鏈路傳輸。因此，因?yàn)橐苿?dòng)站102已經(jīng)確認(rèn)它能夠在通信信道初始化過程308期間從基站104接收前向鏈路幀，所以基站104在發(fā)送基站ACK命令310之后立即開始發(fā)送剩余信令314，并且期待移動(dòng)站102將接收到該信息。
圖4是一個(gè)描述增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列400的替代實(shí)施例的圖表，該序列400可用于初始化無線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)單元和基站之間的連接。所述縱軸表示時(shí)間，但既不是均勻的也不是按比例描述的。增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列400最好是由基站104響應(yīng)于從移動(dòng)單元102接收的尋呼響應(yīng)404，在前向鏈路上發(fā)送的。在所述增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列400中，剩余信令416的傳輸最好是在基站ACK命令412之后立即開始，也就是說，無需等待接收到移動(dòng)站ACK命令414。
和增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列300不同，增強(qiáng)的呼叫建立消息傳送序列400開始于移動(dòng)站102從基站104接收到尋呼消息402。移動(dòng)站以尋呼響應(yīng)404響應(yīng)。在此時(shí)，消息傳送序列按照與如上所述消息傳送序列300類似的方式繼續(xù)進(jìn)行。
圖5是一個(gè)描述用于初始化無線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)單元和基站之間連接的現(xiàn)有技術(shù)呼叫建立序列的邏輯流程圖。在步驟502，邏輯流程500開始于移動(dòng)站102和基站104執(zhí)行通信信道初始化過程208。判決點(diǎn)504查看基站104是否已經(jīng)捕獲到來自于移動(dòng)站102的傳輸。如果基站104已經(jīng)從移動(dòng)站104接收到這些傳輸，則流程進(jìn)行到步驟506。在步驟506，基站104向移動(dòng)站102發(fā)送基站ACK命令210，然后進(jìn)行到判決點(diǎn)508。在判決點(diǎn)508，移動(dòng)站102等待直到它已經(jīng)從基站104接收到基站ACK命令210。如果移動(dòng)站102已經(jīng)從基站104接收到基站ACK命令210，則流程進(jìn)行到步驟510。在步驟510，移動(dòng)站102向基站104發(fā)送移動(dòng)站ACK命令212，然后進(jìn)行到判決點(diǎn)512。在判決點(diǎn)512，基站104等待直到它已經(jīng)從移動(dòng)站102接收到移動(dòng)站ACK命令212。如果基站104已經(jīng)從移動(dòng)站102接收到移動(dòng)站ACK命令212，流程進(jìn)行到步驟514。在步驟514，基站開始發(fā)送剩余信令214。
圖6是一個(gè)呼叫建立序列的實(shí)施例的邏輯流程圖，所述呼叫建立序列可用于初始化無線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)單元和基站之間的連接。在步驟602，邏輯流程600開始于移動(dòng)站102和基站104執(zhí)行通信信道初始化過程308。判決點(diǎn)604查看基站104是否已經(jīng)捕獲到來自于移動(dòng)站102的傳輸。如果基站104已經(jīng)從移動(dòng)站104接收到這些傳輸，則流程進(jìn)行到步驟606。在步驟606，基站104向移動(dòng)站102發(fā)送基站ACK命令310，并且流程進(jìn)行到步驟608。在步驟608，基站開始發(fā)送剩余信令314，而沒有等待直到它從移動(dòng)站102接收到移動(dòng)站ACK命令212。然后流程進(jìn)行到判決點(diǎn)610。在判決點(diǎn)610，移動(dòng)站102等待直到它已經(jīng)從基站104接收到基站ACK命令310。如果移動(dòng)站102已經(jīng)從基站104接收到基站ACK命令310，則流程進(jìn)行到步驟612。在步驟612，移動(dòng)站向基站104發(fā)送移動(dòng)站ACK命令312。
應(yīng)注意的是，當(dāng)本公開使用術(shù)語尋呼消息的時(shí)候，該消息可以由尋呼消息、通用尋呼消息、或是任何其他的執(zhí)行尋呼功能的消息來表示。類似地，當(dāng)本公開使用術(shù)語始發(fā)消息的時(shí)候，該消息可以由始發(fā)消息、增強(qiáng)始發(fā)消息、或任何其他的執(zhí)行通信始發(fā)功能的消息來表示。此外，當(dāng)本公開使用術(shù)語信道分配消息的時(shí)候，該消息可以由信道分配消息、增強(qiáng)信道分配消息、或任何其他的執(zhí)行信道分配功能的消息來表示。最后，當(dāng)本公開使用術(shù)語移動(dòng)站ACK命令和基站ACK命令的時(shí)候，這些消息可能是實(shí)際的命令消息、代表性的鏈路訪問控制探測(ping)消息、或是任何其他的執(zhí)行這些確認(rèn)功能的消息。
本公開內(nèi)容旨在解釋怎樣實(shí)現(xiàn)和使用根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，而不是打算限制其真實(shí)的、意圖得到的和公正的范圍和精神。上述描述并不是打算對本發(fā)明進(jìn)行窮舉或?qū)⑵湎拗频剿_的精確形式?？梢澡b于上述教導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)和變型。這些實(shí)施例被選擇和描述，以提供本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用的最佳例證說明，并使得本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員能夠在各種實(shí)施例中、并通過適用于所設(shè)想的具體應(yīng)用的各種改進(jìn)方案來利用本發(fā)明。當(dāng)依據(jù)為所附權(quán)利要求書及其所有等效物公平、合法和公正地賦予的寬度來解釋的時(shí)候，所有此類改進(jìn)和變型均屬于由所附權(quán)利要求書及其所有等效物所確定的本發(fā)明的范圍之內(nèi)，所述權(quán)利要求書可以在本發(fā)明的未決期間被修改。
權(quán)利要求
1.一種用于減少呼叫建立時(shí)間的方法，包括向移動(dòng)站(MS)發(fā)送信道分配消息；與該移動(dòng)站一起執(zhí)行通信信道初始化過程；在完成通信信道初始化過程之后，向移動(dòng)站發(fā)送基站確認(rèn)消息；在不等待接收到作為基站確認(rèn)消息的響應(yīng)的移動(dòng)站確認(rèn)的情況下，繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令之后，接收作為基站確認(rèn)消息的響應(yīng)的移動(dòng)站確認(rèn)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括向移動(dòng)站發(fā)送尋呼；響應(yīng)于所述尋呼并在發(fā)送信道分配消息之前，從移動(dòng)站接收尋呼響應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令包括向移動(dòng)站發(fā)送來自于由服務(wù)請求消息、服務(wù)連接消息、狀態(tài)請求消息和切換消息構(gòu)成的組中的信令。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令包括向移動(dòng)站發(fā)送與來自于由服務(wù)協(xié)商、數(shù)據(jù)沖突處理、切換處理和認(rèn)證所構(gòu)成的組中的功能相關(guān)的信令。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中基站確認(rèn)消息包括來自于由基站ACK命令消息和鏈路訪問控制探測消息所構(gòu)成的組中的消息。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中移動(dòng)站確認(rèn)包括來自于由移動(dòng)站ACK命令消息和鏈路訪問控制探測消息所構(gòu)成的組中的消息。
8.一種基站，包括被適配用于向移動(dòng)站(MS)發(fā)送和接收消息的無線收發(fā)信機(jī)設(shè)備(WTE)；控制器，與WTE通信耦合，被適配用于經(jīng)由WTE向移動(dòng)站發(fā)送信道分配消息，被適配用于經(jīng)由WTE與移動(dòng)站一起執(zhí)行通信信道初始化過程，被適配用于在完成通信信道初始化過程之后，經(jīng)由WTE向移動(dòng)站發(fā)送基站確認(rèn)消息，被適配用于在不等待接收到作為基站確認(rèn)消息的響應(yīng)的移動(dòng)站確認(rèn)的情況下，經(jīng)由WTE繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令。
9.如權(quán)利要求8所述的基站，其中所述控制器還被適配用于在繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令之后，經(jīng)由WTE接收作為基站確認(rèn)消息的響應(yīng)的的移動(dòng)站確認(rèn)。
10.如權(quán)利要求8所述的基站，其中所述控制器還被適配用于經(jīng)由WTE向移動(dòng)站發(fā)送尋呼，以及被適配用于響應(yīng)于所述尋呼、并在發(fā)送信道分配消息之前，經(jīng)由WTE從移動(dòng)站接收尋呼響應(yīng)。
11.如權(quán)利要求8所述的基站，其中所述控制器還被適配用于在發(fā)送信道分配消息之前，經(jīng)由WTE從移動(dòng)站接收始發(fā)消息。
12.如權(quán)利要求8所述的基站，其中繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令包括向移動(dòng)站發(fā)送來自于由服務(wù)請求消息、服務(wù)連接消息、狀態(tài)請求消息和切換消息構(gòu)成的組中的信令。
13.如權(quán)利要求8所述的基站，其中繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令包括向移動(dòng)站發(fā)送與來自于由服務(wù)協(xié)商、數(shù)據(jù)沖突處理、切換處理和認(rèn)證所構(gòu)成的組中的功能相關(guān)的信令。
14.如權(quán)利要求8所述的基站，其中執(zhí)行通信信道初始化過程包括接收表明所述移動(dòng)站正成功地接收發(fā)送到該移動(dòng)站的基站消息的指示。
全文摘要
此處解決了對于減少用于在無線通信系統(tǒng)(100)中的呼叫建立所需要的時(shí)間的需要?；?BS 104)將信道分配消息發(fā)送到移動(dòng)站(MS102)，并且與移動(dòng)站一起執(zhí)行通信信道初始化過程。在完成所述通信信道初始化過程之后，基站向移動(dòng)站發(fā)送基站確認(rèn)消息，并且在不等待接收到作為基站確認(rèn)消息的響應(yīng)的移動(dòng)站確認(rèn)的情況下，繼續(xù)向移動(dòng)站發(fā)送信令。這樣，節(jié)省了接收移動(dòng)站確認(rèn)通常所花費(fèi)的時(shí)間，并且呼叫建立時(shí)間減少了。
文檔編號H04L12/56GK1826795SQ200480020717
公開日2006年8月30日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月18日
發(fā)明者德昂·E·托爾松, 武森島, 薩默爾·A·納布勒西, 阿納爾·R·沙阿 申請人:摩托羅拉公司(在特拉華州注冊的公司)