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CN1822684A - 移动通信系统中的传输载体设置控制系统和方法 - Google Patents

移动通信系统中的传输载体设置控制系统和方法 Download PDF

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Abstract

在呼叫设置发生之前预先设置传输载体，指定传输载体所必需的信息被存储在节点B和RNC的每个传输载体管理单元中。在设置呼叫时，使用预先设置的传输载体缩短了设置传输载体的过程。于是，从UE发起呼叫到实际接收服务所需的时间可以减少。

Description

移动通信系统中的传输载体设置控制系统和方法
技术领域
本发明涉及移动通信系统的传输载体设置控制系统和方法以及无线电接入网络，更具体而言涉及W-CDMA(宽带码分多址)的UTRAN(通用移动电信系统地面无线电接入网络)的传输载体设置控制方法。
背景技术
在3GPP(第三代合作伙伴计划)和非专利文件(“W-CDMA MobileCommunication System”，Maruzen Publishing，2001，pp.96-97)中都规定了UTRAN。如图1所示，该UTRAN 2包括RNS(无线电网络系统)3和4，RNS 3和4分别包括RNC(无线电网络控制器)5和6，以及从属于每个RNC的节点B(无线电基站)7-10。
这些节点B中的每一个都具有一个或多个小区(在图中示为椭圆)，这些小区中存在移动通信终端UE(未示出)。RNC 5和6都通过被称为“Iu”的接口连接到CN(核心网络)1，并通过被称为“Iub”的接口连接到每个从属节点B 7-10。
现在参照图2，控制UE 15的RNS 4(RNC)被称为“S(服务)RNS(SRNC)”，当UE也保持与SRNS之外的其他RNS的连接时，例如来自SRNS 4的控制信号这样的信号通过被称为“Iur”的接口经由其他RNS(RNC)到达UE。在此情形下，所述其他RNS 3(RNC)被称为“D(漂移)RNS(DRNC)。”
为了使SRNS 4与UE通信，必须在接口Iub和Iur(当通信经过DRNS 3时)中设置传输载体(bearer)。控制信号(RRC(无线电资源控制)消息)和用户数据在这些传输载体上被传送。
如图3中的SRNC和节点B之间的传输载体设置控制过程所示，在设置传输载体时，ALCAP(接入链路控制应用部分)过程被使用，并且SRNC激活ALCAP过程NBAP(节点B应用部分)请求消息(步骤S1)。利用NBAP消息，设置传输载体所必需的信息(例如节点B一方的传输载体的地址)从节点B被传送到SRNC(步骤S2)。
然后，ALCAP请求消息从SRNC被传送到节点B(步骤S3)，ALCAP响应消息从节点B被返回SRNC(步骤S4)，从而在SRNC与节点B之间设置了传输载体(步骤S5)。
在设置接口Iur中的传输载体时，图3中的节点B被替换为DRNC，NBAP被替换为RNSAP(无线电网络系统AP)。
图3中的传输层地址示出了传输载体的地址，绑定ID被用来建立UE与在应用(NBAP或RNSAP)中识别出的传输载体之间的对应关系。换言之，SRNC能够基于UE的信息来识别绑定ID，此外，还能基于绑定ID来识别对应于目标UE的传输层地址。因此，SRNC能够识别UE与传输载体的对应关系。
在UE一方看来，从发起呼叫到实际接收服务所需的时间越短越好。设置传输载体所需的时间被包括在从呼叫发起直到接收服务的时间内。因此，从减少设置呼叫所需时间的角度来看，在呼叫发起时设置传输载体、在呼叫释放时切断传输载体、在呼叫被再次发起时再次设置传输载体这样的做法是效率极低的。
此外，一般地，在确定传输载体的特性时，不是细分服务类别，而是将传输载体分类为典型服务群组。因此，几乎不需要设置具有特定于每个UE的特性的传输载体。
发明内容
本发明的目的在于提供移动通信系统中的无线电接入网络(RAN)和传输载体设置控制系统以及方法，其可减少呼叫连接时间，从而减少从UE发起呼叫到实际接收服务所需的时间。
本发明的传输载体设置控制系统用于控制无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体的设置，该系统包括用于实现独立于呼叫设置过程的传输载体设置控制的装置。
本发明的传输载体设置控制方法用于控制无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体的设置，该方法包括实现独立于呼叫设置过程的传输载体设置控制的步骤。
本发明的无线电接入网络(RAN)使用上述传输载体设置控制系统。
本发明的程序使得计算机执行无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体设置控制方法，该程序包括用于实现独立于呼叫设置过程的传输载体设置控制的处理。
本发明的效果是，与响应于被发起的呼叫然后设置传输载体的做法不同，传输载体是被预先设置的，然后，在响应呼叫的生成时，将已被预先设置的传输载体中的一个传输载体分配给该呼叫。然后，当呼叫被释放时，在该呼叫中被使用的传输载体被分配给另一个新生成的呼叫，从而可以减少呼叫连接的时间。
通过在设置呼叫时使用已预先设置的传输载体，本发明具有缩短设置传输载体的过程的效果，从而实现了缩短设置呼叫所需的时间。本发明还具有根据传输载体的使用状态来调整预先设置的传输载体的数量的效果。
参照描述了本发明示例的附图和下面的描述，本发明的上述和其他目的、特征以及优点将变得很清楚。
附图说明
图1示出了UTRAN的配置；
图2示出了通过DRNC来控制UE的示例；
图3是示出了设置传输载体的过程的顺序图；
图4是本发明实施例的功能框图；
图5是本发明实施例的操作的顺序图；
图6示出了当SRNC发送NBAP消息时，传输载体管理单元中存储的信息示例；
图7示出了在节点B接收NBAP消息和向SRNC发送响应时，传输载体管理单元中存储的信息示例；
图8示出了在SRNC发送ALCAP消息时或节点B发送对接收自SRNC的ALCAP消息的响应时，传输载体管理单元中存储的信息示例；
图9是示出了在本发明实施例中使用在设置呼叫之前已被设置的传输载体的过程的顺序图；以及
图10是示出了可在本发明实施例中使用的用于调节已由传输载体管理单元设置的传输载体数量的过程的示例的流程图。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的实施例。图4是本发明实施例的配置的示意图，其例示了在节点B 100与RNC 200之间的接口Iub中设置传输载体的情形。节点B 100和RNC 200具有相同的配置，这些组件的配置在节点B 100的构成元件的标号中用“100”示出，在RNC 200的构成元件的标号中用“200”示出。
传输载体管理单元101和201管理与传输载体有关的信息(特性、传输层地址、绑定ID)，还监控传输载体的使用状态。ALCAP处理器102和202设置、释放和更改传输载体的特性。NBAP消息处理器103和203构造和分析NBAP消息的结构，还指示ALCAP处理器102和202来设置、释放和更改传输载体的特性。
NBAP消息处理器103和203向传输载体管理单元101和201传递绑定ID，即用于建立UE和传输载体之间的对应关系的信息。传输载体管理单元101和201可以参考从NBAP消息处理器103和203传递来的绑定ID来识别对应于该绑定ID的传输载体。
在设置或释放呼叫时，NBAP消息处理器103和203向传输载体管理单元101和201报告对应于该呼叫的绑定ID，同时向传输载体管理单元101和201报告对应于该绑定ID的传输载体是在使用中还是已被释放。此外，传输载体管理单元101和201被假设为不向UE分配使用中的传输载体。
图4是专用于Iub接口的框图，但是通过用DRNC代替节点B、用SRNC代替RNC和用RNSAP代替NBAP，可将该框图改为专用于Iur接口的框图。
与NBAP消息处理器103和203以及ALCAP 102和202所设置的传输载体有关的信息被报告给传输载体管理单元101和201。RNC一方和节点B一方的传输载体管理单元101和201持有相同的信息。
在设置呼叫时，RNC一方的NBAP消息处理器203从传输载体管理单元201获取与目标UE所接收的服务相适合的传输载体的信息，然后将该信息设置在NBAP消息中以报告给节点B。节点B的NBAP消息处理器103在接收到该NBAP消息后从该NBAP消息中获取传输载体的信息，并将该信息报告给传输载体管理单元101。
通过这些处理，对目标UE所使用的传输载体的识别可在RNC和节点B二者中共享，并且在完成呼叫连接时获得的情形与在设置呼叫期间设置传输载体时的情形类似。
下面描述本发明实施例的操作。图5示出了在设置呼叫前预先设置传输载体的方法的消息顺序图。在图5的顺序中使用的NBAP消息被假设为已添加了本发明所需参数的已有NBAP消息，或者是包含本发明必需的参数的新NBAP消息。
SRNC首先在NBAP消息(这是假设为传输载体请求)中报告节点B：在设置呼叫前预先设置的传输载体的数量、每个传输载体的特性、以及绑定ID(步骤S100)。此时，SRNC在传输载体管理单元中存储已通过NBAP消息报告给节点B的传输载体的信息，如图6中示例所示。此外，此时RNC一方的传输层地址未被存储在传输载体管理单元中。此外，对应于绑定ID的节点B一方的传输层地址是由节点B在响应消息中报告给SRNC的，因此此时是不清楚的。
节点B在接收到NBAP请求消息之后，将节点B一方的传输层地址存储在节点B中的传输载体管理单元中(如图7所示)，并且通过NBAP响应消息将传输层地址和绑定ID的信息报告给SRNC(步骤S101)。SRNC激活ALCAP(步骤S102)，并且在设置传输载体时，将RNC一方的传输层地址和在NBAP响应消息中接收到的节点B一方的传输层地址存储在传输载体管理单元中，如图8所示。
从SRNC传送到节点B的ALCAP消息的目的地地址是节点B一方的传输层地址，该ALCAP消息包含RNC一方的传输层地址、对应于该传输层地址的绑定ID，此外还包括传输载体的特性(即“特性”)。
当可以设置已从SRNC指定的传输载体时，节点B的ALCAP处理器在传输载体管理单元中存储类似于图8的信息，并向SRNC报告传输载体设置成功(步骤S103)。
当设置传输载体失败时，节点B的ALCAP处理器从传输载体管理单元删除设置失败的传输载体的信息，并向SRNC报告传输载体设置失败。与节点B一方一样，SRNC一方的ALACP处理器也删除设置失败的传输载体的信息。
下面描述在设置呼叫时选择传输载体的方法。图9示出了在进行呼叫设置之前预先设置传输载体的情形下用于设置呼叫的消息顺序图。在SRNC设置呼叫时，SRNC一方的NBAP消息处理器从传输载体管理单元向节点B报告未在其他UE中使用的传输载体的绑定ID(步骤S200)。
节点B的NBAP消息处理器从节点B一方的传输载体管理单元获取对应于从SRNC报告的绑定ID的传输载体。由于RNC和节点B的传输层地址的信息也存储在该传输载体管理单元中，因此使用对应于绑定ID的传输层地址使得可在RNC和节点B之间进行通信(步骤S201)。
当要设置呼叫，但是所有已被预先设置的传输载体都在使用中，或者不存在具有适合于该呼叫的特性的传输载体时，使用正常过程来设置传输载体，如图3所示。在此情形下，同样地，设置完成的传输载体的信息被存储在节点B一方和RNC一方的传输载体管理单元中。
还假设传输载体管理单元执行如图10所示的传输载体管理。换言之，传输载体管理单元针对每种特性对尚未被使用的传输载体的数量进行计数，如果尚未被使用的传输载体的数量大于预先设置的规定数量(步骤300中的“是”)，则传输载体管理单元请求ALCAP处理器删除传输载体，在删除完成后，ALCAP处理器从RNC和节点B方的传输载体管理单元删除目标传输载体的信息(步骤S301)。另一方面，当未被使用的传输载体的数量小于预先设置的规定值时(步骤S300中的“否”)，传输载体管理单元请求NBAP消息处理器设置传输载体并执行图5所示的过程(步骤S302)。
很明显，上述处理操作可通过下述方式实现，即预先在记录介质例如ROM上将操作过程作为程序记录，然后使得CPU即计算机读取程序并执行操作。
虽然使用特定术语描述了本发明的优选实施例，但是该描述仅是说明性的，应当理解在不脱离所附权利要求的精神或范围的情况下可作出改变和变体。

Claims (18)

1.一种传输载体设置控制系统，用于控制无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体的设置，其中所述无线电基站和所述无线电网络控制器二者包括：
传输载体管理单元，用于管理与传输载体有关的特性、传输层地址和绑定ID等信息，并监控传输载体的使用状态；
接入链路控制应用部分处理器，用于设置、释放和更改所述传输载体的特性；以及
节点B应用部分消息处理器，用于构建和分析在设置呼叫之前所预先设置的若干个传输载体的节点B应用部分消息的结构、每个传输载体的特性以及绑定ID，并且还指示所述接入链路控制应用部分处理器来设置、释放和更改传输载体的特性。
2.一种传输载体设置控制系统，用于控制无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体的设置，该系统包括用于实现独立于呼叫设置过程的传输载体设置控制的装置。
3.如权利要求2所述的传输载体设置控制系统，其中所述装置根据需要来选择要预先设置的传输载体的特性和数量，以实现所述传输载体设置。
4.如权利要求3所述的传输载体设置控制系统，其中所述装置在尚未被使用的传输载体的数量大于规定值时删除过剩的传输载体，而在所述传输载体的数量小于所述规定值时设置不足部分的传输载体量。
5.如权利要求2所述的传输载体设置控制系统，还包括响应于设置所述呼叫的请求而从已预先设置的传输载体中分配一个传输载体给所述呼叫的装置。
6.如权利要求2所述的传输载体设置控制系统，其中所述传输载体设置控制是在多个无线电网络控制器之间实现的，而不是通过所述无线电基站实现的。
7.使用如权利要求1所述的传输载体设置控制系统的无线电接入网络。
8.使用如权利要求2所述的传输载体设置控制系统的无线电接入网络。
9.使用如权利要求3所述的传输载体设置控制系统的无线电接入网络。
10.使用如权利要求4所述的传输载体设置控制系统的无线电接入网络。
11.使用如权利要求5所述的传输载体设置控制系统的无线电接入网络。
12.使用如权利要求6所述的传输载体设置控制系统的无线电接入网络。
13.一种传输载体设置控制方法，用于控制无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体的设置，该方法包括实现独立于呼叫设置过程的传输载体设置控制的步骤。
14.如权利要求13所述的传输载体设置控制方法，其中所述步骤通过根据需要来选择预先设置的传输载体的特性和数量，来实现所述传输载体设置。
15.如权利要求14所述的传输载体设置控制方法，还包括在尚未被使用的传输载体的数量大于规定值时删除过剩的传输载体，而在所述传输载体的数量小于所述规定值时设置不足部分的传输载体量的步骤。
16.如权利要求13所述的传输载体设置控制方法，还包括响应于设置所述呼叫的所述请求而从已预先设置的传输载体中分配一个传输载体给所述呼叫的步骤。
17.如权利要求13所述的传输载体设置控制方法，其中所述传输载体设置控制是在多个无线电网络控制器之间实现的，而不是通过所述无线电基站实现的。
18.一种使得计算机执行无线电基站和无线电网络控制器之间的传输载体设置控制方法的程序，该程序包括实现独立于呼叫设置过程的传输载体设置控制的处理。
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