專利名稱：在基于IEEE802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)緊急呼叫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)緊急呼叫的方法。本發(fā)明還涉及用于在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)上發(fā)送呼叫的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、用戶終端、中央控制器和電信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。技術(shù)草案IEEE 802.11e的目標(biāo)是改善IEEE 802.11a、IEEE 802.11b和IEEE802.11g的性能并增強(qiáng)802.11媒體接入控制(MAC)傳送除傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包之外的時(shí)間關(guān)鍵的多媒體數(shù)據(jù)的能力。通過(guò)下述增強(qiáng)，IEEE 802.11e中提出了改進(jìn)的帶寬管理和新的錯(cuò)誤防止功能性IEEE 802.11e定義了混合協(xié)作功能(HCF)，其包括并行操作的兩種接入技術(shù)，即提供基于爭(zhēng)用的接入的增強(qiáng)型分布式信道接入(EDCA)和采用輪詢來(lái)提供中央控制的無(wú)爭(zhēng)用接入的HCF控制信道接入(HCCA)。
IEEE 802.11e尤其通過(guò)支持下述功能而為WLAN系統(tǒng)提供了服務(wù)質(zhì)量(QoS)能力業(yè)務(wù)區(qū)分(EDCA機(jī)制)、時(shí)分復(fù)用(HCCA機(jī)制)以及用于請(qǐng)求、釋放和修改網(wǎng)絡(luò)資源并執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)資源上的準(zhǔn)入控制的方法。
IEEE 802.11e的重要應(yīng)用是不需要多大帶寬但需要更可靠的連接的基于IP的語(yǔ)音(VoIP)電話和視頻流。一組IEEE 802.11e工具有希望使部署類似于VoIP電話和視頻流所需要的QoS敏感的實(shí)時(shí)和交互服務(wù)變得容易。
無(wú)論是在專用網(wǎng)中，其中例如在公司網(wǎng)絡(luò)中用DECT(數(shù)字無(wú)繩電話標(biāo)準(zhǔn))系統(tǒng)作為替代，還是在公用網(wǎng)中，例如在擴(kuò)充GPRS(通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))和UMTS(通用移動(dòng)通信系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，VoIP電話的部署都必須滿足某些強(qiáng)制性的官方要求。這些要求之一就是支持緊急呼叫。
支持緊急呼叫應(yīng)該確保以比非緊急呼叫更高的優(yōu)先級(jí)來(lái)處理緊急呼叫。此外，如果沒(méi)有更多的網(wǎng)絡(luò)資源可用于支持緊急呼叫，則應(yīng)優(yōu)先占用或釋放一個(gè)或多個(gè)非緊急呼叫，以便為建立緊急呼叫提供必需的資源。
目前，IEEE 802.11e不包括支持緊急呼叫與處理非緊急呼叫完全相同地處理緊急呼叫，沒(méi)有任何附加的優(yōu)先權(quán)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在基于IEEE 802.11e的WLAN中支持緊急呼叫的可能方案。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)緊急呼叫的方法，根據(jù)權(quán)利要求6和7的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，根據(jù)權(quán)利要求8的用戶終端，根據(jù)權(quán)利要求9的中央控制器以及用于在基于IEEE802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)上發(fā)送呼叫的電信系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)上述目的。從屬權(quán)利要求中描述了優(yōu)選實(shí)施例。
本發(fā)明基于將附加信息插入到IEEE 802.11e中定義的準(zhǔn)入控制請(qǐng)求中，以便識(shí)別并區(qū)分與緊急呼叫有關(guān)的請(qǐng)求。這樣，有資格執(zhí)行準(zhǔn)入控制的實(shí)體，即中央控制器，或者換句話說(shuō)，有資格判定對(duì)待建立的請(qǐng)求呼叫來(lái)說(shuō)是否有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)體能夠以一種很合適的方式處理緊急呼叫的資源請(qǐng)求，根據(jù)所制定的策略通過(guò)例如取代現(xiàn)有的非緊急呼叫等來(lái)建立與非緊急呼叫相比具有更高優(yōu)先級(jí)的緊急呼叫。
本發(fā)明通過(guò)將緊急呼叫結(jié)合到由IEEE 802.11e所定義的準(zhǔn)入控制機(jī)制中來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)緊急呼叫的支持。這樣做的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是，根據(jù)本發(fā)明所提出的解決方案與關(guān)于增加業(yè)務(wù)流消息(ADDTS)的請(qǐng)求和響應(yīng)的IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制順暢地相結(jié)合。
有兩種優(yōu)選的方法用于將標(biāo)識(shí)符增加到資源請(qǐng)求消息中。
第一種方法是將EMERGENCY標(biāo)記作為標(biāo)識(shí)符置入資源請(qǐng)求消息中。優(yōu)選地，將EMERGENCY字段增加到根據(jù)IEEE 802.11e將與資源請(qǐng)求消息一起發(fā)送的業(yè)務(wù)量規(guī)范單元(TSPEC)中。這一字段可以包括將待建立的呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)記。該第一種方法的優(yōu)點(diǎn)是其同時(shí)以EDCA機(jī)制和HCCA機(jī)制工作。
第二種方法是為緊急呼叫定義業(yè)務(wù)的特定等級(jí)，業(yè)務(wù)的這種等級(jí)具有比非緊急呼叫更高的優(yōu)先級(jí)。將關(guān)于業(yè)務(wù)等級(jí)的信息與資源請(qǐng)求消息一起發(fā)送。優(yōu)選地，在將與資源請(qǐng)求消息一起發(fā)送的TSPEC的TS Info(TS信息)項(xiàng)的字段中指定業(yè)務(wù)的特定等級(jí)。最優(yōu)選地，為此目的使用TS Info的TSID(傳輸站點(diǎn)地址)字段。該第二種方法的優(yōu)點(diǎn)是其適用于預(yù)計(jì)將在第一代IEEE 802.11e設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的EDCA機(jī)制。該第二種方法考慮到了專有(proprietary)解決方案，但沒(méi)有做進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化工作。但是這些解決方案仍然能夠與非專有終端進(jìn)行交互，其中會(huì)像處理非緊急呼叫一樣處理緊急呼叫。


下面給出對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述。通過(guò)非限制性示例給出應(yīng)參照附圖閱讀的所述描述，其中圖1是示出發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖；圖2a示出了TSPEC的結(jié)構(gòu)；以及圖2b示出了TS Info的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的示例。用于在基于IEEE802.11e的WLAN上發(fā)送呼叫的電信系統(tǒng)1包括用于產(chǎn)生資源請(qǐng)求消息的裝置4，用于對(duì)資源請(qǐng)求消息進(jìn)行解碼的裝置5，以及用于分配資源的裝置6。用于產(chǎn)生資源請(qǐng)求消息的裝置4是用戶終端2的一部分，并且將裝置4配置為將待建立的呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符添加到資源請(qǐng)求消息中。用于對(duì)資源請(qǐng)求消息進(jìn)行解碼的裝置5和用于建立呼叫的裝置6是負(fù)責(zé)執(zhí)行準(zhǔn)入控制的中央控制器3的部分，在本示例中中央控制器是接入點(diǎn)3。將用于對(duì)資源請(qǐng)求消息進(jìn)行解碼的裝置5配置為在資源請(qǐng)求消息中檢測(cè)將待建立呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符。將用于分配資源的裝置6配置為將關(guān)于緊急呼叫的資源請(qǐng)求消息處理為相比于關(guān)于非緊急呼叫的資源請(qǐng)求消息具有更高的優(yōu)先級(jí)并為其分配所需的資源，由此建立具有較高優(yōu)先級(jí)的緊急呼叫。用于實(shí)際建立呼叫的裝置可以配備分配裝置6，或者可以位于另一實(shí)體而不是中央控制器3中。
裝置4、裝置5和裝置6可以是硬件實(shí)現(xiàn)的、軟件實(shí)現(xiàn)的并且隨后成為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的一部分，或者是用部分硬件和部分軟件實(shí)現(xiàn)的。
根據(jù)IEEE 802.11e的準(zhǔn)入控制機(jī)制以下述方式工作當(dāng)用戶終端2希望啟動(dòng)呼叫或需要QoS的業(yè)務(wù)流時(shí)，它發(fā)送ADDTS REQ作為資源請(qǐng)求消息(標(biāo)號(hào)7)。ADDTS REQ表示所選擇的接入策略EDCA或HCCA，并且包含為待建立的呼叫指定需求的TSPEC參數(shù)。然后，接入點(diǎn)3或另一中央控制器根據(jù)TSPEC檢查對(duì)于該呼叫是否有足夠的資源，并且將結(jié)果作為ADDTS RESP(標(biāo)號(hào)8)發(fā)送回去。如果資源是可用的，則ADDTS RESP攜帶一個(gè)肯定的響應(yīng)，并為該呼叫分配所需的資源。否則，ADDTS RESP就攜帶一個(gè)REJECTED指示。
IEEE 802.11e有兩個(gè)MAC機(jī)制EDCA和HCCA。EDCA是基于爭(zhēng)用的信道接入。其引入了不同類型的業(yè)務(wù)(≤4)之間的區(qū)分，稱為接入類別。EDCA提供的服務(wù)是類似于DiffServ(區(qū)分服務(wù))的區(qū)分法，其中具有較高優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)會(huì)得到比具有較低優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)更好的服務(wù)。根據(jù)EDCA實(shí)現(xiàn)的終端和接入點(diǎn)通過(guò)實(shí)現(xiàn)多至四個(gè)MAC層的發(fā)送隊(duì)列來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)區(qū)分，每個(gè)隊(duì)列對(duì)應(yīng)于某個(gè)接入類別。在一個(gè)單獨(dú)的站點(diǎn)內(nèi)，發(fā)送隊(duì)列用作虛擬站，其方式是每個(gè)隊(duì)列通過(guò)使用其自己的CSMA/CA(載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突避免)協(xié)議的實(shí)例來(lái)獨(dú)立地爭(zhēng)用信道。
HCCA是使用稱為混合協(xié)調(diào)器(HC)的QoS敏感的(QoS-aware)集中協(xié)調(diào)器的中央控制的輪詢和響應(yīng)信道接入。HC配備有QoS接入點(diǎn)，并且HC對(duì)已請(qǐng)求用于傳輸?shù)臒o(wú)線資源的用戶終端進(jìn)行循環(huán)輪詢。HCCA提供的服務(wù)是類似于TDMA(時(shí)分多址)的服務(wù)。
根據(jù)本發(fā)明，來(lái)自電信系統(tǒng)1的用戶終端2的ADDTS REQ額外地包含一個(gè)將待建立呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符。根據(jù)圖1中示出的示例，這個(gè)標(biāo)識(shí)符包含在TSPEC中。在接收到ADDTS后，接入點(diǎn)3識(shí)別該標(biāo)識(shí)符并獲知其是一個(gè)待建立的緊急呼叫。然后，接入點(diǎn)3將這個(gè)ADDTS REQ處理為相比于沒(méi)有標(biāo)識(shí)符或具有否定標(biāo)識(shí)符的ADDTS REQ具有更高的優(yōu)先級(jí)并分配所需資源，最終優(yōu)先于非緊急呼叫。
圖2a示出了IEEE 802.11e中定義的并具有用于表示待建立呼叫為緊急呼叫的緊急標(biāo)記的附加字段11的TSPEC 10結(jié)構(gòu)。不同于具有所分配的1到4個(gè)八位字節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)字段，在優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)緊急標(biāo)記字段11來(lái)說(shuō)只用一個(gè)比特就夠了。
如果該呼叫是一個(gè)緊急呼叫，那么將設(shè)置該比特。在圖2a中示出的示例中，緊急標(biāo)記字段11附加在TSPEC 10的尾部，但緊急標(biāo)記字段11可以插入到TSPEC 10的任意位置中，優(yōu)選地在TS Info字段12后面的某處，原因是除非特別指明，否則對(duì)于TS Info字段12后面的字段，對(duì)于任何未指定的參數(shù)值都將這些字段設(shè)置為0。如果用戶終端沒(méi)有用于設(shè)定任意參數(shù)的信息，則用戶終端就將該參數(shù)的值設(shè)置為未指定。
圖2a中示出的修改的TSPEC 10可以用接入點(diǎn)3來(lái)說(shuō)明，MAC機(jī)制EDCA或HCCA獨(dú)立于接入點(diǎn)3而使用，由此可以支持基于IEEE 802.11e的WLAN中的緊急呼叫。
在對(duì)EDCA最優(yōu)化的優(yōu)選實(shí)施例中，有利的是為相比于非緊急呼叫具有更高優(yōu)先級(jí)的緊急呼叫定義另外的接入類別。根據(jù)EDCA機(jī)制，可以在TSPEC中對(duì)這一另外的接入類別進(jìn)行編碼，即在TSPEC的字段TS Info 12中進(jìn)行編碼。圖2b中示出了字段TS Info 12的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，在稱為T(mén)SID的四比特字段13中對(duì)關(guān)于待建立呼叫的接入類別的信息進(jìn)行編碼。也可以在稱為用戶優(yōu)先級(jí)的三比特字段14中對(duì)其進(jìn)行編碼。通過(guò)與上述過(guò)程類似的過(guò)程，將根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)符嵌入IEEE 802.11e的EDCA機(jī)制中。這樣就可以支持基于IEEE802.11e的WLAN中的緊急呼叫。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，在不偏離本發(fā)明的本質(zhì)和原理的情況下，可以進(jìn)行各種改變、變更和替代。因此，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)在所附權(quán)利要求的適當(dāng)范圍內(nèi)的任何其形式或修改。例如，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，可以將以下從屬權(quán)利要求的特征與獨(dú)立權(quán)利要求的特征進(jìn)行各種組合。此外，權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)號(hào)都不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)緊急呼叫的方法，所述方法包括步驟-在收到建立呼叫的請(qǐng)求后，將資源請(qǐng)求消息從用戶終端發(fā)送到中央控制器，其中將緊急字段添加到將與資源請(qǐng)求消息一起發(fā)送的業(yè)務(wù)量規(guī)范(TSPEC)單元中，所述緊急字段包含將待建立的呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)記；-在所述中央控制器中檢測(cè)所述標(biāo)記，并將所述呼叫建立處理為相比于非緊急呼叫建立具有更高的優(yōu)先級(jí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將緊急標(biāo)記設(shè)置為資源請(qǐng)求消息中的標(biāo)識(shí)符。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中為緊急呼叫定義特定等級(jí)的業(yè)務(wù)，所述特定等級(jí)的業(yè)務(wù)相比于非緊急呼叫具有更高的優(yōu)先級(jí)，并且其中所述特定等級(jí)的業(yè)務(wù)由資源請(qǐng)求消息中的標(biāo)識(shí)符指定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中在將與資源請(qǐng)求消息一起發(fā)送的業(yè)務(wù)量規(guī)范單元的TS Info項(xiàng)的字段中指定所述特定等級(jí)的業(yè)務(wù)。
5.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，特別是一種數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)，包括用于產(chǎn)生資源請(qǐng)求消息的程序裝置，所述程序裝置適用于執(zhí)行步驟將把待建立的呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符添加到資源請(qǐng)求消息中。
6.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，特別是一種數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)，包括用于對(duì)資源請(qǐng)求消息進(jìn)行解碼并建立呼叫的程序裝置，所述程序裝置適用于執(zhí)行步驟在資源請(qǐng)求消息中檢測(cè)將待建立的呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符，并將建立緊急呼叫處理為相比于建立非緊急呼叫具有更高的優(yōu)先級(jí)。
7.一種用于在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)上進(jìn)行呼叫的用戶終端(2)，包括用于產(chǎn)生資源請(qǐng)求消息的裝置(4)，將所述裝置(4)配置為將待建立的呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符添加到資源請(qǐng)求消息中。
8.一種用于在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)中建立呼叫的中央控制器(3)，包括用于對(duì)資源請(qǐng)求消息進(jìn)行解碼的裝置(5)和用于分配資源的裝置(6)，將所述裝置(5)配置為在資源請(qǐng)求消息中檢測(cè)將待建立呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符，并且將所述分配裝置(6)配置為將關(guān)于緊急呼叫的資源請(qǐng)求消息處理為相比于關(guān)于非緊急呼叫的資源請(qǐng)求消息具有更高的優(yōu)先級(jí)并配置為分配所需的資源。
9.一種用于在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)上發(fā)送呼叫的電信系統(tǒng)(1)，所述電信系統(tǒng)(1)包括-用于產(chǎn)生資源請(qǐng)求消息的裝置(4)，將所述裝置(4)配置為將把待建立呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符添加到資源請(qǐng)求消息中；-用于對(duì)資源請(qǐng)求消息進(jìn)行解碼的裝置(5)，將所述裝置(5)配置為在資源請(qǐng)求消息中檢測(cè)將待建立呼叫標(biāo)識(shí)為緊急呼叫的標(biāo)識(shí)符；-用于分配資源的裝置(6)，將所述裝置(6)配置為將關(guān)于緊急呼叫的資源請(qǐng)求消息處理為相比于關(guān)于非緊急呼叫的資源請(qǐng)求消息具有更高的優(yōu)先級(jí)。
全文摘要
一種在基于IEEE 802.11e的無(wú)線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)緊急呼叫的方法。本發(fā)明基于將附加信息插入IEEE 802.11e中所定義的準(zhǔn)入控制請(qǐng)求(7、8)，以便識(shí)別并區(qū)分與緊急呼叫相關(guān)的請(qǐng)求(7、8)。這樣，有資格執(zhí)行準(zhǔn)入控制的實(shí)體，即中央控制器(3)，或者換句話說(shuō)，有資格判定對(duì)待建立的請(qǐng)求呼叫來(lái)說(shuō)是否有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)體能夠以一種很合適的方式處理資源請(qǐng)求。
文檔編號(hào)H04W84/12GK1774132SQ200510117190
公開(kāi)日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者阿爾貝托·孔特, 菲利普·多希 申請(qǐng)人:阿爾卡特公司