專(zhuān)利名稱(chēng)：用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)通信流動(dòng)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
通常用于在當(dāng)前無(wú)線(xiàn)通信環(huán)境中給用戶(hù)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的技術(shù)分類(lèi)為第2.5代或第3代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，例如碼分多址2000 1x演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(CDMA2000 1xEVDO)、通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)(GPRS)和全球移動(dòng)電信業(yè)務(wù)(UMTS)，以及諸如電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802.11無(wú)線(xiàn)LAN的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(LAN)技術(shù)。
在移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)諸如基于IEEE 802.16的無(wú)線(xiàn)LAN的各種本地?zé)o線(xiàn)接入技術(shù)。已經(jīng)提出本地?zé)o線(xiàn)接入技術(shù)以便在無(wú)線(xiàn)環(huán)境中提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，以替代在諸如公共場(chǎng)所和學(xué)校的熱點(diǎn)區(qū)域或在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的電纜調(diào)制解調(diào)器或xDSL(數(shù)字用戶(hù)線(xiàn))的有線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)。
然而，當(dāng)使用無(wú)線(xiàn)LAN提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，由于干擾以及受限的移動(dòng)性和狹窄的服務(wù)區(qū)域，所以在給用戶(hù)提供公共網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)時(shí)存在局限性。
然而，通信系統(tǒng)沒(méi)有提出方案以有效地處理來(lái)自諸如MS的用戶(hù)的無(wú)線(xiàn)因特網(wǎng)業(yè)務(wù)請(qǐng)求。即，目前的系統(tǒng)沒(méi)有提出方案以在諸如無(wú)線(xiàn)接入站(RAS)和接入控制路由器(ACR)的基站(BS)之間控制數(shù)據(jù)通信流動(dòng)，該無(wú)線(xiàn)接入站和接入控制路由器從MS接收業(yè)務(wù)請(qǐng)求。
因此，需要一種在通信系統(tǒng)中響應(yīng)來(lái)自用戶(hù)的業(yè)務(wù)請(qǐng)求，用于在RAS和ACR之間有效的數(shù)據(jù)控制的方案。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的BS之間有效的數(shù)據(jù)控制方案。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的BS之間控制數(shù)據(jù)通信流動(dòng)以改進(jìn)切換性能的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于控制無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的通信以防止切換期間由于在BS之間的分組傳遞引起的時(shí)延增加的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于防止在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中在BS上的上溢和下溢的系統(tǒng)和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括基站控制器，用于一旦從較高層接收特定因特網(wǎng)協(xié)議(IP)分組時(shí)，給其增加用于在IP分組之間區(qū)分的修改的封裝子報(bào)頭(PSH)，以便以子塊為單位產(chǎn)生介質(zhì)存取控制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(MAC SDU)，在修改的增加PSH的MAC SDU中將具有相同連接標(biāo)識(shí)符(CID)的MAC SDU進(jìn)行分組，給其增加用于區(qū)分各組的修改的MAC報(bào)頭(MH)以產(chǎn)生至少一個(gè)隧道消息，將所產(chǎn)生的隧道消息進(jìn)行分組，產(chǎn)生包括用于區(qū)分隧道消息的隧道幀報(bào)頭的隧道幀，并傳輸所產(chǎn)生的隧道幀；和基站，用于如果所接收的MAC報(bào)頭的CID值是傳輸CID，則從相應(yīng)的MAC分組數(shù)據(jù)單元(PDU)中除掉MH，給其增加修改的MH，將包括在用來(lái)檢測(cè)其緩沖器狀態(tài)的信息成分中的基站控制器控制信息成分增加到修改的MH的結(jié)尾，產(chǎn)生通用路由封裝(GRE)分組，并將產(chǎn)生的GRE分組通過(guò)隧道傳輸給基站控制器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制上行鏈路數(shù)據(jù)通信的方法。該方法包括一旦從較高層接收到因特網(wǎng)協(xié)議(IP)分組時(shí)，則以子塊為單位產(chǎn)生至少一個(gè)介質(zhì)存取控制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(MACSDU)；將用于在MAC SDU之間區(qū)分的修改的封裝子報(bào)頭(PSH)增加到所產(chǎn)生的MAC SDU；在修改的增加PSH的MAC SDU中將具有相同連接標(biāo)識(shí)符(CID)的MAC SDU進(jìn)行分組；增加用于在MAC SDU組之間區(qū)分的修改的MAC報(bào)頭(MH)以產(chǎn)生至少一個(gè)隧道消息；將所產(chǎn)生的隧道消息進(jìn)行分組；并給其增加一個(gè)用于在隧道消息之間區(qū)分的隧道幀報(bào)頭以產(chǎn)生隧道幀；并將所產(chǎn)生的隧道幀傳送給基站。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制下行鏈路數(shù)據(jù)通信的方法。該方法包括如果所接收的介質(zhì)存取控制(MAC)報(bào)頭的連接標(biāo)識(shí)符(CID)值是傳輸CID，則除掉相應(yīng)的MAC分組數(shù)據(jù)單元(PDU)的MAC報(bào)頭(MH)；除掉MH后，給其增加修改的MH以產(chǎn)生至少一個(gè)隧道消息；并將所產(chǎn)生的隧道消息進(jìn)行分組，產(chǎn)生包括用于在隧道消息之間區(qū)分的隧道幀報(bào)頭的隧道幀，并傳輸所產(chǎn)生的隧道幀。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上面和其他目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更明顯，其中圖1是概要說(shuō)明通用無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖2是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的通信系統(tǒng)中的示例接口結(jié)構(gòu)的圖；圖3是概要說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的創(chuàng)建用于數(shù)據(jù)通信控制的隧道幀的過(guò)程的圖；圖4A、4B是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中開(kāi)始呼叫建立信令過(guò)程的圖；圖5是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中下行鏈路分組產(chǎn)生過(guò)程的圖；以及圖6是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中產(chǎn)生上行鏈路分組過(guò)程的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在下面的描述中，為了清楚和簡(jiǎn)明已經(jīng)省略了結(jié)合在此的公知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中有效的數(shù)據(jù)控制的系統(tǒng)和方法。特別地，本發(fā)明提供一種用于在基站(BS)之間有效的數(shù)據(jù)控制的方案。
此外，本發(fā)明在系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)接入站(RAS)和接入控制路由器(ACR)之間提供一個(gè)接口，并提供通過(guò)其改進(jìn)移動(dòng)站(MS)的切換性能的數(shù)據(jù)控制過(guò)程。
參照?qǐng)D1的示意圖，現(xiàn)在將描述本發(fā)明適用的通用無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
參考圖1，通用無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)包括MS 110、用于執(zhí)行與MS 110無(wú)線(xiàn)通信的RAS 121和131，和用于控制RAS 121和131功能的ACR 123和133。
如圖1所示，作為提供在核心網(wǎng)絡(luò)(CN)以及RAS 121和131之間的系統(tǒng)，ACR 123和133執(zhí)行匯聚子層(CS)功能、自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)處理功能、切換控制功能等等。此外，ACR 123和133提供與CN的接口。
作為提供在ACR 123和133以及MS 110之間的系統(tǒng)，RAS 121和131基于諸如電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)接入標(biāo)準(zhǔn)提供無(wú)線(xiàn)接入接口。
作為無(wú)線(xiàn)信道端點(diǎn)的MS 110連接到RAS 121和131，并根據(jù)無(wú)線(xiàn)接入標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)與其通信。
現(xiàn)在描述一種方案，其響應(yīng)諸如MS的用戶(hù)的無(wú)線(xiàn)因特網(wǎng)業(yè)務(wù)請(qǐng)求，有效控制在通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信。參考圖2的圖，現(xiàn)在描述在圖1中所示的ACR和RAS之間的通信系統(tǒng)中的接口。
參考圖2，本發(fā)明基于無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的RAS 230和ACR 250之間的信令和通信處理方案來(lái)定義接口。
首先描述信令層中的接口。信令層中的接口定義RAS 230和ACR 250之間所需要的信令消息，例如會(huì)話(huà)控制消息，并通過(guò)會(huì)話(huà)控制消息控制通信路徑。在此，會(huì)話(huà)控制消息對(duì)應(yīng)介質(zhì)存取控制(MAC)管理消息。信令層中的接口管理RAS 230和ACR 250之間的通用路由封裝(GRE)隧道。
接下來(lái)描述通信層中的接口。通信層中的接口執(zhí)行RAS 230和ACR 250之間的流動(dòng)控制和ARQ控制，并為此定義子報(bào)頭。
更特別地，如圖2所示，RAS 230和ACR 250之間的信令層定義RAS和ACR之間需要的會(huì)話(huà)控制消息(以下稱(chēng)為“RAS-ACR會(huì)話(huà)控制消息”)，并管理通信路徑。
即，一旦從MS 210接收到具有初始測(cè)距連接ID(CID)的測(cè)距請(qǐng)求(RNG-REQ)消息時(shí)，RAS 230使用ACR 250的缺省因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址/端口號(hào)傳輸上述信令消息。
一旦接收到信令消息，ACR 250對(duì)于每一個(gè)單個(gè)基礎(chǔ)管理CID和主要管理CID分配IP地址/端口號(hào)以響應(yīng)來(lái)自RAS 230的信令消息。
此后，一旦從MS 210接收具有基礎(chǔ)管理CID和主要管理CID的MAC管理消息，RAS 230對(duì)于在初始測(cè)距處理中確定的ACR 250的每一個(gè)單個(gè)CID，使用IP地址和用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)端口號(hào)傳輸信令消息。
RAS 230和ACR 250之間的通信層傳輸RAS-ACR控制通信或用戶(hù)通信，并定義包括ARQ和流動(dòng)控制所需的附加信息的子報(bào)頭。
動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)和移動(dòng)IP的控制通信被分配特定的傳輸CID，并使用RAS-ACR控制通信的特定GRE隧道密鑰和IP地址傳輸。用戶(hù)數(shù)據(jù)通信具有傳輸CID，并使用RAS-ACR GRE隧道密鑰和IP地址傳輸。
本發(fā)明提供一種方案，用于控制RAS-ACR數(shù)據(jù)通信流和量，并防止在RAS中上溢和下溢以改善在圖1和圖2所示的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的切換性能。
圖3是概要說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)建用于數(shù)據(jù)通信控制的隧道幀的過(guò)程的圖。
參考圖3，經(jīng)由GRE協(xié)議傳輸?shù)挠行ж?fù)載表示預(yù)計(jì)在RAS和ACR間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信(以下稱(chēng)為“RAS-ACR數(shù)據(jù)通信”)。經(jīng)由GRE協(xié)議傳輸?shù)挠行ж?fù)載包括諸如Hbis接口的接口的Hbis的修改的MAC報(bào)頭(MH′)，以及MAC業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(MAC SDU)組。
MAC SDU組是一組具有相同CID值的MAC SDU，而MH’表示定義的報(bào)頭以區(qū)分在GRE有效負(fù)載中的MAC SDU組。圖3所示的諸如Hbis接口的接口的Hbis的修改的封裝子報(bào)頭(PSH′)，用于在相應(yīng)組中區(qū)分每一個(gè)MAC SDU或MAC SDU分段。
如圖3所示，一旦在步驟300從較高層接收到諸如MAC SDU的IP分組，則ACR給其增加用于區(qū)分所接收IP分組的PSH’，從而在步驟302產(chǎn)生封裝以子塊為單位的MAC SDU。
PSH’的示例格式在表1示出。
表1


如上所示，表1示出封裝子報(bào)頭(PSH)的修改格式，即修改的PSH(PSH’)。參考表1，PSH’用于區(qū)分在特定組中的MAC SDU或MAC SDU分段。PSH’包括塊序號(hào)(BSN)信息、子塊序號(hào)(SSN)和長(zhǎng)度信息。
這里使用的術(shù)語(yǔ)“子塊”指的是用于從在ACR中的MAC SDU產(chǎn)生隧道消息的最小構(gòu)成單元。即隧道消息包括預(yù)定數(shù)目的子塊，并且使用尺寸大于預(yù)定子塊的單元?jiǎng)?chuàng)建隧道消息是優(yōu)選的。
對(duì)于允許ARQ的連接，包括在PSH’中的SSN被定義為每傳輸1塊就增加1的序號(hào)。然而，對(duì)于不允許ARQ的連接，SSN被定義為在將MAC SDU分段為子塊的處理中分配給每一子塊以表示其在MAC SDU中位置的序號(hào)。對(duì)于不允許ARQ的連接，在MAC SDU分段期間使用的子塊大小通過(guò)在對(duì)于相應(yīng)連接的設(shè)置期間在ACR和RAS之間的協(xié)商來(lái)確定，并且1個(gè)字節(jié)用作其缺省值。
此后，ACR通過(guò)將在所產(chǎn)生的MAC SDU中具有相同CID值的MACSDU進(jìn)行分組來(lái)創(chuàng)建一個(gè)MAC SDU組，并給其增加MH’，從而在步驟304產(chǎn)生隧道消息。在此，MAC SDU組指的是一組具有相同CID值的MAC SDU，而MH’表示被定義為在GRE有效負(fù)載中的MAC SDU組之間進(jìn)行區(qū)分的報(bào)頭。在圖2示出MH’的示例消息格式。
表2

如上所示，表2示出MAC報(bào)頭(MH)的修改格式，即修改的MH(MH’)。參考表2，MH’包括類(lèi)型/長(zhǎng)度/數(shù)值(TLV)信息，即類(lèi)型、長(zhǎng)度和數(shù)值信息。5位類(lèi)型信息包括有關(guān)包含子報(bào)頭存在的有效負(fù)載類(lèi)型的信息。11位長(zhǎng)度信息包括有關(guān)包含MAC SDU分段的報(bào)頭長(zhǎng)度的總長(zhǎng)度的信息。在表3和表4中示出基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載的實(shí)例信息。
表3

表4

表3示出用于本發(fā)明的接口的下行鏈路MH’的類(lèi)型值，而表4示出用于本發(fā)明的接口的上行鏈路MH’的類(lèi)型值。
參考表3，對(duì)于下行鏈路MH’，在5個(gè)類(lèi)型位之中的第4位包括RAS控制信息成分(IE)，并且RAS控制IE的實(shí)例格式在表5示出。
表5

表5示出用于本發(fā)明的接口的RAS控制IE的格式。參考表5，如果控制類(lèi)型值設(shè)定例如2以共享RAS-ACR緩沖器狀態(tài)信息，它表明ACR發(fā)送一個(gè)緩沖器狀態(tài)信息請(qǐng)求給RAS。例如，Control_Type值＝‘0’表示ARQ丟棄，Control_Type值＝‘1’表示ARQ復(fù)位，而Control_Type值＝‘2’表示緩沖器充滿(mǎn)。
參考表4，對(duì)于上行鏈路MH’，在5個(gè)類(lèi)型位之中的第4位包括ACR控制IE，并且ACR控制IE的實(shí)例格式在下面表6示出。
表6


表6示出用于本發(fā)明的接口的ACR控制IE的格式。參考表6，如果Control_Type值設(shè)定為例如2以共享RAS-ACR緩沖器狀態(tài)信息，這表明RAS報(bào)告其緩沖器狀態(tài)。例如，Control_Type值＝‘0’表示ARQ丟棄，Control_Type值＝‘1’表示ARQ復(fù)位，而Control_Type值＝‘2’表示緩沖器狀態(tài)報(bào)告。
對(duì)于Control_Type值＝‘2’，隊(duì)列狀態(tài)信息成分(Q_Status_IE)包括下行鏈路RAS緩沖器的狀態(tài)信息。Q_Status_IE的實(shí)例格式在表7所示。
表7


表7示出用于本發(fā)明的接口的Q_Status_IE的格式。
如上所述，本發(fā)明定義用于從ACR中的MAC SDU產(chǎn)生隧道消息的最小構(gòu)成單元作為子塊。該隧道消息包括一個(gè)或多個(gè)子塊，并不能使用尺寸小于預(yù)定子塊的單元?jiǎng)?chuàng)建。
返回參考圖3，ACR將產(chǎn)生的隧道消息進(jìn)行分組，并給其增加隧道幀報(bào)頭(TFH)，即GRE報(bào)頭，從而在步驟306中產(chǎn)生一個(gè)隧道幀。此后，在步驟308中，ACR將產(chǎn)生的隧道幀傳輸給RAS。
圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中開(kāi)始呼叫建立信令過(guò)程的圖。
參考圖4，在初始連接期間，MS 410從RAS 420定期接收下行鏈路信道描述符(DCD)、DL-MAP和UL-MAP消息、掃描所接收的消息并獲得下行鏈路(DL)信道同步和上行鏈路(UL)參數(shù)。此后，在步驟401，MS 410將具有初始測(cè)距CID的RNG-REQ消息連同其自己的MAC地址發(fā)送到RAS420。響應(yīng)該RNG-REQ消息，RAS 420給MS 410分配需要的基礎(chǔ)和主要管理CID，并在步驟403將具有基礎(chǔ)和主要管理CID的測(cè)距響應(yīng)(RNG-RSP)消息傳輸給MS 410。
隨后，在步驟405中，RAS 420將包括基礎(chǔ)和主要管理CID的測(cè)距設(shè)定消息作為連接到ACR 430的缺省IP地址和UDP端口號(hào)傳輸給ACR 430。ACR430的缺省IP地址和UDP端口號(hào)提供初始測(cè)距CID的信令路徑。在步驟407，ACR 430將包括從RAS 420分配的單個(gè)基礎(chǔ)和主要管理CID的信令的IP地址/端口號(hào)的測(cè)距設(shè)定回復(fù)消息傳輸給RAS 420。
在步驟409，MS 410將包括其可用物理參數(shù)和授權(quán)策略信息的用戶(hù)站的基本性能協(xié)商請(qǐng)求(SBC-REQ)消息發(fā)送給RAS 420。然后在步驟411，RAS420在設(shè)定MS 410所請(qǐng)求的參數(shù)和在其自己的參數(shù)中的公共值后，將用戶(hù)站基本性能協(xié)商響應(yīng)(SBC-RSP)消息傳輸給MS 410。
此后，在步驟413，RAS 420將包括協(xié)商的MS 410的基本性能信息的SS基本性能建立消息發(fā)送給ACR 430。在步驟415，響應(yīng)從RAS 420接收的SS基本性能建立消息，ACR 430將SS基本性能建立確認(rèn)消息傳輸給RAS420。
在步驟417，MS 410將用于連接確認(rèn)的專(zhuān)用密鑰管理請(qǐng)求(PKM-REQ)消息傳輸給RAS 420。根據(jù)它們的消息類(lèi)型，PKM-REQ消息分類(lèi)為授權(quán)請(qǐng)求、密鑰請(qǐng)求和可擴(kuò)展驗(yàn)證協(xié)議(EAP)傳輸請(qǐng)求消息。MS 410能對(duì)于每一個(gè)單個(gè)消息類(lèi)型傳輸PKM-REQ消息，并且為了便利，它們包括在圖4的一個(gè)PKM-REQ消息中。一旦從MS 410中接收到PKM-REQ消息，在步驟419，RAS 420將具有驗(yàn)證相關(guān)參數(shù)的安全請(qǐng)求消息傳輸給ACR 430。然后，在步驟421，ACR 430使用用于用戶(hù)(即，MS 410)驗(yàn)證的EAP，并與驗(yàn)證、授權(quán)和記帳(AAA)服務(wù)器440交換EPA驗(yàn)證參數(shù)。
隨后，ACR 430存儲(chǔ)驗(yàn)證參數(shù)，并在步驟423響應(yīng)RAS 420的安全請(qǐng)求消息傳輸安全響應(yīng)消息。安全響應(yīng)消息根據(jù)它們的消息類(lèi)型分類(lèi)為授權(quán)響應(yīng)、密鑰響應(yīng)和EAP傳輸響應(yīng)消息。RAS 420將從ACR 430傳輸?shù)尿?yàn)證參數(shù)存儲(chǔ)，并在步驟425對(duì)于每一個(gè)單個(gè)消息類(lèi)型響應(yīng)該P(yáng)KM-REQ消息將專(zhuān)用密鑰管理響應(yīng)(PKM-RSP)傳輸給MS 410。
一旦接收到PKM-RSP消息，在步驟427，MS 410將包括諸如其自己的業(yè)務(wù)和CS相關(guān)性能信息的注冊(cè)信息、ARQ參數(shù)和管理模式支持指示信息的注冊(cè)請(qǐng)求(REG-REQ)消息傳輸給RAS 420。一旦從MS 410接收到REG-REQ消息時(shí)，在步驟429，RAS 420分配次要管理CID，然后將具有注冊(cè)信息的注冊(cè)請(qǐng)求消息傳輸給ACR 430。
在步驟433，ACR 430將包括從RAS 420請(qǐng)求的注冊(cè)信息的結(jié)果和次要管理CID的REG隧道密鑰和IP地址的注冊(cè)響應(yīng)消息傳輸給RAS 420。在這種情況下，在步驟431中，ACR 430通過(guò)用戶(hù)策略服務(wù)器440獲得用于MS 410的有效注冊(cè)信息。該過(guò)程可在驗(yàn)證過(guò)程中實(shí)現(xiàn)。一旦從ACR 430接收到注冊(cè)響應(yīng)消息時(shí)，在步驟435中，RAS 420將包括從MS 410請(qǐng)求的注冊(cè)信息的結(jié)果和次要管理CID的注冊(cè)響應(yīng)(REG-RSP)傳輸給MS 410。
在步驟437，如果其支持SS&IP管理模式，MS 410另外獲得管理所需的IP地址和參數(shù)，并以IP管理方式管理。此后，在步驟439，MS 410執(zhí)行DHCP過(guò)程以獲得業(yè)務(wù)所需的IP地址。隨后，在步驟441中，MS 410將包括業(yè)務(wù)流(SF)和CS參數(shù)的動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)附加請(qǐng)求(DSA-REQ)消息傳輸給RAS 420以建立新的呼叫。
一旦從MS 410接收到DSA-REQ消息，RAS 420分配傳輸CID，在步驟443，然后將包括SF/CS參數(shù)以及還包括與ACR 430的通信隧道的GRE隧道密鑰和IP地址的業(yè)務(wù)增加請(qǐng)求消息傳輸給ACR 430。一旦從RAS 420接收到業(yè)務(wù)增加請(qǐng)求消息，在步驟445，ACR 430與策略服務(wù)器440協(xié)商用于用戶(hù)(即，MS 410)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)策略信息。在這種情況下，在步驟447，RAS 420將DSX-RVD消息傳輸給MS 410以通知MS 410 DSA處理正在進(jìn)行。
在與服務(wù)器440協(xié)商后，在步驟449，ACR 430將包括確認(rèn)碼和請(qǐng)求的SF/CS參數(shù)結(jié)果值以及還包括與RAS 420的通信隧道的GRE隧道密鑰和IP地址的業(yè)務(wù)增加響應(yīng)消息傳輸給RAS 420。一旦從ACR 430接收到業(yè)務(wù)增加響應(yīng)消息，在步驟451，RAS 420將包括由MS 410請(qǐng)求的確認(rèn)碼和SF/CS參數(shù)結(jié)果值的動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)增加響應(yīng)(DSA-RSP)消息傳輸給MS 410。
一旦成功接收到從RAS 420傳輸?shù)腄SA-RSP消息，在步驟453，響應(yīng)于此，MS 410將DSA-ACK消息傳輸給RAS 420。一旦從MS 410接收到DSA-ACK消息，在步驟455，RAS 420將業(yè)務(wù)完成消息傳輸給ACR 430以報(bào)告其是否已在業(yè)務(wù)產(chǎn)生方面成功。此后，如果通信連接通過(guò)上述過(guò)程建立，在步驟457，MS 410執(zhí)行與RAS 420和ACR 430的ARQ和流動(dòng)控制。
圖5是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中下行鏈路分組生成過(guò)程的流程圖。
參考圖5，其說(shuō)明從ACR傳輸給RAS的下行鏈路分組的生成過(guò)程，一旦接收到IP分組，在步驟501，ACR分類(lèi)所接收到的IP分組，并在步驟503確定是否存在任何ACR-RAS傳輸可用的帶寬。
如果在步驟503確定不存在可用的傳輸帶寬，在步驟505，ACR執(zhí)行分組緩沖，然后返回到初始步驟。然而，如果在步驟503確定存在可用的傳輸帶寬，在步驟507，ACR確定是否所接收的分組是ARQ傳輸?shù)姆纸M。
如果在步驟507確定所接收的分組不是ARQ傳輸?shù)姆纸M，則在步驟509，ACR分配一個(gè)SSN，然后過(guò)程進(jìn)行到步驟519。
然而，如果在步驟507確定所接收的分組是ARQ傳輸?shù)姆纸M，則在步驟511，ACR分配一個(gè)BSN，并在步驟513確定是否存在任何重傳的塊。
如果在步驟513確定存在重傳塊，在步驟515，ACR選擇重傳塊，然后過(guò)程進(jìn)行到步驟519。然而，如果在步驟513確定不存在重傳塊，在步驟517，ACR選擇MAC SDU，然后過(guò)程進(jìn)行到步驟519。
在步驟519，ACR增加PSH’到在步驟515中所選擇的重傳塊或步驟517所選擇的MAC SDU。在步驟521，ACR重新確定是否存在ACR-RAS傳輸可用的帶寬。如果在步驟521確定存在ACR-RAS傳輸可用的帶寬，ACR返回步驟507并重復(fù)執(zhí)行后續(xù)步驟。然而，如果在步驟521確定沒(méi)有ACR-RAS傳輸可用的帶寬，ACR進(jìn)行到步驟523。
在步驟523，ACR增加RAS_Control_IE。此后，在步驟525，ACR增加MH’并在步驟527增加GRE報(bào)頭。然后，在步驟529，ACR傳輸在前述過(guò)程中產(chǎn)生的分組。
圖6是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中產(chǎn)生上行鏈路分組的過(guò)程的流程圖。
參考圖6，其說(shuō)明從RAS到ACR的上行鏈路分組的生成過(guò)程，一旦接收到MAC分組數(shù)據(jù)單元(PDU)，在步驟601，RAS從接收的MAC PDU除掉MAC報(bào)頭。在MAC報(bào)頭除掉過(guò)程中，RAS檢測(cè)CID。在步驟603，RAS確定是否存在RAS-ACR傳輸?shù)目捎脦挕?br> 如果在步驟630確定不存在可用的傳輸帶寬，在步驟605，RAS執(zhí)行分組緩沖，然后返回到初始步驟。然而，如果在步驟603確定存在可用傳輸帶寬，在步驟607，RAS增加Q_Status_IE。此后，在步驟609，RAS增加ACR_Control_IE，在步驟611增加MH’，并在步驟613增加GRE報(bào)頭。此后，在步驟615，RAS傳輸在前述過(guò)程產(chǎn)生的分組。
作為在步驟601中CID檢測(cè)結(jié)果的結(jié)果，如果確定接收的MAC報(bào)頭的CID值是傳輸CID，在從相應(yīng)的MAC SDU除掉MAC報(bào)頭后RAS增加MH’。在這種情況下，RAS增加(附加)包括用于檢測(cè)RAS的緩沖器狀態(tài)的Q_Status_IE的ACR_ Control_IE直接到MH’的結(jié)尾。此后，RAS產(chǎn)生GRE分組，并通過(guò)RAS-ACR隧道將產(chǎn)生的GRE分組傳輸給ACR。優(yōu)選地，構(gòu)成隧道消息的信息的排序處理使用用于下行鏈路的規(guī)則。
如從前面的描述中可以理解的，本發(fā)明提供用于在通信系統(tǒng)中有效控制在RAS和ACR之間流動(dòng)的消息和現(xiàn)場(chǎng)。以這種方式，在切換期間可能控制傳輸給目標(biāo)RAS的分組數(shù)據(jù)量，并提前防止在RAS中的上溢和下溢，有助于網(wǎng)絡(luò)資源效率的增長(zhǎng)。
盡管已經(jīng)參考特定的優(yōu)選實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白，在不脫離附加權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍下，在此可以在形式和細(xì)節(jié)方面進(jìn)行各種各樣的變化。
優(yōu)先權(quán)本申請(qǐng)要求于2005年1月31日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)的、分配序列號(hào)為No.2005-8651的、標(biāo)題為“System and Method for controlling Data Traffic ina Wireless Communication System”的申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容作為參考資料結(jié)合在此處。
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括基站控制器，用于一旦從較高層接收到特定的因特網(wǎng)協(xié)議(IP)分組，給其增加用于在IP分組之間區(qū)分的修改的封裝子報(bào)頭(PSH)，以便以子塊為單位產(chǎn)生介質(zhì)存取控制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(MAC SDU)，在修改的增加了PSH的MAC SDU中將具有相同連接標(biāo)識(shí)符(CID)的MAC SDU進(jìn)行分組，給其增加用于在組之間區(qū)分的修改的MAC報(bào)頭(MH)以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)隧道消息，將所產(chǎn)生的隧道消息進(jìn)行分組，產(chǎn)生包括用于在隧道消息之間區(qū)分的隧道幀報(bào)頭的隧道幀，并將所產(chǎn)生的隧道幀傳輸；以及基站，用于如果所接收的MAC報(bào)頭的CID值是傳輸CID，則從相應(yīng)的MAC分組數(shù)據(jù)單元(PDU)除掉MH；給其增加修改的MH，將包括在用來(lái)檢測(cè)其緩沖器狀態(tài)的信息成分中的基站控制器控制信息成分增加到修改的MH的結(jié)尾，產(chǎn)生通用路由封裝(GRE)分組，并將所產(chǎn)生的GRE分組通過(guò)隧道傳輸給基站控制器。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中修改的PSH是用于在MAC SDU組中的MAC SDU之間區(qū)分的報(bào)頭，并包括塊序號(hào)(BSN)信息、子塊序號(hào)(SSN)和長(zhǎng)度信息。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于允許自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)連接，SSN表示每次傳輸1塊就增加1的序號(hào)。
4.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于不允許ARQ的連接，SSN表示分配給每一子塊以表示將MAC SDU分段為子塊的過(guò)程中在MAC SDU中的位置的序號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于不允許ARQ的連接，用于MACSDU分段的子塊大小通過(guò)在對(duì)于相應(yīng)連接的設(shè)定時(shí)間上在基站控制器和基站之間的協(xié)商來(lái)確定。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中修改的MH是用于定義以在GRE有效負(fù)載中的MAC SDU各組之間區(qū)分的報(bào)頭，并包括類(lèi)型信息、長(zhǎng)度信息和數(shù)值信息。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載信息表示用于下行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值，并且用于下行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值包括基站控制信息成分信息、ARQ反饋有效負(fù)載信息和修改的PSH信息。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中基站控制信息成分包括用于在基站和基站控制器之間共享緩沖器狀態(tài)信息的控制類(lèi)型字段，并根據(jù)控制類(lèi)型值表示從基站控制器傳輸給基站的緩沖器狀態(tài)請(qǐng)求信息。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載信息表示用于上行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值，并且用于上行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值包括基站控制器控制信息成分信息、ARQ反饋有效負(fù)載信息、擴(kuò)展類(lèi)型信息、分段子報(bào)頭信息和PSH信息。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中基站控制器控制信息成分包括用于在基站和基站控制器之間共享緩沖器狀態(tài)信息的控制類(lèi)型字段，和隊(duì)列狀態(tài)信息成分(Q_Status_IE)，并根據(jù)該控制類(lèi)型值表示基站的緩沖器狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中Q_Status_IE包括用于下行鏈路的基站緩沖器的狀態(tài)信息。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中子塊表示用于從MAC SDU產(chǎn)生隧道消息的最小構(gòu)成單元。
13.一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制上行鏈路數(shù)據(jù)通信的方法，該方法包括步驟一旦從較高層接收到因特網(wǎng)協(xié)議(IP)分組，以子塊為單位產(chǎn)生至少一個(gè)介質(zhì)存取控制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(MAC SDU)；將用作在MAC SDU之間區(qū)分的修改的封裝子報(bào)頭(PSH)增加到所產(chǎn)生的MAC SDU；在修改的增加PSH的MAC SDU中將具有相同連接標(biāo)識(shí)符(CID)的MAC SDU分組；增加用作在MAC SDU各組之間區(qū)分的修改的MAC報(bào)頭(MH)以產(chǎn)生至少一個(gè)隧道消息；將所產(chǎn)生的隧道消息分組，并給其增加一個(gè)用于在隧道消息之間區(qū)分的隧道幀報(bào)頭以產(chǎn)生隧道幀；以及并把產(chǎn)生的隧道幀傳送給基站。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中MAC SDU產(chǎn)生步驟包括一旦從較高層接收到IP分組，給其增加用于在所接收的IP分組之間區(qū)分的修改的PSH以以子塊為單位產(chǎn)生封裝的MAC SDU。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其中修改的PSH是用于在MAC SDU組中的MAC SDU之間區(qū)分的報(bào)頭，并包括塊序號(hào)(BSN)信息、子塊序號(hào)(SSN)和長(zhǎng)度信息。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中對(duì)于允許自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)的連接，SSN表示每次傳輸1塊就增加1的序號(hào)。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中對(duì)于不允許ARQ的連接，SSN表示分配給每一子塊以表示在將MAC SDU分段為子塊的過(guò)程中在MAC SDU中的位置的序號(hào)。
18.如權(quán)利要求17所示的方法，其中對(duì)于不允許ARQ的連接，用于MAC SDU分段的子塊大小通過(guò)在對(duì)于相應(yīng)連接的設(shè)定時(shí)間上在基站控制器和基站之間的協(xié)商來(lái)確定。
19.如權(quán)利要求13所述的方法，其中MAC SDU組表示一組具有相同CID值的MAC SDU。
20.如權(quán)利要求13所述的方法，其中修改的MH是定義用于在通用路由封裝(GRE)有效負(fù)載中在MAC SDU各組之間區(qū)分的報(bào)頭，并包括類(lèi)型信息、長(zhǎng)度信息和數(shù)值信息。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中類(lèi)型信息包括包含存在子報(bào)頭的有效負(fù)載類(lèi)型信息。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，其中長(zhǎng)度信息包括有關(guān)包含MAC SDU分段和報(bào)頭的總長(zhǎng)度的信息。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，其中基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載信息表示用于下行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值，并且用于下行鏈路的修改MH的類(lèi)型值包括基站控制信息成分信息、ARQ反饋有效負(fù)載信息和修改的PSH信息。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中基站控制信息成分包括用于在基站和基站控制器之間共享緩沖器狀態(tài)信息的控制類(lèi)型字段，并根據(jù)控制類(lèi)型值表示從基站控制器傳輸給基站的緩沖器狀態(tài)請(qǐng)求信息。
25.如權(quán)利要求20所述的方法，其中基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載信息表示用于上行鏈路的修改MH的類(lèi)型值，并且用于上行鏈路的修改MH的類(lèi)型值包括基站控制器控制信息成分信息、ARQ反饋有效負(fù)載信息、擴(kuò)展類(lèi)型信息、分段子報(bào)頭信息和PSH信息。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中基站控制器控制信息成分包括用于在基站和基站控制器之間共享緩沖器狀態(tài)信息的控制類(lèi)型字段，和隊(duì)列狀態(tài)信息成分(Q_Status_IE)，并根據(jù)控制類(lèi)型值表示基站的緩沖器狀態(tài)。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中Q_Status_IE包括下行鏈路的基站緩沖器的狀態(tài)信息。
28.如權(quán)利要求13所述的方法，其中子塊表示用于從MAC SDU產(chǎn)生隧道消息的最小構(gòu)成單元。
29.如權(quán)利要求13所述的方法，其中隧道幀報(bào)頭包括GRE報(bào)頭。
30.一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制下行鏈路的數(shù)據(jù)通信的方法，該方法包括步驟如果接收的介質(zhì)存取控制(MAC)報(bào)頭的連接標(biāo)識(shí)符(CID)值是傳輸CID，則除掉相應(yīng)MAC分組數(shù)據(jù)單元(PDU)的MAC報(bào)頭(MH)；在除掉MH后，給其增加修改的MH以產(chǎn)生至少一個(gè)隧道消息；以及將產(chǎn)生的隧道消息分組，產(chǎn)生包括用于區(qū)分隧道消息的隧道幀報(bào)頭的隧道幀，并傳輸產(chǎn)生的隧道幀。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，還包括在除掉MAC報(bào)頭后，給其增加用于檢測(cè)基站本身的緩沖器狀態(tài)的信息成分。
32.如權(quán)利要求30所述的方法，其中修改的MH是定義用于在通用路由封裝(GRE)有效負(fù)載中在MAC SDU組之間區(qū)分的報(bào)頭，并包括類(lèi)型信息、長(zhǎng)度信息和數(shù)值信息。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載信息表示用于下行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值，并且用于下行鏈路的修改MH的類(lèi)型值包括基站控制信息成分信息、ARQ反饋有效負(fù)載信息和修改的PSH信息。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其中基站控制信息成分包括用于在基站和基站控制器之間共享緩沖器狀態(tài)信息的控制類(lèi)型字段，并根據(jù)控制類(lèi)型值表示從基站控制器傳輸給基站的緩沖器狀態(tài)請(qǐng)求信息。
35.如權(quán)利要求32所述的方法，其中基于類(lèi)型信息的有效負(fù)載信息表示用于上行鏈路的修改的MH的類(lèi)型值，并且用于上行鏈路的修改MH的類(lèi)型值包括基站控制器控制信息成分信息、ARQ反饋有效負(fù)載信息、擴(kuò)展類(lèi)型信息、分段子報(bào)頭信息和PSH信息。
36.如權(quán)利要求35所述的方法，其中基站控制器控制信息成分包括用于在基站和基站控制器之間共享緩沖器狀態(tài)信息的控制類(lèi)型字段，和隊(duì)列狀態(tài)信息成分(Q_Status_IE)，并根據(jù)控制類(lèi)型值表示基站的緩沖器狀態(tài)。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中Q_Status_IE包括用于下行鏈路的基站緩沖器的狀態(tài)信息。
全文摘要
提供一種用于在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中控制上行鏈路數(shù)據(jù)通信的方法。如果從較高層接收到因特網(wǎng)協(xié)議(IP)分組，以子塊為單位產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)存取控制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(MAC SDU)。用于在MAC SDU之間區(qū)分的修改的封裝子報(bào)頭(PSH)增加到產(chǎn)生的MAC SDU。在修改的增加PSH的MAC SDU中將具有相同連接標(biāo)識(shí)符(CID)的MAC SDU分組。用于在MAC SDU各組之間區(qū)分的修改的MAC報(bào)頭(MH)增加以產(chǎn)生一個(gè)或更多隧道消息并將產(chǎn)生的隧道消息分組。用于在隧道消息之間區(qū)分以產(chǎn)生隧道幀的隧道幀報(bào)頭增加到其上。產(chǎn)生的隧道幀傳輸給基站。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1822573SQ20061005923
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2006年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者權(quán)宰佑, 樸重信 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社