专利名称：无线通信系统中的用于管理节能操作的方法
技术领域：
本发明涉及一种移动通信系统中的节能(power saving)操作管理方法，并且具体 地，它涉及一种宽带无线接入系统中的使用休眠模式的节能操作管理方法。
背景技术：
宽带无线接入系统表示除了以传统无线LAN的类似方式使用固定接入点的局域 数据通信方案之外的、用于进一步支持移动性的下一代通信方案。宽带无线接入系统通过 当移动站从由当前基站管理的一个小区移动到由另一基站管理的另一小区时保证移动性， 来提供无缝的数据通信服务。此外，由于主要使用电池作为移动站的电源，所以移动站的电池持续时间成为服 务使用时间的巨大限制。因此，为了当不存在上行链路/下行链路业务时节约功率的目的，宽带无线接入 系统支持用于停止终端中的所有装置的休眠模式，以便使终端的功耗最小化。在宽带无线 接入系统中，由于在终端和基站之间建立的无线电信道根据相应无线电信道的业务特性而 具有不同的服务质量(QoS)，所以为了有效管理休眠模式的目的而引入节能级别，以单独管 理用于每个无线电信道的休眠窗口。图1示出了执行传统的休眠模式操作的流程图。如图1所示，当操作在苏醒模式 中的移动站试图进入休眠模式时，移动站向基站传送休眠模式请求消息(SLP-REQ)，并且基 站传送休眠模式响应消息(SLP-RSP)以批准休眠模式。当从基站接收到休眠模式批准时，移动站在从休眠模式进入时间开始的初始休眠 窗口期间进入休眠模式。当经过初始休眠窗口时，移动站被切换到侦听(listening)模式， 以在侦听窗口期间检查是否存在来自基站的在休眠窗口期间等待传送的数据。休眠窗口表 示其中移动站操作在休眠模式中的部分，而侦听窗口表示其中移动站操作在侦听模式中的 部分。在这种情况下，当在初始休眠窗口期间没有等待数据时，基站将用于指示数据业 务存在的消息设置为0，并将其传送到基站。当在侦听模式期间检查到没有数据业务被传送 之后，移动站再次进入休眠模式。在这种情况下，休眠窗口可以根据节能级别类型而相同于 或不同于初始休眠窗口。当存在在休眠窗口期间等待传送到移动站的下行链路数据时，基站缓冲所述下行 链路数据，并且当移动站切换到侦听模式时通知存在。当在侦听模式中检查到存在下行链 路数据时，移动站停止休眠模式，进入苏醒模式以接收所缓冲的下行链路数据，并且与基站 传输数据。当不存在要传送到终端的下行链路数据时，移动站维持休眠模式以防止不期望的 功耗。图2示出了可操作在休眠模式中的移动站的可用部分和不可用部分。这里，移动 站包括节能级别1和节能级别2，并且节能级别1具有节能级别类型I的特性，而节能级别2具有节能级别类型II的特性。节能级别类型I目标在于尽力(best effort)服务或者具 有可变数据速率的非实时业务服务，而节能级别类型II目标在于VoIP服务或者具有可变 数据速率的实时业务服务。不可用部分表示其中移动站所包括的所有节能级别是休眠模式并且移动站中的 所有装置被停止以进入节能模式的部分，而可用部分指示如下的部分，其中终端中的至少 一个节能级别保持在侦听模式中，终端不进入节能模式，并且停止休眠模式中的无线电信 道的操作。如图2所示，移动站中的节能级别根据对应的节能级别类型来更新休眠窗口。当生成下行链路数据时，传统的技术仅仅基于节能级别的侦听窗口来确定是否在 侦听窗口中传送下行链路数据以及停止对应节能级别的休眠模式。也就是说，当在休眠模 式中操作节能级别1的时候、向属于节能级别1的无线电信道生成下行链路数据时，基站基 于节能级别1的侦听窗口来确定是否向终端传送下行链路数据。在已经确定了不可能在节 能级别1的侦听窗口中向下行链路传送数据之后，基站传送业务通知消息，以停止功率级 别1的休眠模式。然而，不终止在终端中设置的另一节能级别的休眠模式操作。当如上所述地管理休眠模式时，可用部分仅仅在节能级别1从休眠模式苏醒时才 存在，并且终端的节能效率生成与其中在苏醒模式中操作终端的情况相同的效果。然而，由 于其它节能级别的操作没有停止，未必需要根据其它节能级别的休眠模式管理方法来管理 侦听窗口和休眠窗口。此外，由于传统的技术管理侦听窗口的长度，所以当传送和接收间歇发生的控制 消息、响应用于上行链路的带宽请求、或操作混合自动重传请求(HARQ)时，可能发生附加 的处理时间延迟或数据丢失。图3示出了在传统的宽带无线接入系统中当操作休眠模式时的用于HARQ操作的 流程图。在第二侦听窗口部分中，基站已经向终端传送数据2，并且已经接收到数据的终端 感测到接收数据的错误并传送NACK反馈到基站。在已经从终端接收到NACK反馈之后，基 站重传与先前传送到终端的那些数据相同的数据。已经接收到重传数据的终端必须取决于 数据接收状态而传送ACK或NACK反馈，但是它不能传送HARQ反馈，这是因为当前的节能级 别从侦听窗口改变到休眠窗口。当在终端所接收的重传数据中发生错误时，终端丢弃对应的数据，并尝试传送 NACK反馈。然而，由于当前窗口是休眠窗口，所以终端放弃HARQ反馈传送，并然后操作在休 眠模式中。在这种情况下，由于基站未能从终端接收到对第二数据的反馈，所以它不得不丢 弃对应的数据，或者在下一个侦听窗口中重传它们。在已经接收到没有错误的数据之后，终端存储数据，并尝试传送ACK反馈。然而， 由于当前窗口是休眠窗口，所以终端放弃HARQ反馈传送，并然后操作在休眠模式中。由于 基站未能从终端接收到第二数据反馈，所以它不得不丢弃对应的数据，或在下一个侦听窗 口中重传它们。因此，传统的技术可能丢失数据，增加数据传送时间延迟，或通过重复地传送相同 的数据而浪费无线电资源。在这个背景技术部分中公开的上面信息仅仅用于增强对本发明的背景的理解，并 因此它可能包含不形成在这个国家中为本领域的普通技术人员已知的现有技术。
发明内容
技术问题已经做出本发明，以致力于提供一种宽带无线接入系统中的有效的节能操作管理 方法，所述方法用于通过减少没有数据传送的部分中的功耗来增加终端的节能效率。技术解决方案本发明的示范实施例提供了一种用于基站管理节能操作方法的方法，包括从期 望进入休眠模式的移动站接收休眠模式进入请求消息；通过分析在移动站和基站之间设置 的无线电信道的组合来确定休眠时间段类型和参数；以及传送包括所述休眠时间段类型和 所述参数的休眠模式进入响应消息。本发明的另一示范实施例提供了一种用于移动站管理节能操作的方法，包括传 送休眠模式进入请求消息；接收包括休眠时间段类型和参数的休眠模式进入响应消息；和 根据在所述休眠模式进入响应消息中包括的所述参数来设置休眠模式的参数，并进入休眠 模式。本发明的又一示范实施例提供了一种用于基站管理节能操作的方法，包括当基 站和移动站之间的部分无线电信道被删除或者新的无线电信道被建立时，确定是否改变休 眠时间段类型；当需要改变时，确定休眠时间段类型和参数；向移动站传送包括所述休眠 时间段类型和所述参数的休眠时间段改变请求消息；以及从移动站接收休眠时间段改变响 应消息。技术效果根据本发明，可通过根据为每个移动站设置的无线电信道的特性选择一个有效的 休眠时间段类型并管理休眠模式来减少管理休眠模式的复杂性，并且可通过防止间歇的控 制消息传送和上行链路传送、以及由HARQ重传导致的不需要的节能操作的停止来增加节 能效率。
图1示出了传统的休眠模式操作性能的流程图。图2示出了可操作在休眠模式中的移动站的可用部分和不可用部分。图3示出了传统的宽带无线接入系统中的休眠模式操作的情况下的HARQ操作的 流程图。图4示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的休眠模式进入/取消 方法的流程图。图5示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的由移动站进行的休 眠模式进入/取消方法的流程图。图6示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的由基站进行的休眠 模式进入方法的流程图。图7示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的休眠时间段类型II 的休眠时间段管理和上行链路/下行链路数据传送操作的流程图。图8示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的休眠时间段类型I的休眠时间段管理和上行链路/下行链路数据传送操作的流程图。图9示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的由用于操作具有休 眠时间段类型I的休眠模式的移动站进行的上行链路数据传送处理的流程图。图10示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的从休眠时间段类型 II改变到休眠时间段类型I的处理。图11示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的由基站进行的休眠 时间段类型改变方法的流程图。图12示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的由移动站进行的休 眠时间段类型改变方法的流程图。
具体实施例方式在接下来的详细描述中，已经简单地通过说明而仅仅示出并描述了本发明的某些 示范实施例。如本领域技术人员将认识到的，可以以各种不同的方式修改所描述的实施例， 而全部不脱离本发明的精神或范围。相应地，附图和描述应被认为实际上是说明性的、而不 是限制性的。贯穿说明书中，相同的附图标记指定相同的元件。贯穿说明书中，除非明确地进行相反的描述，否则词语“包括(comprise)”以及诸 如“包括(comprises) ”和“包括(comprising) ”的变体将被理解为意指包含所陈述的元件 但并不排除任何其他元件。此外，本说明书中的术语单元、装置和模块表示用于处理预定功 能或操作的单元，其可用硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。在说明书中，移动站(MS)可指示终端、移动终端(MT)、订户站(SS)、便携式订户站 (PSS)、用户设备(UE)、和接入终端(AT)，并且可包括移动终端、订户站、便携式订户站、用 户设备、和接入终端的整个或部分功能。基站(BS)可指示接入点(AP)、无线电接入站(RAS)、节点B(NodeB)、基础收发机 站(BTS)、和移动多跳中继站(MMR)-BS，并且可包括接入点、无线电接入站、节点B、基础收 发机站、和MMR-BS的整个或部分功能。根据本发明示范实施例的节能操作管理方法根据在终端和基站之间建立的无线 电信道的业务特性而针对每个终端使用休眠时间段类型。现在，将描述根据本发明示范实施例的节能操作管理方法的两种休眠时间段类 型。根据本发明示范实施例的节能操作管理方法具有两种休眠时间段类型。休眠时间段类型I用于突发上行链路/下行链路数据传送或间歇的上行链路/下 行链路带宽分配。因此，当满足了在终端和基站之间建立的无线电信道中的业务信道的特 性是含有现有的因特网业务或具有可变数据速率的非实时可变速率(nrt-VR)业务的特性 的尽力(BE)业务的条件时，可使用休眠时间段类型I。更具体地，当无线电信道仅仅配置 有满足所述条件的业务信道时，当无线电信道配置有满足所述条件的业务信道和控制信道 时，或者当无线电信道仅仅配置有控制信道时，可使用休眠时间段类型I。用于定义休眠时间段类型I的参数包括侦听窗口、休眠窗口、休眠窗口基数 (base)、和休眠窗口的开始帧号。休眠时间段类型II用于周期性的上行链路/下行链路数据传送或周期性的上行 链路/下行链路带宽分配。因此，当在终端和基站之间建立的无线电信道之中的至少一个无线电信道的业务特性是诸如VoIP或具有可变数据速率的实时可变速率(rt-VR)之类的 实时业务特性时，使用休眠时间段类型II。用于定义休眠时间段类型II的参数包括侦听窗 口、休眠窗口、和用于休眠窗口的开始帧号。现在，将参考图4到图6来描述根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的 休眠模式进入/取消方法。图4示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的休眠模式进入/取消 方法的流程图，图5示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法中的由移动站进行 的休眠模式进入方法的流程图，而图6示出了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法 中的由基站进行的休眠模式进入方法的流程图。如图4所示，当尝试进入休眠模式操作的移动站向基站传送休眠模式进入请求消 息(S401)时，基站传送休眠模式进入响应消息到移动站(S402)以批准休眠模式。参考图5，当保持在苏醒模式状态中S501并然后确定进入休眠模式(S502)时， 移动站向基站传送休眠模式进入请求消息(S503)，并等待接收休眠模式进入响应消息 (S504)。当接收到休眠模式进入响应消息(S505)时，移动站根据为休眠模式进入响应消息 指定的参数来设置休眠模式的参数(S506)并开始休眠模式操作(S507)。休眠模式进入时 间表示与具有在休眠模式进入响应消息中包括的帧号的低阶位值的开始帧对应的帧。参考图6，当从终端接收到休眠模式进入请求消息(S601)时，基站分析在移动站 和基站之间的无线电信道的组合以确定休眠时间段类型，并且确定用于定义所确定的休眠 时间段类型的参数(S602)。基站确定移动站的休眠模式开始帧(S603)，并传送包括用于定 义休眠时间段和休眠模式开始帧的参数的休眠模式进入响应消息(S604)。当在移动站操作于休眠模式的时候发生下行链路业务时，基站缓冲所述业务并在 移动站的侦听部分中传送它(S403)。在现有技术中，当在终端进入休眠模式的时候没有上行链路/下行链路数据通信 时，根据本发明示范实施例的节能操作管理方法根据节能需要而允许终端在数据通信期间 进入休眠模式，并且允许在休眠模式期间的上行链路/下行链路数据通信。因此，当终端或基站没有特别地请求休眠模式的终止时，已经进入休眠模式的终 端连续地执行休眠模式操作。尝试停止休眠模式操作的移动站传送休眠模式取消请求消 息到基站S404，并且当从基站正常地接收到休眠模式取消响应消息时，停止休眠模式操作 (S405)。现在，将描述模式进入/取消请求消息和休眠模式进入/取消响应消息。表1表达了根据本发明示范实施例的节能操作管理方法的休眠模式进入/取消请 求消息(表 1)
权利要求
一种用于基站管理节能操作的方法，包括从期望进入休眠模式的移动站接收休眠模式进入请求消息；通过分析在移动站和基站之间设置的无线电信道的组合来确定休眠时间段类型和参数；以及传送包括所述休眠时间段类型和所述参数的休眠模式进入响应消息。
2.根据权利要求1的方法，其中，所述确定休眠时间段类型和参数的步骤包括当在移动站和基站之间设置的无线电信道具有突发特性时，确定为第一休眠时间段类 型；以及当在移动站和基站之间设置的无线电信道之一具有周期性特性时，确定为第二休眠时 间段类型。
3.根据权利要求1的方法，其中，所述休眠模式包括休眠窗口和侦听窗口，所述休眠窗口表示其中在移动站和基站之间 没有执行通信的部分，而所述侦听窗口表示其中在移动站和基站之间执行通信的部分。
4.根据权利要求3的方法，还包括当在休眠窗口期间生成下行链路数据时，缓冲所述下行链路数据，并且在侦听窗口期 间传送该数据，以及当在侦听窗口期间没有结束下行链路数据传送时，扩展侦听窗口并且传送所述下行链 路数据传送。
5. 一种用于移动站管理节能操作的方法，包括传送休眠模式进入请求消息；接收包括休眠时间段类型和参数的休眠模式进入响应消息；和根据在所述休眠模式进入响应消息中包括的所述参数来设置休眠模式的参数，并进入 休眠模式。
6.根据权利要求5的方法，其中，当在移动站和基站之间设置的无线电信道具有突发特性时，所述休眠时间段类型是第 一休眠时间段类型；而当在移动站和基站之间设置的无线电信道之一具有周期性特性时， 所述休眠时间段类型是第二休眠时间段类型。
7.根据权利要求6的方法，其中，所述休眠模式包括休眠窗口和侦听窗口，所述休眠窗口表示其中在移动站和基站之间 没有执行通信的部分，而所述侦听窗口表示其中在移动站和基站之间执行通信的部分，以 及当休眠时间段类型是第二休眠时间段类型时，交替地执行休眠模式的具有预定大小的 侦听窗口和具有预定大小的休眠窗口。
8.根据权利要求6的方法，其中，所述休眠模式包括休眠窗口和侦听窗口，所述休眠窗口表示其中在移动站和基站之间 没有执行通信的部分，而所述侦听窗口表示其中在移动站和基站之间执行通信的部分，以 及当休眠时间段类型是第一休眠时间段类型时，根据先前的侦听窗口期间的下行链路数据传送来确定休眠窗口的大小。
9.根据权利要求8的方法，其中，当休眠时间段类型是第一休眠时间段类型时，当在先前的侦听窗口期间传送下行链路数据时，用预定义的比率来确定休眠窗口的大 小，而当在先前的侦听窗口期间没有传送下行链路数据时，其大小大于先前的休眠窗口的 大小。
10.根据权利要求8的方法，还包括当在休眠窗口期间生成上行链路数据时，通过临时地分配侦听窗口来传送上行链路数据。
11.一种用于基站管理节能操作的方法，包括当基站和移动站之间的一部分无线电信道被删除或者新的无线电信道被建立时，确定 是否改变休眠时间段类型；当需要改变时，确定休眠时间段类型和参数；向移动站传送包括所述休眠时间段类型和所述参数的休眠时间段改变请求消息；以及 从移动站接收休眠时间段改变响应消息。
全文摘要
在移动通信系统中的节能操作管理方法中，基站从期望进入休眠模式的移动站接收休眠模式进入请求消息；通过分析移动站和基站之间的无线电信道的组合来确定休眠时间段类型和参数；以及传送包括所述休眠时间段类型和所述参数的休眠模式进入响应消息。
文档编号H04B7/26GK101999211SQ200880128586
公开日2011年3月30日 申请日期2008年10月13日 优先权日2008年2月28日
发明者尹喆植, 车在善, 陈成根 申请人:韩国电子通信研究院