无线城域网中终端进入空闲模式的方法

专利名称：无线城域网中终端进入空闲模式的方法
技术领域：
本发明涉及无线城域网技术，具体的讲，涉及一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法。
背景技术：
空闲模式是IEEE 802.16e标准定义的移动宽带无线接入系统中的一种终端工作模式。空闲模式下，移动终端(MSS)可以在设定的一个区域内移动，每隔一定的周期接收下行广播业务消息，通过广播消息通知MSS是否有下行业务发送，MSS在这个区域内漫游过程中不必在漫游的小区向这个小区的BS进行注册。同时，MSS漫游到不同小区时，不必进行切换等正常操作流程，从而有利于节省MSS功率和空口资源。
多个BS可以组成一个组，称为寻呼组(Paging Group)。寻呼组的目的是构成一个连续的区域，在这个区域内MSS没有必要发送上行业务，但是可以通过下行寻呼信道来判断是否有发送给它的下行业务。寻呼组必须足够大以保证大多数MSS在较长时间内保持在同一个寻呼组范围内；寻呼组又要足够小，以保证在一个寻呼组对MSS进行寻呼的开销是合理的。
在与某个服务基站(Serving BS，SBS)的正常操作过程中，MSS可以通过发送消息请求进入空闲模式。类似的，服务BS也可以通过发送消息主动要求MSS进入空闲模式。无论是MSS主动发起请求进入空闲模式，还是服务BS通过发送消息主动要求MSS进入空闲模式，MSS都要在规定的时间内完成去注册、进入空闲模式的过程。
目前正在制定中的WiMAX标准定义了空闲模式下的寻呼参考模型，寻呼控制器(Paging Controller)是一个控制MSS空闲模式活动的网络实体，该实体在目前的WiMAX的网络架构中是一个逻辑实体，此外，由于寻呼控制器需要根据当前MSS所在的寻呼组发起寻呼消息，因此，需要一个位置寄存器(LR)保存MS的的状态信息、寻呼信息和服务流相关信息。一般来说，一个PC逻辑实体会对应一个LR逻辑实体，并且两个逻辑实体在同一个物理网元内实现。PC分为两种，一种是锚点PC(Anchor PC)，每个处于空闲状态的MSS有一个与之唯一对应的锚点PC控制其空闲状态的行为和相关流程；另一种是中继PC(Relay PC)，一个处于空闲状态可能有一个或几个中继PC用于与锚点PC进行通信。对于不同的MSS，一个PC可能同时充当这两种角色。
一般说来一个BS中有一个PA(Paging Agent)功能实体用于处理寻呼和空闲模式相关的功能。
不考虑WiMAX网络中的其它物理网元和逻辑实体，我们在随后的技术描述时将采用图1所示的WiMAX寻呼参考模型(但是本发明所提供的技术包括但不限于在WiMAX系统中的应用)。
根据图1的寻呼参考模型，当MSS在SBS上主动请求进入空闲模式，或者SBS指示MS进入空闲模式时，通过MSS与SBS，SBS与后端网元ASN GW之间的消息交互，通知寻呼控制器(在ASNGW中实现)MSS进入空闲模式，并在对应的LR中保存MSS的状态信息、寻呼信息和服务流信息。
在现有技术中，对MSS发起的进入空闲模式的流程如图2所示。其具体流程如下(1)移动终端向PA/DPF(或者说PA/SBS，DPF位于SBS中)发起去注册请求；(2)本地PC接收所述的去注册请求，为移动终端指定一锚点控制器，并为MSS进入空闲模式分配寻呼参数，然后将这些信息以移动终端去注册响应消息返回给PA(图2中的步骤2，3)；(3)PA利用其数据通道功能体(DPF)的功能向所述移动终端链路上的DPF发起数据通道释放请求，以释放该终端的链路，链路上的中继DPF将所述数据通道释放请求一致转发至锚点DPF(见图2中的步骤4，5)；
(4)锚点PDF向消息中指定的锚点PC发送移动终端请求(MSS Info Request)消息；(5)该锚点PC收到所述请求消息后，联系锚点鉴权者验证是否允许所述的终端进入空闲模式，并回复移动终端信息响应消息；(6)锚点DPF根据移动终端响应消息，如果指示允许进入空闲模式，则发送数据通道释放响应消息至PA/DPF；(7)PA/DPF收到所述的数据通道释放响应消息，确认进入空闲模式成功，在空口发送去注册命令(DREG_CMD)至移动终端，同时启动一资源保留定时器，在定时器超时后，删除本地的MSS的资源，由此完成进入空闲模式的流程。
但现有技术对MSS发起的进入空闲模式的流程考虑并不完善，现有IEEE802.16e协议描述了BS需要启动一个资源保留定时器，并且在超时后删除本地的有关此MSS的信息。至于是否需要在此时通知锚点PC更新数据，现有技术没有描述与规范，从而难以空闲模式保证进入过程的稳定性。
另外，在MSS发起进入空闲模式请求时，还存在一种情况网络侧要求MSS在经过REQ-duration的一段延时后才进入空闲模式。这是IEEE802.16e协议所支持的一种进入IDLE MODE的方案。但现有技术并没有考虑MSS发起的进入空闲模式的此种情况。

发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法，以完善MSS进入空闲模式的流程，并增加进入过程的稳定性。
为了实现所述的目的，本发明的技术方案为一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法，包括如下步骤a.移动终端向基站BS/寻呼代理PA发起要求进入空闲模式的请求消息；b.所述BS/PA响应移动终端发来的请求消息，在网络侧确定允许所述移动终端进入空闲模式后通知数据通道功能体释放所述移动终端的链路；
c.移动终端的链路释放完成后，BS/PA发送去注册命令至所述移动终端；d.BS/PA向外部代理FA发送确认消息，由外部代理发送移动终端信息确认消息至锚点寻呼控制器PC/位置寄存器LR，该锚点PC/LR保存移动终端的上下文信息，进行数据的更新。
所述步骤b之前还包括如果网络侧需要移动终端在等待一段时间后再请求进入空闲模式，则所述BS/PA发送携带请求持续时间REQ_Duration信息的去注册命令消息至所述移动终端；移动终端接收所述去注册命令，在经过请求持续时间指示的时间后，重新发起进入空闲模式的请求消息。
所述步骤c还包括所述BS/PA发送去注册命令至所述移动终端后，启动资源保留定时器，以在资源保留定时器超时时，删除本地的所述移动终端的信息。
步骤a还包括BS/PA发送移动终端去注册请求MSS Dreg Req消息至本地寻呼控制器；本地寻呼控制器接收所述移动终端去注册请求MSS Dreg Req消息后，为所述移动终端指定一锚PC/RL，并推荐寻呼参数，以移动终端去注册响应消息发送至BS/PA。
所述步骤b包括b1.BS/PA接收终端发来的请求消息，向所述移动终端链路上的数据通道功能体发起数据通道释放请求；b2.锚点数据通道功能体根据接收到的数据通道释放请求消息向指定的锚点PC发起移动终端信息请求消息；b3.锚点PC通过锚点鉴权者验证是否允许所述移动终端进入空闲模式，如果允许，则发送携带空闲模式授权指示及实际寻呼参数的移动终端信息响应消息至所述外部功能体FA；
b4.外部功能体FA收到移动终端信息响应消息后，回复数据通道释放响应至BS/PA。
步骤b1中，所述数据通道释放请求消息中携带终端进入空闲模式过程中所需要的终端上下文信息。
步骤b3中，所述实际的寻呼参数为本地寻呼控制器建议的寻呼参数或锚PC重新分配的寻呼参数。
移动终端的请求消息或步骤b中BS/PA发起的消息中携带的参数包括空闲模式超时参数，以在所述终端进入空闲模式后，由锚点PC根据该空闲模式超时参数确定并启动空闲模式系统定时器；在该定时器超时后，如果锚点PC未收到所述移动终端的位置更新请求，则发起对该移动终端的寻呼或直接删除该终端的上下文信息。
移动终端的请求消息或步骤b中BS/PA发起的消息中携带的参数包括寻呼间隔长度参数，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
所述移动终端的去注册请求消息或BS/PA发起的消息中携带的参数还包括寻呼周期请求参数，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
所述移动终端信息请求消息或去注册请求消息中携带的参数还包括MAC哈希遗漏门限，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
在PC对所述移动终端进行寻呼时，将所述寻呼间隔长度参数携带到BS，BS在寻呼间隔内发送寻呼广播消息。
所述锚点PC/LR保存移动终端设置了寻呼首先参数的业务流信息，不保存移动终端没有设置寻呼首先参数的业务流信息。
当所述请求消息中携带用于指示不需要保留的移动终端的业务流信息的指示信息时，则在数据链路释放时释放所述业务流信息，由外部代理FA删除所述业务流信息，并通知业务流代理体SFA和策略功能体PF删除所述业务流信息，以释放所述业务。
当锚点寻呼控制器收到移动终端信息确认消息后，发送消息通知锚点鉴权认证器保存移动终端空闲模式的信息，包括其锚点寻呼控制器的标识，锚点数据通道功能体标识，安全上下文信息。
移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，且所述业务流设置了寻呼首先参数，则由所述锚点PC/LR发起对所述移动终端的寻呼。
移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，但该业务流没有设置寻呼首先参数，则所述锚点PC/LR不发起对所述移动终端的寻呼。
在完成进入空闲模式后，所述的锚点寻呼控制器在有所述移动终端的下行业务数据包到达时，若找不到对应的保存的业务流信息，则根据预先设置决定发起或不发起对所述移动终端的寻呼。
一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法，包括如下步骤a.移动终端向基站BS/寻呼代理PA发起要求进入空闲模式的请求消息；b.所述BS/PA响应移动终端发来的请求消息，并发送终端信息请求消息至锚点寻呼控制器PC/位置寄存器LR；c.如果网络侧允许所述移动终端进入空闲模式，则锚点PC发送携带空闲模式授权指示及实际寻呼参数的移动终端信息响应消息至BS/PA；d.BS/PA接收所述的响应消息后，发送一去注册命令消息至所述移动终端；同时发送数据通路释放请求至数据通道功能体，以释放所述移动终端的链路，并发送数据通道释放响应消息至BS/PA；e.BS/PA确认移动终端进入空闲模式成功后，向外部代理FA发送确认消息，由外部代理发送移动终端信息确认消息至锚点寻呼控制器PC/位置寄存器LR，以保存移动终端的上下文信息，完成数据的更新。
步骤b过程中还包括终端信息请求消息中携带终端进入空闲模式过程中所需要的终端上下文信息。
述步骤b之前还包括
如果网络侧需要移动终端在等待一段时间后再请求进入空闲模式，则所述BS/PA发送携带请求持续时间REQ_Duration信息的去注册命令消息至所述移动终端；移动终端接收所述去注册命令，在经过请求持续时间指示的时间后，重新发起进入空闲模式的请求消息。
步骤d还包括所述BS/PA发送去注册命令至所述移动终端后，启动资源保留定时器，以在资源保留定时器超时时，删除本地的所述移动终端的信息。
步骤a还包括BS/PA通过中继或直接发送移动终端信息请求消息至锚点数据通道功能体/外部代理；锚点数据通道功能体/外部代理保存消息中携带的信息，并回复移动终端信息响应消息至所述BS/PA。
所述步骤b包括b1.BS/PA响应移动终端发来的请求消息，发送移动终端信息请求消息至本地寻呼控制器；b2.本地寻呼控制器接收所述移动终端信息请求消息后，为所述移动终端指定一锚PC/RL，并推荐寻呼参数，并通过锚点数据通道功能体/外部代理发送至锚点PC/LR。
所述移动终端或BS/PA发起的请求消息中携带的参数还包括空闲模式超时参数，以在所述终端进入空闲模式后，由锚点PC根据该空闲模式超时参数确定并启动空闲模式系统定时器；在该定时器超时后，如果锚点PC未收到所述移动终端的位置更新请求，则发起对该移动终端的寻呼或直接删除该终端的上下文信息。
所述移动终端或BS/PA发起的请求消息中携带的参数还包括寻呼间隔长度参数，以将该参数传递并保存到中继PC或锚点PC。
所述移动终端或BS/PA发起的请求消息中携带的参数包括寻呼周期请求参数，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
所述移动终端信息请求消息或去注册请求消息中携带的参数还包括MAC哈希遗漏门限，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
在PC对所述移动终端进行寻呼时，将所述寻呼间隔长度参数携带到BS，BS在寻呼间隔内发送寻呼广播消息。
所述锚点PC/LR保存移动终端设置了寻呼首先参数的业务流信息，不保存移动终端没有设置寻呼首先参数的业务流信息。
当所述请求消息中携带用于指示不需要保留的移动终端的业务流信息的指示信息时，则在数据链路释放时释放所述业务流信息，由外部代理FA删除所述业务流信息，并通知业务流代理体SFA和策略功能体PF删除所述业务流信息，以释放所述业务。
当锚点寻呼控制器收到移动终端信息确认消息后，发送消息通知锚点鉴权认证器保存移动终端空闲模式的信息，包括其锚点寻呼控制器的标识，锚点数据通道功能体标识，安全上下文信息。
移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，且所述业务流设置了寻呼首先参数，则由所述锚点PC/LR发起对所述移动终端的寻呼。
移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，但该业务流没有设置寻呼首先参数，则所述锚点PC/LR不发起对所述移动终端的寻呼。
在完成进入空闲模式后，所述的锚点寻呼控制器在有所述移动终端的下行业务数据包到达时，若找不到对应的保存的业务流信息，则根据预先设置决定发起或不发起对所述移动终端的寻呼。
本发明的有益效果在于，通过本发明的无线城域网中终端进入空闲模式的方法，对MSS成功进入空闲模式后锚点PC/LR进行数据更新的流程以及网络侧要求MSS在经过REQ-duration的一段延时后在进入空闲模式时对应的流程进行了规范，从而完善了终端发起的进入空闲模式的流程，使所述终端进入空闲模式的过程更加完整和稳定，并且能够在进入空闲模式后使锚点PC在空闲模式定时器超时且未收到终端的位置更新时，向所述终端发起寻呼或删除该终端的上下文信息；同时，本发明将寻呼间隔长度传递并保存至锚点PC，便于基站确定寻呼消息时的调度策略。


图1为现有WiMAX系统中的寻呼参考模型；图2为现有的由MSS发起进入空闲模式的流程；图3为本发明实施例1的由MSS发起进入空闲模式的流程；图4为本发明实施例2的由MSS发起进入空闲模式的流程；图5为本发明实施例3的由MSS发起进入空闲模式的流程；图6为本发明实施例4的由MSS发起进入空闲模式的流程。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
根据IEEE 802.16e的规定，MSS发起的进入IDLE MODE的流程可能有两种情况第一种是在MSS发起进入空闲模式请求时，不需要MSS经过一段时间而直接进入空闲模式的情况；另一种是在MSS发起进入空闲模式请求时，需要MS在经过一段时间后才进入空闲模式的情况。是网络在处理这些MSS的进入IDLEMODE请求时，会根据不同情况进行回复。下面就针对这两种情况对本发明的流程进行说明。
实施例1首先针对第一种情况。图3为本发明实施例1的由MSS发起进入空闲模式的流程。如图3所示，本实施例中终端发起的进入空闲模式的流程如下
(1)当MSS决定进入空闲模式(IDLE MODE)时，发起去注册请求(DREG_REQ)消息，消息中的激活码(Action Code)置为0x01，表明是要求进入空闲模式，消息格式为802.16e所定义。服务基站/寻呼代理(SBS/PA)收到这条消息后，将发送移动终端去注册请求(MSS Dreg Request)消息到其本地寻呼控制器(管理本PA的PC)，消息中携带移动终端标识(MSS ID)、基站标识(BSID)，寻呼组标识(PG_ID)，空闲模式保留信息(Idle Mode RetainInformation)等。本地PC收到此消息后，为MSS推荐一个锚点PC(AnchorPC)，并为MSS进入空闲模式分配建议的寻呼参数(包括PG_ID、寻呼周期(Paging Cycle)、寻呼偏移(Paging Offset)、PC ID(锚PC的网关标识))，然后把这些信息以移动终端去注册响应(MSS Dreg RSP)消息返回给SBS/PA。
(2)PA在收到MSS Dreg RSP消息后，获得了寻呼参数信息，通过其DPF功能向此MSS链路上的中继数据通道功能体(Relay DPF)发起数据通道释放请求(Data Path Release Request)消息，要求释放此MSS的链路。消息中包含MSID，空闲模式保留信息，BSID，推荐的寻呼参数(PG_ID，Paging_CYCLE，Paging_Offset，PC_ID)，接入服务网络数据通道功能体标识(ASN-DPF ID)，锚点鉴权者(authenticator)ID等终端进入空闲模式过程中所需要的终端上下文信息参数。
(3)链路上的中继DPF将把数据通道释放请求(Data Path Release Request)消息一直转发到锚点PDF，也就是和外部代理FA在一起的PDF。
(4)锚点PDF/FA收到此消息后，保存相应的信息，并向消息中指定的锚点PC发送移动终端信息请求(MSS Info Request)消息，消息中携带MSID，空闲模式保留信息，BSID，推荐的寻呼参数，服务流标识(SFID)，锚点鉴权者ID等信息。
(5)锚点PC收到MSS Info Request消息，根据其内容知道此MSS要求进入空闲模式。这时锚点PC将联系锚点鉴权者验证是否允许MSS进入空闲模式。如果验证结果是允许，锚点PC可以根据自己的情况(例如，根据对参数的设置要求等)重新分配寻呼参数，并回复MS Info Response消息，消息中包含MSID，实际寻呼参数(选择的PGID，Paging CYCLE，Paging OFFSET)，PC ID以及空闲模式授权指示(IDLE mode authorization indication)。
同时锚点PC要求LR保持MSS的相关信息。如果不允许MSS进入空闲模式，则属于异常流程，应该回复拒绝进入空闲模式的MSS Info Resonse消息。
(6)外部代理FA收到MSS Info Response消息后，如果空闲模式授权指示的结果指示允许进入空闲模式，那么它将向中继PC回复数据通道释放响应(Data Path Release Response)消息。消息中携带MSID，实际寻呼参数，PGID，PCID，等。
(7)中继PC转发消息到BS/PA。
(8)BS收到数据通道释放响应消息后，确认进入空闲模式成功，在空口给MSS回复去注册命令(DREG_CMD)消息，消息中的激活码(action code)为0x05，表明位置更新成功。同时BS/PA启动资源保留定时器，以在资源保留定时器超时时，删除本地的MSS相关信息。
(9)另外，BS/PA收到数据通道释放响应消息后，向中继PC，中继PC向FA回复数据通道释放确认(Data Path Release Ack)消息，表明MSS进入空闲模式成功完成，中继PC将删除有关此MSS的信息。同时FA向锚点PC发送移动终端信息确认(MSS Info Ack)消息，确认MSS进入空闲完成，锚点PC最终完成LR中数据的更新。通过所述的Data Path Release Ack消息及MSS Info Ack消息，将MSS的上下文信息保存到锚点PC/LR。该步骤使PC/LR将先前步骤(5)中临时存储的数据更新到正式数据，从而增加了进入过程的稳定性。
该步骤中，BS/PA也可以在资源保留定时器超时时向中继PC、中继PC向FA回复数据通道释放确认(Data Path Release Ack)消息，并由FA向锚点PC发送移动终端信息确认(MSS Info Ack)，以进行数据更新。进一步锚点PC需要向锚点鉴权者(Anchor Authenticator)发送通知消息，要求其更新并保持此MS空闲态的信息，包括锚点PCID，锚点DPF ID，安全上下文信息等。
在本实施例的MSS进入空闲模式的过程中，将MSS的上下文信息保存到锚PC的过程时伴随数据通道释放过程一起进行的。
需要注意的是，上述步骤中，中继PC是可选的，如果中继PC不存在，则BS/PA直接和FA通信。
在该终端进入空闲模式的过程中，还涉及几个相关的参数，如空闲模式超时(Idle Mode Timeout)、寻呼间隔长度(Paging Interval Length)参数和寻呼周期请求(Paging Cycle Request)参数等。该移动终端的去注册请求消息中可携带这三个中的一个或多个参数，以将这些参数传递到中继PC或锚点PC保存。
1)空闲模式超时(Idle Mode Timeout)参数由于终端进入空闲模式后，MS和寻呼控制器都会启动一个IDLE MODE定时器，在终端侧是空闲模式定时器(Idle Mode Timer)，在该定时器到期后，MS将会发起位置更新；在PC中是空闲模式系统定时器(Idle Mode System Timer)，在该定时器超时后，若PC还没有收到MS的位置更新，PC将会发起对该MS的寻呼，要求它位置更新，或者直接删除该MS的上下文信息，认为终端已经掉网；而空闲模式超时(Idle Mode Timeout)参数是被终端和PC分别用来设置上面提到的定时器的，该参数是在终端注册入网过程中MS和网络侧协商的参数。
在终端进入空闲模式过程中，需要将空闲模式超时(Idle Mode Timeout)参数传递到锚点PC保存，用于设置空闲模式系统定时器；如果终端在空闲模式下涉及锚点PC迁移，同样该参数也要被传递到新的锚点PC；为了做到这一点，同时要求空闲模式超时参数在切换过程中，需要传递到目前网络侧，包括目标BS；因为该参数的协商发生在终端注册入网过程中，由于终端入网时所在的BS或者服务网络可能和终端后来进入空闲模式时所在的BS或者服务网络不是同一个，因此要求该参数在MS切换过程中伴随MS上下文一起传递。
2)寻呼间隔长度(Paging Interval Length)参数根据IEEE802.16e所定义，寻呼周期(Paging Cycle)和寻呼偏移(Paging Offset)计算出BS在哪个无线帧Nframe开始发送寻呼消息，而该寻呼间隔长度(Paging Interval Length)参数指的是从这个Nframe开始，所持续的帧数N(注意这里N不是Nframe)，也就是说MSS可以在发生寻呼消息后的那个无线帧开始的连续几个无线帧里接收寻呼消息；该参数也是在MSS注册入网过程中和网络侧协商确定。
在MSS进入空闲模式过程中，需要将该参数传递到锚点PC保存，并且在锚点PC发起寻呼过程中需要将该参数传递到BS，以便BS确定发送寻呼消息的调度策略，并在寻呼间隔内发送寻呼广播消息；如果终端在空闲模式下涉及锚点PC迁移，同样该参数也要被传递到新的锚点PC。
为了做到这一点，同时要求寻呼间隔长度参数在切换过程中，需要传递到目前网络侧，包括目标BS；因为该参数的协商发生在终端注册入网过程中，由于终端入网时所在的BS或者服务网络可能和终端后来进入空闲模式时所在的BS或者服务网络不是同一个，因此要求该参数在MS切换过程中伴随MS上下文一起传递。
3)寻呼周期请求(Paging Cycle Request)参数根据IEEE802.16e所定义，寻呼周期请求(Paging Cycle Request)参数是在终端进入空闲模式过程中，由MSS在DREG_REQ请求消息中携带，作为网络侧确定针对该终端的寻呼周期的依据。因此在终端进入空闲模式过程中，需要将该参数携带到寻呼控制器。
4)MAC哈希遗漏门限(MAC Hash Skip Threshold)MAC哈希遗漏门限用于判断对某个处于空闲态的MSS，如果在连续发送的门限(Threshold)个寻呼消息(MOB-PAG-ADV)中都没有针专门对此MSS的寻呼消息，那么PC或BS/PA将可以发起专门针对这个MSS的寻呼消息。因此这个消息需要传送到PC进行保存，以便在条件满足时，PC或BS/PA进行相应的处理。该参数可以是在MSS注册入网过程中和网络侧协商确定，并在移动终端信息请求消息或去注册请求消息中携带，以传递并保存到中继或锚点PC。
上述的空闲模式超时(Idle Mode Timeout)、寻呼间隔长度(Paging Interval Length)、寻呼周期请求(Paging Cycle Request)参数及MAC哈希遗漏门限参数等还可以由网络侧统一配置，而不会因为终端而不同，此时则不必要在本发明所述的进入空闲模式的过程中传递。
5)寻呼首先参数(Paging Preference)在MSS所建立的每个业务流中，有一个寻呼首先参数(Paging Preference)，当这个参数设置时，表示在MSS进入Idle Mode后，如果这个业务流有下行数据包到达，网络可以生成寻呼消息对MSS进行寻呼；当这个参数不设置时，如果这个业务流有下行数据包到达，网络将不会生成寻呼消息对MSS进行寻呼；当下行有属于此MSS的数据包达到，但不能找到对应的业务流时，锚点PC根据预先设置，可以发起或不发起对此MSS的寻呼。
保存在锚点PC/LR中的信息可以包括移动终端的设置了寻呼首先参数的业务流信息，而不包括移动终端没有设置寻呼首先参数的信息。
在MSS进入Idle Mode时，如果参数Idle Mode Retain Information的第七个比特(BIT)位为设置为1，则网络将只保存Paging Preference设置为1的那些业务流信息。对于其他业务流信息，在完成MS进入空闲模式后，FA/锚点DPF将删除这些不保持的业务流信息，并通知SFA和PF删除并释放这些业务流。
以上所述的参数同样适用于如下的实施例。
实施例2以上MS进入空闲模式过程需要将MS的上下文信息保存到锚点PC的过程可以不伴随数据通道释放过程进行，即在服务BS根据网络侧算法决策MS可以进入空闲模式后并得到寻呼参数后，进行数据通道释放过程。因此本实施例的流程还可由如下流程代替(如图4所示)当PA/SBS收到MSS的DREG_REQ消息后，PA/SBS向其对应的中继PC发送MSS Info Request消息，要求确定能否进入空闲模式；所述中继PC收到请求消息后，为所述MSS分配PC ID、寻呼参数，消息中携带MSID，空闲模式保留信息，BSID，ASN-DPF ID，锚点鉴权者ID等终端进入空闲模式过程中所需要的终端上下文信息。信息，并将所述信息以MSS Info Request消息通过外部代理FA发送至锚点PC。锚点PC完成和上面实施例1中描述相同的功能，并回复MSS Info Request到PA/SBS。PA向MSS回复DREG_CMD消息后，可同时启动资源保留定时器，并发起数据通道释放请求(Data Path Release Request)消息至MSS链路的DPF，该数据通道释放请求消息中包含MSID，实际寻呼参数(选择的PG ID，寻呼周期，寻呼偏移，PC ID)以及空闲模式授权指示(IDLE mode authorization indication)信息。链路上的中继DPF将数据通道释放请求消息一直转发到锚点DPF/FA，锚点DPF/FA响应所述的请求消息，进行数据通道的释放，并回复数据通道释放响应消息至PA/BS；BS收到数据通道释放响应消息后，确认进入空闲模式成功，于是BS/PA向中继PC，中继PC向FA回复数据通道释放确认(Data Path Release Ack)消息，表明MSS进入空闲模式成功完成，BS/PA和中继PC将删除有关此MSS的信息。同时FA向锚点PC发送移动终端信息确认(MSS Info Ack)，确认MSS进入空闲完成，锚点PC最终完成LR中数据的更新。
BS/PA也可以在资源保留定时器超时时向中继PC、中继PC向FA回复数据通道释放确认(Data Path Release Ack)消息，BS/PA和中继PC删除有关此MSS的信息，并由FA向锚点PC发送移动终端信息确认(MSS Info Ack)，以进行数据更新。
上述步骤中，中继PC是可选的，如果中继PC不存在，则BS/PA直接和FA通信。
实施例3下面介绍在MSS发起进入空闲模式请求时，需要MS在经过一段时间后才进入空闲模式的情况。
图5为本发明实施例3的由MSS发起进入空闲模式的流程，如图5所示，该流程包括如下步骤(1)当MSS决定进入空闲模式时，发起去注册请求DREG_REQ消息，消息中的激活码(Action Code)置为0x01，表明是要求进入IDLE MODE，消息格式为802.16e所定义。
(2)SBS/PA收到DREG_REQ消息后，将发送移动终端去注册请求(MSS DregRequest)消息到其本地寻呼控制器(管理本PA的PC)，消息中携带MSS ID、BSID，PG_ID，空闲模式保留信息(Idle Mode Retain Information)等。
(3)本地PC收到MSS Dreg Reques t消息后，为MSS推荐一个锚点PC，并为MSS进入IDLE MODE分配建议的寻呼参数(包括PG_ID、Paging Cycle、PagingOffset)，同时本地PC可以确定是否需要MSS再等待一段时间后再发起位置更新请求进入空闲模式，如果是，则在消息中携带一个请求持续时间(REQ_duration)的值，表明要求MSS在REQ_duration所指示的时间超时后再发起进入空闲模式的请求，然后把这些信息以移动终端去注册响应(MSS DregRSP)消息返回给SBS/PA。
(4)SBS/PA收到MSS Dreg RSP消息后，如果消息中携带REQ_duration值，SBS/PA就直接向MSS回复去注册命令(DREG_CMD)消息，携带激活码(action code)0x06(表示MSS在收到这条消息后，在REQ_duration时间后需要再次发起DREG_REQ消息)和接收到的REQ_duration值。当然SBS/PA也可以根据自身情况判断是否需要MSS在经过一段REQ_duration时间后再进入空闲模式。在该步骤中，由于去注册命令(DREQ_CMD)消息中携带有REQ_duration参数，在去注册命令消息发出后可以不启动资源保留定时器，而是在后面步骤的去注册命令消息发出后启动；当然也可以在本次去注册命令消息(携带REQ_duration)发出后启动，而当后面再发送去注册命令消息时重新启动这个定时器。
(5)MSS收到所述DREG_CMD消息后，经过REQ_duration时间，从新发起进入空闲的请求(去注册请求)，消息中的激活码(Action Code)置为0x01，消息格式为802.16e所定义。
由于步骤(2)中已经向本地中继PC/DPF请求了进入空闲模式，这里这个步骤可以省略。BS/PA直接向后端节点发起Data Path Release Req消息。这后面的流程就和实施例1中对应的流程一致了。在此不作赘述。
实施例4本实施例中，MS进入空闲模式过程需要将MS的上下文信息保存到锚点PC的过程不伴随数据通道释放过程进行，即在服务BS根据网络侧算法决策MS可以进入空闲模式后并得到寻呼参数后，进行数据通道释放过程。因此本实施例的流程如图6所示。
在该流程中，由于网络要求MSS在等待一段REQ_Duration时间后，再发起进入空闲模式的请求，于是FA或中继PC直接向PA/SBS回复了MSS Info Response消息，指示要求等待REQ_Duration时间，PA/SBS向MSS回复DREG_CMD消息，携带这个参数和Action Code＝0x06。MSS再经过时间REQ_Duration后，再次发起进入空闲的请求。其他流程同实施例2所描述。
如以上实施例中，锚寻呼控制器在终端进入空闲模式携带的上下文中必须记录终端当前的锚数据通道功能体Anchor DPF/FA的标识信息(可以是Anchor DPF/FA所在的ASN-GW的IP地址)，锚鉴权者标识；同时该终端的锚鉴权者必须记录终端在空闲模式下的锚寻呼控制器的标识信息；该过程可以伴随在Anchor PC向锚鉴权者咨询是否可以进入空闲模式的过程中，记录Anchor PC ID；也可以在Anchor PC确认终端进入空闲模式后，发送消息通知终端的锚鉴权者告知锚寻呼控制器的标识信息；
而且锚数据通道功能体Anchor DPF/外部代理FA记录该终端的锚寻呼控制器标识信息，为了完成这个步骤，Anchor PC可以在确认终端进入空闲模式后，发送消息通知终端的Anchor DPF/FA告知锚寻呼控制器的标识信息；如上实施例仅以WiMAX系统为例对本发明进行了说明，但本发明并不以此为限，本发明还可适用于其它无线城域网，如802.20等无线网络。
如上所述，通过本发明的无线城域网中终端进入空闲模式的方法，完善了终端发起的进入空闲模式的流程，使所述终端进入空闲模式的过程更加稳定，并且能够在进入空闲模式后使锚点PC在空闲模式定时器超时且未收到终端的位置更新时，向所述终端发起寻呼或删除该终端的上下文信息；同时，本发明将寻呼间隔长度传递并保存至锚点PC，便于基站确定寻呼消息时的调度策略。
以上具体实施方式
仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法，其特征在于包括如下步骤a.移动终端向基站BS/寻呼代理PA发起要求进入空闲模式的请求消息；b.所述BS/PA响应移动终端发来的请求消息，在网络侧确定允许所述移动终端进入空闲模式后通知数据通道功能体释放所述移动终端的链路；c.移动终端的链路释放完成后，BS/PA发送去注册命令至所述移动终端；d.BS/PA向外部代理FA发送确认消息，由外部代理发送移动终端信息确认消息至锚点寻呼控制器PC/位置寄存器LR，该锚点PC/LR保存移动终端的上下文信息，完成数据的更新。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤b之前还包括如果网络侧需要移动终端在等待一段时间后再请求进入空闲模式，则所述BS/PA发送携带请求持续时间REQ_Duration信息的去注册命令消息至所述移动终端；移动终端接收所述去注册命令，在经过请求持续时间指示的时间后，重新发起进入空闲模式的请求消息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤c还包括所述BS/PA发送去注册命令至所述移动终端后，启动资源保留定时器，以在资源保留定时器超时时，删除本地的所述移动终端的信息。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于步骤a还包括BS/PA发送移动终端去注册请求MSS Dreg Req消息至本地寻呼控制器；本地寻呼控制器接收所述移动终端去注册请求MSS Dreg Req消息后，为所述移动终端指定一锚PC/LR，并推荐寻呼参数，以移动终端去注册响应消息发送至BS/PA。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于所述步骤b包括b1.BS/PA接收终端发来的请求消息，向所述移动终端链路上的数据通道功能体发起数据通道释放请求；b2.锚点数据通道功能体根据接收到的数据通道释放请求消息向指定的锚点PC发起移动终端信息请求消息；b3.锚点PC通过锚点鉴权者验证是否允许所述移动终端进入空闲模式，如果允许，则发送携带空闲模式授权指示及实际寻呼参数的移动终端信息响应消息至所述锚数据通道功能体；b4.锚数据通道功能体收到移动终端信息响应消息后，回复数据通道释放响应至BS/PA。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于步骤b1中所述数据通道释放请求消息中携带终端进入空闲模式过程中所需要的终端上下文信息。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于步骤b3中所述实际的寻呼参数为本地寻呼控制器建议的寻呼参数或锚PC重新分配的寻呼参数。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于移动终端的请求消息或步骤b中BS/PA发起的消息中携带的参数包括空闲模式超时参数，以在所述终端进入空闲模式后，由锚点PC根据该空闲模式超时参数确定并启动空闲模式系统定时器；在该定时器超时后，如果锚点PC未收到所述移动终端的位置更新请求，则发起对该移动终端的寻呼或直接删除该终端的上下文信息。
9.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于移动终端的请求消息或步骤b中BS/PA发起的消息中携带的参数包括寻呼间隔长度参数，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于所述移动终端的去注册请求消息或BS/PA发起的消息中携带的参数还包括寻呼周期请求参数，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
11.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于所述移动终端信息请求消息或去注册请求消息中携带的参数还包括MAC哈希遗漏门限，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
12.根据权利要求9项所述的方法，其特征在于在PC对所述移动终端进行寻呼时，将所述寻呼间隔长度参数携带到BS，BS在寻呼间隔内发送寻呼广播消息。
13.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于所述锚点PC/LR保存移动终端设置了寻呼首先参数的业务流信息，不保存移动终端没有设置寻呼首先参数的业务流信息。
14.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于当所述请求消息中携带用于指示不需要保留的移动终端的业务流信息的指示信息时，则在数据链路释放时释放所述业务流信息，由外部代理FA删除所述业务流信息，并通知业务流代理体SFA和策略功能体PF删除所述业务流信息，以释放所述业务。
15.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于锚点鉴权认证器保存移动终端空闲模式的信息，包括其锚点寻呼控制器的标识，和/或锚点数据通道功能体标识，和/或安全上下文信息。
16.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于锚点数据通道功能体或者移动终端的外部代理保存移动终端空闲模式的信息，包括其锚点寻呼控制器的标识。
17.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，且所述业务流设置了寻呼首先参数，则由所述锚点PC/LR发起对所述移动终端的寻呼。
18.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，但该业务流没有设置寻呼首先参数，则所述锚点PC/LR不发起对所述移动终端的寻呼。
19.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于在完成进入空闲模式后，所述的锚点寻呼控制器在有所述移动终端的下行业务数据包到达时，若找不到对应的保存的业务流信息，则根据预先设置决定发起或不发起对所述移动终端的寻呼。
20.一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法，其特征在于包括如下步骤a.移动终端向基站BS/寻呼代理PA发起要求进入空闲模式的请求消息；b.所述BS/PA响应移动终端发来的请求消息，并发送终端信息请求消息至锚点寻呼控制器PC/位置寄存器LR；c.如果网络侧允许所述移动终端进入空闲模式，则锚点PC发送携带空闲模式授权指示及实际寻呼参数的响应消息至BS/PA；d.BS/PA接收所述的响应消息后，发送去注册命令消息至所述移动终端。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，还包括BS发送数据通路释放请求至锚数据通道功能体，以释放所述移动终端的相关数据通道链路。
22.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，锚点数据通道功能体或者移动终端的外部代理保存移动终端空闲模式的信息，包括其锚点寻呼控制器的标识。
23.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括BS发送数据通路释放请求至锚数据通道功能体过程中，数据通道释放请求消息里携带终端的锚寻呼控制器标识信息，锚数据通道功能体记录该标识信息。
24.根据权利要求20所述的方法，其特征在于所述步骤b过程中还包括终端信息请求消息中携带终端进入空闲模式过程中所需要的终端上下文信息。
25.根据权利要求20所述的方法，其特征在于所述步骤b之前还包括如果网络侧需要移动终端在等待一段时间后再请求进入空闲模式，则所述BS/PA发送携带请求持续时间REQ_Duration信息的去注册命令消息至所述移动终端；移动终端接收所述去注册命令，在经过请求持续时间指示的时间后，重新发起进入空闲模式的请求消息。
26.根据权利要求20所述的方法，其特征在于步骤d还包括所述BS/PA发送去注册命令至所述移动终端后，启动资源保留定时器，以在资源保留定时器超时时，删除本地的所述移动终端的信息。
27.根据权利要求20-26中任意一项所述的方法，其特征在于步骤a还包括BS/PA通过中继或直接发送移动终端信息请求消息至锚点数据通道功能体/外部代理；锚点数据通道功能体/外部代理保存消息中携带的信息，并回复移动终端信息响应消息至所述BS/PA。
28.根据权利要求20-26中任意一项所述的方法，其特征在于所述步骤b包括b1.BS/PA响应移动终端发来的请求消息，发送移动终端信息请求消息至本地寻呼控制器；b2.本地寻呼控制器接收所述移动终端信息请求消息后，为所述移动终端指定一锚PC/RL，并推荐寻呼参数，并通过锚点数据通道功能体/外部代理发送至锚点PC/LR。
29.根据权利要求20-26中任意一项中所述的方法，其特征在于所述移动终端或BS/PA发起的请求消息中携带的参数还包括空闲模式超时参数，以在所述终端进入空闲模式后，由锚点PC根据该空闲模式超时参数确定并启动空闲模式系统定时器；在该定时器超时后，如果锚点PC未收到所述移动终端的位置更新请求，则发起对该移动终端的寻呼或直接删除该终端的上下文信息。
30.根据权利要求20-26所述的方法，其特征在于所述移动终端或BS/PA发起的请求消息中携带的参数还包括寻呼间隔长度参数，以将该参数传递并保存到中继PC或锚点PC。
31.根据权利要求20-26所述的方法，其特征在于所述移动终端或BS/PA发起的请求消息中携带的参数包括寻呼周期请求参数，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
32.根据权利要求20-26所述的方法，其特征在于所述移动终端信息请求消息或去注册请求消息中携带的参数还包括MAC哈希遗漏门限，以将该参数传递并保存到中继PC或者锚点PC。
33.根据权利要求30项所述的方法，其特征在于在PC对所述移动终端进行寻呼时，将所述寻呼间隔长度参数携带到BS，BS在寻呼间隔内发送寻呼广播消息。
34.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于所述锚点PC/LR保存移动终端设置了寻呼首先参数的业务流信息，不保存移动终端没有设置寻呼首先参数的业务流信息。
35.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于当所述请求消息中携带用于指示不需要保留的移动终端的业务流信息的指示信息时，则在数据链路释放时释放所述业务流信息，由外部代理FA删除所述业务流信息，并通知业务流代理体SFA和策略功能体PF删除所述业务流信息，以释放所述业务。
36.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于锚点鉴权认证器保存移动终端空闲模式的信息，包括其锚点寻呼控制器的标识、和/或锚点数据通道功能体标识，和/或安全上下文信息。
37.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于所述步骤c包括当锚点寻呼控制器发送消息到锚鉴权者获知移动终端是否能够进入空闲模式的指示，并携带该终端的锚点寻呼控制器的标识，锚鉴权者记录并保存该锚寻呼控制器的标识。
38.根据权利要求37所述的方法，其特征在于锚点寻呼控制器将终端进入空闲模式时需要保存的安全上下文信息携带到锚鉴权者保存。
39.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，且所述业务流设置了寻呼首先参数，则由所述锚点PC/LR发起对所述移动终端的寻呼。
40.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于移动终端进入空闲模式后，在有所述移动终端的下行业务流到达时，若锚点PC/LR保存了对应的业务流信息，但该业务流没有设置寻呼首先参数，则所述锚点PC/LR不发起对所述移动终端的寻呼。
41.根据权利要求20项所述的方法，其特征在于在完成进入空闲模式后，所述的锚点寻呼控制器在有所述移动终端的下行业务数据包到达时，若找不到对应的保存的业务流信息，则根据预先设置发起或不发起对所述移动终端的寻呼。
全文摘要
本发明提供一种无线城域网中终端进入空闲模式的方法，其包括如下步骤a.移动终端向基站BS/寻呼代理PA发起要求进入空闲模式的请求消息；b.所述BS/PA响应移动终端发来的请求消息，在通过锚点PC确定允许所述移动终端进入空闲模式后通知数据通道功能体释放所述移动终端的链路；c.移动终端的链路释放完成后，BS/PA发送表示位置更新成功的去注册命令至所述移动终端；d.BS/PA向外部代理FA发送确认消息，由外部代理发送移动终端信息确认消息至锚点寻呼控制器PC/位置寄存器LR，以保存移动终端的上下文信息，进行数据的更新。本发明增加了所述终端进入空闲模式的过程的完整性和稳定性。
文档编号H04L12/28GK101064722SQ20061009443
公开日2007年10月31日 申请日期2006年6月19日 优先权日2006年4月30日
发明者谢勇, 吴建军 申请人:华为技术有限公司