СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ В ШИРОКОВЕЩАТЕЛЬНОЙ КОММУНИКАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ
METHOD AND SYSTEM FOR SIGNALING IN BROADCAST COMMUNICATION SYSTEM

Притязание на приоритет по 35 UCC §119
Настоящая заявка на патент притязает на приоритет предварительной заявки на патент США №60/502,504, озаглавленной “Method and system for signaling in broadcast communication system”, поданной 11 сентября 2003 г., права на которую принадлежат правообладателю настоящей заявки на патент и которая включена в настоящее описание во всей своей полноте в качестве ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к широковещательной связи, по-другому называемой радиально-узловой многоточечной связью, в проводной или беспроводной коммуникационной системе. Более точно, настоящее изобретение относится к системе и способу для сигнализации в такой широковещательной коммуникационной системе.
Уровень техники
Коммуникационные системы были разработаны для обеспечения возможности информационных сигналов от станции - источника в физически определенную станцию назначения. При передаче информационного сигнала от станции-источника через коммуникационный канал информационный сигнал сначала преобразуется в форму, подходящую для эффективной передачи по данному коммуникационному каналу. Преобразование или модуляция информационного сигнала включает в себя изменение параметра несущей в соответствии с информационным сигналом таким способом, что спектр полученной в результате модулированной несущей является ограниченным полосой частот коммуникационного канала. На станции назначения исходный информационный сигнал извлекают из модулированной несущей, принятой по коммуникационному каналу. Такое извлечение в общем случае выполняют путем использования процесса обратного к процессу модуляции, используемому в станции-источнике.
Модуляция также облегчает множественный доступ, т.е. одновременную передачу и/или прием нескольких сигналов по общему коммуникационному каналу. Коммуникационные системы с множественным доступом часто включают в себя множество абонентских станций, требующих обслуживание с перерывами с относительно короткой длительностью, а не непрерывный доступ к общему коммуникационному каналу. В данной области техники известно несколько способов множественного доступа, таких как множественный доступ с разделением времени (TDMA), множественный доступ с разделением частот (FDMA) и множественный доступ с амплитудной модуляцией (AM). Способ множественного доступа другого типа представляет собой систему множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA) с расширением спектра, которая соответствует “TIA/EIA/IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wide-Band Spread Spectrum Cellular System”, ниже называемым стандартом IS-95. Использование способов CDMA в коммуникационной системе с множественным доступом раскрыто в патенте США №4,901,307, озаглавленном “Spread Spectrum Multiple-Access Communication System Using Satellite or Terrestrial Repeaters”, и патенте США №5103459, озаглавленном “System and Method for Generating Waveforms in a CDMA Cellular Telephone System”, которые принадлежат правообладателю настоящего изобретения.
rd
Коммуникационная система с множественным доступом может представлять собой беспроводную или проводную систему и может передавать речь и/или данные. Примером коммуникационной системы с передачей речи и данных является система, соответствующая стандарту IS-95, которая описывает передачу речи и данных по коммуникационному каналу. Способ передачи данных в кадрах кодового канала фиксированных размеров подробно описан в патенте США №5504773, озаглавленном “Method and Apparatus for the Formatting of Data for Transmission” и принадлежащем правообладателю настоящего изобретения. Согласно стандарту IS-95 данные или речь разбивают на кадры кодового канала, имеющие длительность 20 миллисекунд со скоростью передачи данных 14,4 Кбит/сек. Дополнительными примерами коммуникационных систем, передающими как речь, так и данные, являются коммуникационные системы, соответствующие “3 Generation Partnership Project” (3GPP), который реализован в виде набора документов, включающих в себя документы №№ 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 и 3G TS 25.214 (стандарт W-CDMA), или “TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems” (стандарт IS-2000).
В беспроводной коммуникационной системе с множественным доступом обмен данными между пользователями происходит через одну или несколько базовых станций. Первый пользователь на одной беспроводной абонентской станции обменивается данными со вторым пользователем на второй беспроводной абонентской станции путем передачи данных по обратной линии в базовую станцию. Базовая станция принимает данные и может переслать эти данные другой базовой станции. Данные передают по прямой линии той же самой базовой станции или другой базовой станции во вторую абонентскую станцию. Прямая линия относится к передаче от базовой станции в беспроводную абонентскую станцию, и обратная линия относится к передаче от беспроводной абонентской станции в базовую станцию. Аналогичный обмен данными может выполняться между первым пользователем на беспроводной абонентской станции и вторым пользователем на станции наземной линии связи. Базовая станция принимает данные от первого пользователя на беспроводной абонентской станции по обратной линии и направляет данные через общественную коммутируемую телефонную сеть (PSTN) второму пользователю на станции наземной линии связи. Во многих коммуникационных системах, например IS-95, W-CDMA, IS-2000, прямой линии и обратной линии назначают отдельные частоты.
Описанная выше беспроводная коммуникационная служба является примером двухточечной коммуникационной службы. Напротив, широковещательные услуги предоставляются радиально узловыми многоточечными коммуникационными службами. Базовая модель широковещательной системы содержит широковещательную сеть пользователей, обслуживаемых одной или несколькими центральными станциями, которые передают пользователям информацию, несущую определенный контент, например новости, фильмы, спортивные события и т.д. Каждая пользовательская абонентская станция широковещательной сети отслеживает сигнал широковещательной прямой линии. Поскольку центральная станция фиксированным образом определяет контент, обычно пользователи не передают данных в обратном направлении. Примерами общего использования коммуникационных систем с широковещательными услугами являются телевизионное вещание, радиовещание, групповые вызовы “нажал-и-говори” и т.д. Такие коммуникационные системы обычно являются высокоспециализированными коммуникационными системами. Однако в свете последних успехов в области беспроводных сотовых телефонных систем появился интерес в использовании существующей инфраструктуры телефонных систем, которые в основном принадлежат к двухточечному типу для широковещательных услуг. (Как используется в настоящем описании термин “сотовые” системы охватывает коммуникационные системы, использующие как сотовые, так и PCS частоты).
Введение общей прямой широковещательной линии в сотовые телефонные системы требует интеграции широковещательных услуг с услугами, предоставляемыми сотовыми телефонными системами. Абонентская станция должна поддерживать функции, позволяющие абонентской станции работать как в широковещательном, так и в коммуникационном режимах. Следовательно, в данной области техники существует потребность в способе и системе для сигнализации в сотовой телефонной системе, предоставляющей широковещательные услуги, которая позволяет абонентской станции совмещать обе услуги.
Раскрытие изобретения
Варианты осуществления, раскрытые в настоящем описании, направлены на решение вышеперечисленных задач, обеспечивая способ регистрации абонентской станции в коммуникационной системе с широковещательными услугами, содержащий прием HSBS канала, модулирующего первую частоту; мониторинг состояния таймера для HSBS канала; и в случае, если состояние таймера является “завершено”, осуществление регистрации широковещательной услуги в секторе, передающем HSBS канал, установку состояния таймера для HSBS канала в “разрешено”; и запуск таймера для HSBS канала. Базовая станция принимает регистрацию широковещательной услуги от абонентской станции в секторе; добавляет идентификатор пейджинга в набор пейджинга абонентской станции; и запускает таймер для указанного идентификатора пейджинга.
В соответствии с другим аспектом базовая станция посылает пейджинговое сообщение абонентской станции в соответствии со статусом пейджингового набора.
В соответствии с другим аспектом вышеуказанные задачи решаются путем предоставления способов пейджинга абонентской станции в широковещательной коммуникационной системе без необходимости регистрации для абонентской станции.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг.1 показана концептуальная блок-схема коммуникационной системы службы высокоскоростной широковещательной передачи;
фиг.2 иллюстрирует концепцию физического и логического каналов для HSBS;
фиг.3 иллюстрирует поддержку пейджингового набора в соответствии с одним из вариантов осуществления.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Определения
Слово “иллюстративный” используется в настоящем описании как обозначающее “служащий в качестве примера, образца или иллюстрации”. Любые варианты осуществления, изложенные в настоящем описании как иллюстративные, не следует рассматривать как предпочтительные или имеющие преимущества перед другими вариантами осуществления.
Термин двухточечная связь (коммуникация) используется в настоящем описании для обозначения обмена данными между двумя абонентскими станциями по выделенному коммуникационному каналу.
Термины групповая услуга, радиально-узловая многоточечная связь, “нажал-и-говори” или служба рассылки используются в настоящем описании для обозначения обмена данными, при котором множество абонентских станций принимают данные от, как правило, одной абонентской станции.
Термин пакет используется в настоящем описании для обозначения группы битов, включающих в себя элементы данных (полезная нагрузка) и управления, организованных в определенном формате. Элементы управления содержат, например, преамбулу и метрику качества, а также другие элементы, известные специалистам в данной области техники. Метрика качества содержит, например, циклический избыточный код (CRC), бит четности и другие типы метрик, известные специалистам в данной области техники.
Термин сеть доступа используется в настоящем описании для обозначения множества базовых станций (BS) и одного или нескольких контроллеров базовых станций. Сеть доступа передает пакеты данных между множеством абонентских станций. Сеть доступа может быть дополнительно соединена с другими сетями вне сети доступа, такими как корпоративный интранет или Интернет, и может передавать пакеты данных между каждым из терминалов доступа и такими внешними сетями.
Термин базовая станция используется в настоящем описании для обозначения аппаратных средств, с которыми обмениваются данными абонентские станции. Сота относится к аппаратным средствам или географической области покрытия в зависимости от контекста, в котором используется данный термин. Сектор представляет собой часть соты. Поскольку сектор обладает атрибутами соты, принципы, описанные в терминах сот, можно легко распространить на сектора.
Термин абонентская станция используется в настоящем описании для обозначения аппаратных средств, с которыми обменивается данными сеть доступа. Абонентская станция может быть мобильной или стационарной. Абонентская станция может представлять собой любое устройство обработки данных, которое обменивается данными по беспроводному каналу или по проводному каналу, например, используя оптоволоконные или коаксиальные кабели. Абонентская станция дополнительно может принадлежать к любому из типов устройств, включающих в себя, без ограничения, РС карты, карты “компакт-флэш”, внешний или внутренний модем, беспроводной или проводной телефон. Абонентская станция, находящаяся в процессе установления активного соединения по каналу трафика, называется находящейся на этапе установления соединения. Абонентская станция, которая установила активное соединение по каналу трафика, называется активной абонентской станцией, причем говорят, что она находится в состоянии трафика.
Термин физический канал используется в настоящем описании для обозначения коммуникационного пути, по которому распространяется сигнал, описанный в терминах характеристик модуляции и кодирования.
Термин логический канал используется в настоящем описании для обозначения коммуникационного пути на уровнях протокола либо базовой станции, либо абонентской станции.
Термин коммуникационный канал/линия используется в настоящем описании для обозначения физического канала или логического канала в соответствии с контекстом.
Термин обратный канал/линия используется в настоящем описании для обозначения коммуникационного канала/линии, по которому абонентская станция посылает сигналы в базовую станцию.
Прямой канал/линия используется в настоящем описании для обозначения коммуникационного канала/линии, по которому базовая станция посылает сигналы в абонентскую станцию.
Термин мягкое переключение обслуживания используется в настоящем описании для обозначения обмена данными между абонентской станцией и двумя или более секторами, причем каждый сектор принадлежит различным сотам. Данные по обратной линии принимаются обоими секторами и данные по прямой линии одновременно передаются по прямым линиям двух или более секторов.
Термин сверхмягкое переключение обслуживания используется в настоящем описании для обозначения обмена данными между абонентской станцией и двумя или более секторами, причем все сектора принадлежат одной соте. Данные по обратной линии принимаются обоими секторами и данные по прямой линии одновременно передаются по прямым линиям двух или более секторов.
Термин аннулирование используется в настоящем описании для обозначения неудачи при распознавании сообщения.
Описание
Как обсуждалось, базовая модель широковещательной системы содержит широковещательную сеть пользователей, обслуживаемых одной или несколькими центральными станциями, которые передают пользователям информацию, несущую определенный контент, например новости, фильмы, спортивные события и т.д. Каждая пользовательская абонентская станция широковещательной сети отслеживает сигнал широковещательной прямой линии. На Фиг.1 показана концептуальная блок-схема коммуникационной системы 100, реализованной с возможностью выполнения услуг высокоскоростной широковещательной передачи (HSBS), согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Широковещательный контент имеет своим источником сервер 102 контента (CS). Сервер контента может быть расположен внутри несущей сети (не показана) или вне Интернет (IP) 104. Контент доставляют в форме пакетов в узел 106 обслуживания широковещательной пакетной передачи данных (BPDSN). Термин BPDSN используется, поскольку, хотя BPDSN может быть физически расположен в одном месте или быть идентичным обычному PDSN (не показан), BPDSN может быть логически отличным от обычного PDSN. BPDSN 106 доставляет пакеты в соответствии с местом назначения пакетов в узел управления функцией пакетов (PCF) 108. PCF представляет собой управляющую сущность, управляющую функцией базовых станций 110 для HSBS так же, как контроллер базовых станций работает, управляя обычными услугами передачи речи и данных. Для иллюстрации связи данной высокоуровневой концепции HSBS с физической сетью доступа на фиг.1 показан PCF, физически совместно расположен или даже идентичен, но логически отличается от контроллера базовых станций (BSC). Специалисты в данной области техники признают, что это предназначено только для иллюстративных целей. BSC/PCF 108 предоставляет пакеты в базовые станции 110.
Коммуникационная система 100 реализует службу высокоскоростной широковещательной передачи (HSBS) при помощи введения прямого общего широковещательного канала (F-BSCH) 112, реализованного с возможностью высокоскоростной передачи данных, и который может приниматься большим количеством абонентских станций 114. Термин прямой общий широковещательный канал используется в настоящем описании для обозначения одного физического канала прямой линии, несущего широковещательный трафик. Один F-BSCH может переносить один или несколько HSBS каналов, мультиплексированных способом TDM внутри одного F-BSCH. Термин HSBS канал используется в настоящем описании для обозначения одной логической HSBS широковещательной сессии, определенной контентом широковещательной сессии. Каждая сессия определена широковещательным контентом, который может изменяться со временем; например, 7.00 - новости, 8.00 - погода, 9.00 - фильм и т.д. Фиг.2 иллюстрирует обсуждаемую концепцию физических и логических каналов для HSBS.
x
y
Как показано на фиг.2, HSBS предоставляется по двум F-BSCH 202, причем каждый из которых передается на отдельной частоте f, f. Так, например, в вышеупомянутой коммуникационной системе IS-2000 такой физический канал может включать в себя, например, прямой дополнительный канал (F-SCH), прямой широковещательный канал управления (F-BCCH), прямой общий канал управления (F-CCCH), другие общие и выделенные каналы и комбинации каналов. Использование общих или выделенных каналов для широковещательной передачи информации раскрыто в совместно поданной заявке на патент США №60/279970, озаглавленной “Method and Apparatus for Group Calls Using Dedicated and Common Channels in Wireless Networks”, поданной 28 марта 2001 года и принадлежащей правообладателю настоящего изобретения. Специалисты в данной области техники признают, что другие коммуникационные системы используют каналы, выполняющие аналогичные функции; следовательно, настоящие принципы применимы к другим коммуникационным системам. F-BSCH 202 переносят широковещательный трафик, который может содержать одну или несколько широковещательных сессий. F-BSCH 202b несет один HSBS канал 204с, два HSBS канала 204a, 204b мультиплексированы в F-BCCH 202а. Контент HSBS канала форматирован в виде пакетов, содержащих полезную нагрузку 206 и заголовок 208.
Специалисты в данной области техники признают, что показанный на фиг.2 вариант доставки HSBS широковещательной услуги предназначен только для иллюстративных целей. Таким образом, в данном секторе широковещательная услуга HSBS может доставляться различными способами в соответствии с характеристиками, поддерживаемыми вариантом реализации конкретной коммуникационной системы. Характеристики, связанные с реализацией, включают в себя, например, количество поддерживаемых HSBS сессий, количество возможных назначений частот, количество поддерживаемых широковещательных физических каналов и другие характеристики, связанные с реализацией, известные специалистам в данной области техники. Так, например, в секторе могут использоваться более чем две частоты и F-BSCH. Помимо этого, более чем два HSBS канала могут быть мультиплексированы в один F-BSCH. Помимо этого один HSBS канал может быть мультиплексирован в несколько широковещательных каналов в секторе на различных частотах для обслуживания абонентов, использующих эти частоты.
Поскольку один или несколько различных HSBS каналов могут быть мультиплексированы в один и тот же F-BSCH физический канал, различные HSBS каналы должны отличаться друг от друга. Следовательно, базовая станция назначает каждому пакету конкретного HSBS канала опорный идентификатор широковещательной услуги (BSR_ID), который отличает один HSBS канал от другого. Основываясь на значении BSR_ID в принятом пакете, демультиплексор в абонентской станции различает, какие пакеты предназначены для передачи в декодер для отслеживаемого HSBS канала. Следовательно, BSR_ID является значимым для радиоканала (то есть, между абонентской станцией и BS).
Как обсуждалось, HSBS канал означает единичную логическую HSBS широковещательную сессию, определяемую широковещательным контентом HSBS канала. Следовательно, хотя BSR_ID позволяет абонентской станции отделить физические широковещательные передачи HSBS каналов, требуется идентификатор каждого логического HSBS канала для того, чтобы абонентская станция могла отображать контент HSBS канала в физических широковещательных передачах HSBS канала, т.е. абонентская станция должна отличать, например, HSBS фильма от HSBS новостей. Следовательно, каждый HSBS канал имеет уникальный идентификатор (HSBS_ID), который связывает HSBS контент/услугу, на которую подписана абонентская станция, и соответствующие физические широковещательные передачи. Соответственно, HSBS_ID является значимым для сквозного канала (то есть, между абонентской станцией и сервером контента). Величина HSBS_ID узнается через внешние средства; то есть, когда пользователь абонентской станции подписывается на широковещательную контент/услугу, пользователь абонентской станции нуждается в получении HSBS_ID, соответствующего такому HSBS каналу. Например, для спортивных событий заранее известна и анонсирована определенная общая программа игр, например, в прессе, в кампании провайдера услуг и т.п. В качестве альтернативы, широковещательную передачу новостей выполняют на периодической основе. В качестве альтернативы, внешние средства могут содержать, например, электронную почту, систему коротких сообщений (SMS) и другие средства, известные специалистам в данной области техники. В одном из вариантов осуществления программа предоставляется в HSBS широковещательных сессиях.
И, наконец, поскольку HSBS каналы мультиплексированы в F-BSCH физический канал и имеются различные возможности того, как HSBS каналы могут переноситься в F-BSCH канале, абонентской станции необходимо знать, какой HSBS канал (HSBS_ID/BSR_ID) в каком F-BSCH (FBSCH_ID) переносится. Такая информация определяется отображением “логический-в-физический”. В описываемом варианте осуществления отображение “логический-в-физический” полностью определяется набором {HSBS_ID, BSR_ID, FBSCH_ID}.
Передача параметров широковещательной услуги
Поскольку базовая станция выполняет отображение “логический-в-физический”, такое отображение информации с логического на физический уровень требует оповещения абонентских станций по радиоканалу таким образом, что абонентская станция, которая желает вести мониторинг данного HSBS канала, может определить, какой F-BSCH канал ей следует отслеживать. Таким образом, параметры широковещательного физического канала, параметры широковещательного логического канала и отображение “логический-в-физический” должны быть направлены в абонентскую станцию по радиоканалу.
В одном из вариантов осуществления изобретения параметры широковещательной услуги передают в существующих служебных сообщениях по каналу(каналам), предоставляемых коммуникационной системой для служебных сообщений. Однако поскольку все абонентские станции должны отслеживать служебные сообщения, даже абонентские станции, которые не являются подписанными или не имеют возможностей для HSBS, принимают это сообщение и должны декодировать, по меньшей мере, заголовок сообщения. В одном из вариантов осуществления в заголовке содержится информация, например порядковый номер, который информирует абонентскую станцию, изменилось ли содержимое сообщения. Если содержимое сообщения, относящегося к служебным параметрам, изменилось, все абонентские станции должны декодировать оставшиеся сообщения.
Следовательно, в другом варианте осуществления параметры широковещательной услуги передаются в служебном сообщении в специфическом для широковещательной услуги (BSPM). Только абонентская станция, подписанная/заинтересованная в HSBS услуге, должна отслеживать это сообщение, поскольку абонентская станция может начать отслеживать HSBS канал в любой момент времени, сообщение параметров широковещательной услуги должно передаваться непрерывно в каждом секторе, который сконфигурировал один или несколько широковещательных каналов на любой из частот сектора. Согласно одному из вариантов осуществления сообщение параметров широковещательной услуги посылают по каналу(каналам), обеспечиваемому коммуникационной системой для служебных сообщений. В коммуникационной системе, соответствующей стандарту IS-2000, такой канал(каналы), обеспечиваемый коммуникационной системой для служебных сообщений, может содержать, например, прямой пейджинговый канал (F-PCH), прямой широковещательный канал управления (F-BCCH) и другой канал(каналы), обеспечиваемый коммуникационной системой для служебных сообщений, известный специалистам в данной области техники. Специалисты в данной области техники признают, что другие коммуникационные системы используют каналы, выполняющие подобные функции; следовательно, принципы настоящего изобретения применимы к другим коммуникационным системам.
Однако абонентская станция имеет возможность отслеживать канал(каналы), обеспечиваемый коммуникационной системой для служебных сообщений только в неактивном состоянии. Следовательно, если абонентская станция отслеживает F-BSCH в то время, как она принимает участие в другом вызове, т.е. находится в выделенном режиме, абонентская станция не имеет доступа к сообщению параметров широковещательной услуги. Таким образом, в одном из вариантов осуществления параметры широковещательной услуги передают в абонентскую станцию, находящуюся в выделенном режиме при помощи существующего сообщения по одному или нескольким выделенным каналам. Однако поскольку такой вариант осуществления требует использования выделенного канала вместо однократной отправки сообщения по каналу(каналам), обеспечиваемому коммуникационной системой для служебных сообщений, сообщение должно быть отправлено отдельно каждой абонентской станцией. Следовательно, в альтернативном варианте осуществления абонентская станция продолжает использование параметров, принятых в сообщении параметров широковещательной услуги, имея в виду, что эти параметры могут быть устаревшими.
Специалисты в данной области техники признают, что сообщения параметров широковещательной услуги может быть использовано для передачи дополнительной информации, относящейся к широковещательной передаче. Например, сообщение параметров широковещательной услуги также включает в себя для каждого физического канала список соседних станций, которые передают идентичную информацию так, что абонентская станция может выполнить переключение обслуживания. Способ и система переключения обслуживания подробно описаны в совместно рассматриваемой заявке на патент США №09/933,607, озаглавленной “Method and System for a Handoff in a Broadcast Communication System”, поданной 20 августа 2001 года. Дополнительно сообщение параметров широковещательной услуги может включать в себя информацию, относящуюся к регистрации широковещательной услуги, подробно описанную ниже. Помимо этого, сообщение параметров широковещательной услуги может включать в себя программу HSBS, подробно описанную ниже.
Передача программы HSBS
Пользователям абонентских станций необходимо знать время начала HSBS сессий для того, чтобы они могли отслеживать HSBS сессию. Также пользователям необходимо знать время продолжительности или окончания HSBS сессии. В общем случае, передача программы контента HSBS канала не входит в компетенцию радиоканала/коммуникационной системы, поскольку, как уже обсуждалось, пользователи, подписанные на HSBS услугу, могут знать расписание HSBS широковещательных сессий. Однако пользователь может предпочесть не зависеть от внешних средств и иметь возможность принимать HSBS программу, используя абонентскую станцию.
Следовательно, в одном из вариантов осуществления базовая станция информирует абонентскую станцию о начале HSBS сессии посредством передачи сообщения по пейджинговому каналу. Это может происходить в форме широковещательного пейджингового сообщения или широковещательной передачи в системе коротких сообщений (SMS). Такое сообщение указывает на время начала HSBS сессии. Все абонентские станции, отслеживающие пейджинговый канал, получают это сообщение, и только абонентские станции, сконфигурированные для выполнения каких-либо действий в ответ на это сообщение, информируют пользователей абонентских станций. Если пользователь абонентской станции примет решение отслеживать HSBS сессию, абонентская станция настраивается на соответствующую частоту для отслеживания F-BSCH. Однако абонентская станция может начать отслеживать F-BSCH без извещения пользователя, если это было запрограммировано.
Поскольку пользователь абонентской станции может принять решение отслеживать HSBS сессию в момент времени, более поздний, чем время начала сессии, для базовой станции не является достаточным отправка сообщения абонентской станции только перед началом сессии, поскольку абонентская станция, которая не отслеживала пейджинговый канал в этот момент времени не примет это сообщение. Абонентская станция может не отслеживать пейджинговый канал по различным причинам, например, если она выключена, находится в зоне замирания, участвует в голосовом вызове и по другим причинам, известным специалистам в данной области техники. Таким образом, сообщение необходимо повторять в течение всей HSBS сессии. Чем более частым является повторение сообщения, тем меньше средняя задержка для данной абонентской станции при присоединении к идущей сессии.
В другом варианте осуществления базовая станция информирует абонентов в начале HSBS сессии посредством передачи сообщения, такого как сообщение параметров широковещательной услуги по каналу(каналам), обеспеченному коммуникационной системой для служебных сообщений. Передаваемая информация является идентичной, передаваемой по пейджинговому каналу, в частности она содержит время начала и продолжительность или время окончания. Однако поскольку служебное сообщение повторяется, информация отправляется непрерывно для того, чтобы не допустить повторного чтения абонентом одного и того же сообщения (без изменения в его содержимом) в служебное сообщение добавляют порядковый номер. Такое использование порядковых номеров хорошо известно специалистам в данной области техники. В данном варианте осуществления, использующем сообщение параметров широковещательной услуги, порядковый номер сообщения параметров широковещательной службы увеличивается на единицу только, если изменяется его содержимое, например когда сессия начинается и когда она заканчивается.
На окончание HSBS сессии абонентом, отслеживающим F-BSCH, указывает специальное сообщение окончания, передаваемое по F-BSCH. Это требует, чтобы подуровень мультиплексирования имел информацию о том, какие кадры соответствуют широковещательным данным и какие кадры соответствуют данным сигнализации (сообщению окончания). В одном варианте осуществления значение BSR_ID, например BSR_ID=000, указывает, что данный пакет переносит данная сигнализация. В другом варианте осуществления не требуется специального сообщения, а базовая станция посылает NULL (пустые) кадры по F-BSCH. Еще в одном варианте осуществления базовая станция подключает F-BSCH. Абонентская станция обнаруживает отсутствие энергии, передаваемой по F-BSCH, и делает вывод об окончании HSBS сессии.
В качестве альтернативы, каждый из обсужденных выше вариантов осуществления, указывающих начало сессии, может быть использован для указания на завершение сессии. В одном из вариантов осуществления содержимое сообщения, указывающего начало сессии, включает в себя информацию о длительности или завершении сессии. В другом варианте осуществления может быть передано отдельное сообщение, явно указывающее на завершение HSBS сессии.
Поскольку абонентской станции, участвующей в другом вызове, также может требоваться одновременное отслеживание F-BSCH, начало HSBS сессий также должно быть отправлено в абонентскую станцию, находящуюся в выделенном режиме. Способы сигнализации в соответствии с раскрытыми вариантами осуществления являются применимыми в равной степени.
Модель вызова
Базовые требования для широковещательных услуг заключаются в том, что для того, чтобы иметь возможность отслеживать HSBS услугу, абонентская станция должна находиться в режиме общего канала, т.е. не участвовать в другом вызове. Аналогично абонентская станция должна иметь возможность вести прием/производить вызовы во время приема широковещательной услуги. Таким образом, в то время как абонентская станция отслеживает F-BSCH, абонентская станция имеет возможность принимать пейджинговые извещения, отправлять запросы вызовов и выполнять регистрацию.
Для того чтобы обеспечить возможность такого режима работы, абонентская станция должна иметь возможность одновременного отслеживания F-BSCH и канала(каналов), предусмотренного для служебной информации. Такой канал содержит, например, прямой общий канал управления (F-CCCH) и прямой пейджинговый канал (F-PCH) в коммуникационной системе, соответствующей стандарту IS-2000. Специалисты в данной области техники признают, что ссылки на IS-2000 предназначены исключительно для иллюстративных целей, и что в других коммуникационных стандартах предусмотрены каналы с подобной функциональностью. Помимо этого, абонент должен иметь возможность одновременного отслеживания F-BSCH и канала(каналов), предусмотренного для служебной информации. Такие каналы содержат, например, прямой общий канал управления (F-CCCH) и прямой пейджинговый канал (F-PCH) с прямым быстрым пейджинговым каналом (F-QPCH) или без него в коммуникационной системе, соответствующей стандарту IS-2000. Дополнительно, во время отслеживания F-BSCH абонентская станция должна иметь возможность отвечать на пейджинговое сообщение, отправлять запросы вызовов и выполнять регистрацию, отвечать на сообщения, направляемые MS (мобильной станцией), и выполнять другие функции, известные специалистам в данной области техники. Таким образом, коммуникационная система, соответствующая стандарту IS-2000, может использовать, например, обратный канал доступа (R-ACH), обратный расширенный канал доступа (R-EACH) и обратный общий канал управления (R-CCCH). Упомянутые выше каналы должны быть доступны на той же частоте, которую используют в F-BSCH.
Возможно расширение приведенной выше модели вызова заключается в том, что абонентская станция имеет возможность одновременного прослушивания HSBS канала и участия в другом вызове (таком, как голосовой вызов). Следовательно, F-BSCH и выделенные каналы трафика (назначенные для голосового вызова и т.д.) должны находиться на одной и той же частоте, поскольку имеющиеся в настоящее время модели абонентских станций не могут отслеживать множество частот одновременно. Абонентская станция может отслеживать HSBS канал, в то время как она находится либо в режиме общего канала, либо в режиме выделенного канала. Дополнительно, абонентская станция должна иметь возможность одновременного отслеживания F-BSCH и каналов, предназначенного для трафика, связанного с другими вызовами и/или трафика сигнализации. Такие каналы содержат, например, прямой основной канал (F-FCH), прямой выделенный канал управления (F-DCCH) в коммуникационной системе, соответствующей стандарту IS-2000. Наконец, абонентская станция должна иметь возможность передачи по одному или нескольким каналам, предназначенным для трафика, связанного с другими вызовами, и/или трафика сигнализации, в то время как она отслеживает F-BSCH. Такие каналы содержат, например, обратный основной канал (R-FCH), обратный выделенный канал управления (R-DCCH) в коммуникационной системе, соответствующей стандарту IS-2000.
Когда абонентской станции необходимо произвести другой вызов, в то время как она отслеживает HSBS канал, абонентская станция прекращает отслеживание HSBS канала, или, если поддерживается одновременное участие в HSBS и другом вызове, начинает выполнять вызов.
Если абонентская станция принимает пейджинговое сообщение, в то время как она отслеживает HSBS канал, абонентская станция отказывает в приеме входящего вызова и продолжает отслеживать HSBS канал. В соответствии с одним из вариантов осуществления абонентская станция отправляет сообщение в базовую станцию, отправившую пейджинговое сообщение о том, что абонентская станция не заинтересована во входящих вызовах, тем самым потенциально указывая на то, в каких опциях услуг абонентская станция не заинтересована. Согласно другому варианту осуществления абонентская станция отправляет ответ на пейджинговое сообщение, содержащий специальную опцию услуги, указывая, что абонентская станция не заинтересована в данном входящем вызове. В качестве альтернативы, абонентская станция переходит в выделенный режим, принимает идентификацию вызывающей стороны и принимает решение о приеме вызова или отказе от него, в то же время продолжая отслеживать HSBS канал, или временно прекращая отслеживание HSBS.
Согласно другим вариантам осуществления, если абонентская станция принимает пейджинговое сообщение во время отслеживания HSBS канала, абонентская станция принимает входящий вызов и прекращает отслеживать HSBS канал. В качестве альтернативы, если поддерживается одновременное участие в HSBS и другом вызове, абонентская станция принимает входящий вызов, в то же время продолжая отслеживать HSBS канал.
В одном из вариантов осуществления абонентская станция, не производящая обмен данными по каналу трафика, отслеживает HSBS канал в режиме общего канала, даже если абонентская станция способна отслеживать HSBS канал из режима выделенного канала, поскольку отслеживание HSBS канала из режима выделенного канала требует большего объема системных ресурсов. Следовательно, если абонентская станция одновременно отслеживает HSBS канал, обменивается данными по каналу трафика и обмен данными прекращается, то абонентская станция освобождает выделенный канал и переходит в режим общего канала.
Хеширование частоты и пейджинг
Когда базовая станция принимает запрос на обмен данными с абонентской станцией, базовая станция генерирует пейджинговое сообщение для данной абонентской станции. Затем базовая станция определяет, какой пейджинговый канал отслеживает абонентская станция и передает пейджинговое сообщение по этому пейджинговому каналу. Поскольку базовые станции в коммуникационных системах могут поддерживать множество пейджинговых каналов для одной частоты и/или множества частот, был разработан способ определения как в базовой станции, так и в абонентской станции, какую частоту и пейджинговый канал отслеживает абонентская станция. Способ описан основываясь на стандарте IS-2000. Специалисты в данной области техники признают, что стандарт IS-2000 выбран для иллюстративных целей и что может быть использован любой способ, служащий для согласования между базовой станцией и абонентской станцией.
При включении питания абонентская станция входит в подсостояние определения системы, в котором определяют систему, с которой будет предпринята попытка соединения. В одном из вариантов осуществления после выбора системы абонентская станция переходит в подсостояние приема пилот-сигнала, в котором абонентская станция пытается выполнить демодуляцию пилот-сигнала, основываясь на параметрах приема, полученных в подсостоянии определения системы. Абонентская станция пытается принять CDMA пилот-сигнал в соответствии с указанными параметрами приема. Если абонентская станция обнаруживает пилот-сигнал с энергией, превышающей заданное пороговое значение, то абонентская станция переходит в подсостояние приема канала синхронизации и пытается принять канал синхронизации. Как правило, канал синхронизации, передаваемый базовыми станциями в широковещательном режиме, включает в себя основную информацию о системе, такую как идентификация (SID) системы и идентификация (NID) сети, но что более важно, предоставляет абонентской станции информацию о тайминге. Абонентская станция настраивает тайминг абонентской станции в соответствии с информацией канала синхронизации и затем переводит абонентскую станцию в пассивный режим. Абонентская станция начинает операции в пассивном состоянии с приема служебного канала, указанного в сообщении канала синхронизации, и если базовая станция, прием которой ведет абонентская станция, поддерживает множество частот, то как абонентская станция, так и базовая станция используют хеш-функцию для определения того, какую частоту использовать для обмена данными. Затем абонентская станция и базовая станция используют эту хеш-функцию для определения пейджингового канала, который отслеживает абонентская станция. В одном из вариантов осуществления функция хеширования принимает несколько сущностей, подлежащих хешированию, например частоты, пейджинговые каналы и т.д., и международный идентификатор абонентской станции (IMSI) и выдает одну сущность.
f
f
f
f
f
f
x
y
z
x
y
z
Описанный выше способ (ниже называемый “известный способ хеширования”) хорошо работает в коммуникационных системах типа точка-точка. Однако известный способ хеширования не может быть непосредственно применен к широковещательным услугам, что объясняется со ссылкой на фиг.3. На фиг.3 показаны два HSBS канала 302a, 302b, мультиплексированные в F-BSCH канал 304а, который передается на частоте , и один HSBS канал 302c, мультиплексированный в F-BSCH канал 304b, который передается на частоте . На частоте  HSBS каналы отсутствуют. Пейджинговые каналы 306a, 306b и 306c передаются на соответствующих частотах ,  и . Хотя на фиг.3 показан только один пейджинговый канал для одной частоты, специалисты в данной области техники признают, что это сделано исключительно для иллюстративных целей, поскольку отображение абонентской станции на конкретный пейджинговый канал определено функцией хеширования. Если абонентская станция подписана на все три HSBS канала 302, она может свободно переключать прием от одного HSBS канала 302 на другой HSBS канал 302. Термин “подписана” используется в настоящем описании для обозначения того, что абонентской станции разрешен прием конкретного HSBS канала.
1
z
z
2
x
x
x
z
z
f
f
f
f
f
f
f
Без потери общности предположим, что в момент времени t на абонентскую станцию было подано питание. Например, используя описанный выше способ хеширования, абонентская станция настраивается на частоту , выполняет регистрацию в базовой станции и начинает отслеживание пейджингового канала 306c. Базовая станция использует идентичный способ хеширования для определения того, что абонентская станция отслеживает пейджинговый канал 306c на частоте . В момент времени t абонентская станция принимает решение отслеживать HSBS канал 302a. Как указывалось выше, абонентская станция, которой требуется вести прием HSBS канала, должна отслеживать частоту, содержащую F-BSCH канал, модулированный HSBS каналом. Следовательно, абонентская станция настраивается на частоту  и начинает прием HSBS канала 302a. Вследствие ограничений, существующих для абонентской станции, которые позволяют абонентской станции настраиваться только на одну частоту, абонентская станция отслеживает пейджинговый канал 306a на частоте . Поскольку абонентская станция должна иметь возможность принимать пейджинговые сообщения во время приема HSBS канала, пейджинговые сообщения для абонентской станции должны передаваться по пейджинговому каналу на частоте . Однако известный способ хеширования не применим для сценария, в котором абонентская станция может менять частоты. Следовательно, базовая станция, которая в результате хеширования определила для абонентской станции пейджинговый канал 306c на частоте , не имеет информации об изменении настройки абонентской станции. Следовательно, пейджинговое сообщение, переданное базовой станцией по пейджинговому каналу 306c на частоте , не будет принято. Таким образом, существует потребность в способе и системе извещения базовой станции о том, на какой частоте передавать пейджинговое сообщение абонентской станции. Специалисты в данной области техники признают, что после определения частоты могут быть применены известные способы определения пейджингового канала.
Таким образом, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения абонентская станция регистрирует в базовой станции идентификаторы каждого HSBS канала, на которые подписана абонентская станция и в отслеживании которых она заинтересована. Поскольку каждый HSBS канал модулирует соответствующий F-BSCH на определенной частоте, базовой станции известно, на каком наборе частот может быть найдена абонентская станция, и, следовательно, можно успешно передавать пейджинговое сообщение абонентской станции. Регистрацию HSBS канала выполняют во время переключения обслуживания. Задача переключения обслуживания состоит в переходе абонентской станции от HSBS канала, передаваемого первой базовой станцией, на HSBS канал, передаваемый второй базовой станцией. Однако HSBS канал может модулировать различные частоты в первой и второй базовых станциях, хотя HSBS имеет одинаковый уникальный идентификатор HSBS_ID; поскольку каждой базовой станции известна частота, на которой передается данный HSBS_ID (посредством отображения “логический-в-физический”), базовая станция может успешно посылать пейджинговое сообщение абоненту. Таким образом, регистрация идентификатора каждого HSBS канала оказывает помощь при передаче обслуживания. В соответствии с другим вариантом осуществления абонентская станция регистрирует в базовой станции частоту, модулированную HSBS каналом, на который подписана абонентская станция и в отслеживании которого она заинтересована. Регистрация выполняется периодически в соответствии с состоянием таймера для конкретного HSBS канала.
Для того чтобы иметь возможность такой регистрации, абонентская станция поддерживает статус таймера для каждого HSBS канала (HSBS_TIMER_STATUSs), на который абонентская станция подписана и в отслеживании которого она заинтересована. HSBS канал идентифицирован уникальным идентификатором (HSBS_ID). HSBS_TIMER_STATUSs каждого таймера принимает значение либо “РАЗРЕШЕНО” (т.е. таймер работает), либо “ЗАВЕРШЕНО” (т.е. таймер не работает). Помимо этого, абонентская станция поддерживает счетчик, таймер регистрации широковещательной услуги, для каждого HSBS канала (THSBS), в отслеживании которого абонентская станция заинтересована. Указанный счетчик увеличивается на единицу через заданные временные интервалы. При достижении счетчиком заданного значения (HSBS_REG_TIMER) абонентская станция констатирует завершение работы таймера и устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs в “ЗАВЕРШЕНО”.
При включении питания абонентская станция инициализирует HSBS_TIMER_STATUSs для всех каналов в состояние “ЗАВЕРШЕНО”. Затем абонентская станция настраивается на частоту в соответствии с известным способом хеширования и регистрирует данную частоту в базовой станции. Когда абонентская станция настраивается на частоту, модулированную HSBS каналом, идентифицированным HSBS_ID=i, то, если HSBS_TIMER_STATUSs[i] установлен в “ЗАВЕРШЕНО”, абонентская станция выполняет регистрацию широковещательной услуги базовой станции для HSBS канала, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[i] в “РАЗРЕШЕНО” и запускает счетчик
HSBS[I]
HSBS[I]
T. Если счетчик T завершит работу в то время, когда абонентская станция все еще отслеживает HSBS канал i, абонентская станция вновь выполняет регистрацию широковещательной услуги в базовой станции для HSBS канала i, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[i] в “РАЗРЕШЕНО” и запускает счетчик
HSBS[I]
HSBS[j]
T. Если абонентская станция настроена на конкретную частоту (либо в результате процедуры начальной регистрации при включении питания, либо в результате отслеживания HSBS канала i) и желает отслеживать HSBS канал j на той же частоте, то, если HSBS_TIMER_STATUSs[j] установлен в “ЗАВЕРШЕНО”, абонентская станция выполняет регистрацию широковещательной услуги в базовой станции для HSBS канала j, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[j] в “РАЗРЕШЕНО” и запускает счетчик T.
j
j
power-up
j
power-up
HSBS[I]
HSBS[I]
Каждая базовая станция поддерживает для каждой абонентской станции пейджинговый набор (PAGE_SET). При приеме регистрации по включению питания от i-ой абонентской станции, PAGE_SET для данной абонентской станции инициализируется таким образом, что он содержит частоту, на которую настроилась абонентская станция в соответствии с известным способом хеширования, т.е. PAGE_SET={f}. Если базовая станция принимает регистрацию широковещательной услуги от абонентской станции для HSBS канала, идентифицированного HSBS_ID=i, то базовая станция добавляет идентификатор (HSBS_ID) HSBS канала в пейджинговый набор PAGE_SET={f,i} и запускает счетчик T. Если счетчик T, соответствующий HSBS каналу i для абонентской станции, завершает работу, базовая станция удаляет HSBS_ID=i из пейджингового набора. Если для данной абонентской станции отсутствуют входящие вызовы, базовая станция использует отображение “логический-в-физический” для определения частоты или частот, соответствующих всем HSBS каналам, имеющим идентификаторы в пейджинговом наборе. Затем базовая станция отправляет пейджинговое сообщение абонентской станции на всех этих частотах. Следовательно, таймер в абонентской станции и таймер в базовой станции должны быть синхронизованы, либо таймер в базовой станции не должен завершать работу до завершения работы таймера в абонентской станции. Если таймер в базовой станции завершает работу до момента завершения работы таймера в абонентской станции, базовая станция может удалить HSBS_ID=i из пейджингового набора в то время, как абонентская станция еще принимает HSBS канал.
Как уже обсуждалось, регистрация выполняется периодически, когда счетчик
HSBS[I]
T достигает значения, определенного значением HSBS_REG_TIMER, которое представляет собой конфигурируемый параметр, передаваемый в абонентскую станцию базовой станцией. Значение HSBS_REG_TIMER определяют как оптимальное между загрузкой канала сигнализации, обеспечивающей регистрацию абонентской станции широковещательной услуги, и загрузка канала сигнализации, являющейся следствием неопределенности частот, на которых следует посылать пейджинговое сообщение абонентской станции. Для уменьшения загрузки канала сигнализации регистрация широковещательной услуги может быть совмещена с другим типом регистрации, например регистрацией, основанной на времени, регистрацией, основанной на расстоянии, регистрацией, основанной на зоне, и других типов регистрации, известных специалистам в данной области техники. Например, при регистрации, основанной на времени, базовая станция выполняет конфигурацию абонентской станции для регистрации через заданные временные интервалы. Если абонентская станция выполняет регистрацию широковещательной услуги, то абонентской станции не требуется выполнять регистрацию, основанную на времени, для этого временного интервала, поскольку базовая станция узнает о присутствии абонентской станции из регистрации широковещательной услуги.
1
z
z
i
Z
На фиг.3 проиллюстрирован способ, выполняемый в абонентской станции и в базовой станции в соответствии с описанным выше вариантом осуществления настоящего изобретения. В момент времени t на абонентскую станцию подается питание, она настраивается на частоту f, используя известную процедуру, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs в “ЗАВЕРШЕНО” для всех HSBS каналов и выполняет регистрацию. Базовая станция инициализирует пейджинговый набор абонентской станции для частоты f (PAGE_SET={f}). (Подстрочный индекс i идентифицирует абонентскую станцию).
2
x
В момент времени t абонентская станция принимает решение отслеживать HSBS канал 302а (HSBS_ID=1). Абонентская станция настраивается на частоту f, посылает регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302а, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[1] в “РАЗРЕШЕНО” и запускает счетчик
HSBS[1]
i
T. Базовая станция устанавливает PAGE_SET={1,fz}.
3
HSBS[2]
i
В момент времени t абонентская станция более не заинтересована в отслеживании HSBS канала 302a, но принимает решение отслеживать HSBS канал 302b. Абонентская станция посылает регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302b, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[2] в “РАЗРЕШЕНО” и запускает счетчик T. Базовая станция устанавливает PAGE_SET={2,1,fz}.
4
y
В момент времени t абонентская станция более не заинтересована в отслеживании HSBS канала 302b, но принимает решение отслеживать HSBS канал 302c. Абонентская станция настраивается на частоту f, посылает регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302c, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[3] в “РАЗРЕШЕНО” и запускает счетчик
HSBS[3]
i
T. Базовая станция устанавливает PAGE_SET={3,2,1,fz}.
5
HSBS[1]
i
В момент времени t счетчик T завершает работу, и, следовательно, абонентская станция устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[1] в “ЗАВЕРШЕНО”. Поскольку абонентская станция более не отслеживает HSBS канал 302a, то абонентской станции не требуется отправлять регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302a, следовательно, базовая станция удаляет HSBS_ID=1 из пейджингового набора. Таким образом, PAGE_SET={3,2,fz}.
6
HSBS[2]
i
В момент времени t счетчик T завершает работу, и, следовательно абонентская станция устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[2] в “ЗАВЕРШЕНО”. Поскольку абонентская станция более не отслеживает HSBS канал 302b, абонентской станции не требуется отправлять регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302b, следовательно, базовая станция удаляет HSBS_ID=2 из пейджингового набора. Таким образом, PAGE_SET={3,fz}.
7
HSBS[3]
В момент времени t счетчик T завершает работу, и, следовательно, абонентская станция устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[3] в “ЗАВЕРШЕНО”. Поскольку абонентская станция отслеживает HSBS канал 302c, абонентская станция посылает регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302c, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[3] в “РАЗРЕШЕНО” и перезапускает счетчик
HSBS[3]
i
T. Базовая станция сохраняет PAGE_SET={3,fz}.
8
i
y
В момент времени t абонентская станция более не заинтересована в каком-либо HSBS канале. В одном из вариантов осуществления абонентская станция настраивается на fz и входит в пассивное состояние. При этом изменений в PAGE_SET={3,fz} не происходит. В другом варианте осуществления абонентская станция остается на частоте f.
9
HSBS[3]
i
y
В момент времени t счетчик T завершает работу. Согласно варианту осуществления, в котором абонентская станция настраивается на fz и входит в пассивное состояние, абонентская станция устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[3] в “РАЗРЕШЕНО”. Поскольку абонентская станция более не отслеживает HSBS канал 302c, абонентской станции не требуется отправлять регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302c, следовательно, базовая станция удаляет HSBS_ID=3 из пейджингового набора. Таким образом, PAGE_SET={fz}. Согласно варианту осуществления, в котором абонентская станция остается на f и переходит в пассивное состояние, абонентская станция отправляет регистрацию широковещательной услуги для HSBS канала 302c, устанавливает HSBS_TIMER_STATUSs[3] в “РАЗРЕШЕНО” и перезапускает счетчик
HSBS[3]
i
T. Базовая станция сохраняет PAGE_SET={3,fz}.
В альтернативных вариантах осуществления отсутствует необходимость в регистрации. В одном из вариантов осуществления HSBS каналы передаются на всех частотах сектора. Следовательно, может быть использован известный способ хеширования. При определенных условиях данный вариант осуществления может быть непрактичным, поскольку использование ресурсов для передачи F-BSCH по всем частотам может стать слишком обременительным. Помимо этого, F-BSCH, модулированный HSBS каналами, представляет собой канал высокой мощности; т.е. он работает как источник помех.
Таким образом, в другом варианте осуществления базовая станция посылает пейджинговое сообщение по пейджинговому каналу на частоте, на которую абонентская станция изначально настроена в соответствии с известным способом хеширования, и по пейджинговым каналам на всех частотах, модулированных HSBS каналами. Настоящий вариант осуществления находит компромисс между простым решением о пейджинге, используя известный способ хеширования без необходимости знания подробности подписки HSBS абонентской станции, и увеличением загрузки пейджинговыми сообщениями на множестве частот и множестве пейджинговых каналов.
Для уменьшения загрузки пейджинговыми сообщениями, согласно другому варианту осуществления, абонентские станции разделяют на два класса. Первый класс содержит абонентские станции, которые не подписаны на HSBS услугу или не имеют возможности ее приема. Второй класс содержит абонентские станции, подписанные на HSBS услугу. Базовой станции предоставляется информация о подписке абонентских станций, которым будут отправляться пейджинговые сообщения. Информация о подписке предоставляется, например, из домашнего реестра (HLR), из сервера HSBS контента или аналогичной сущности в коммуникационной системе. При отсутствии HSBS сессий все абонентские станции настроены на частоты в соответствии с известным способом хеширования. Таким образом, базовая станция отправляет пейджинговое сообщение абонентской станции на соответствующей частоте и по соответствующему пейджинговому каналу. При начале HSBS услуги абонентские станции, принадлежащие второму классу, которые заинтересованы в HSBS сессии, настраиваются на соответствующий HSBS канал. Базовая станция отправляет пейджинговое сообщение абонентским станциям, принадлежащим первому классу, в соответствии с известными способами пейджинга. Базовой станции известно, началась ли или нет HSBS сессия, и известен профиль абонента для каждой абонентской станции, принадлежащей второму классу. Таким образом, базовая станция посылает пейджинговое сообщение в абонентскую станцию, принадлежащую второму классу, по пейджинговому каналу на частотах, на которые изначально были настроены абонентские станции и по пейджинговым каналам на частотах, модулированных HSBS каналами, на которые подписана абонентская станция. Настоящий вариант осуществления устанавливает компромисс между низкой загрузкой пейджинговыми сообщениями, отсутствием необходимости модификации известного способа хеширования и необходимостью для абонентских станций обладать информацией о подписке.
Для того чтобы предотвратить неравномерное распределение абонентских станций по частотам вследствие настройки абонентских станций на различные частоты, модулированные HSBS каналом, вышеописанный вариант осуществления может быть модифицирован при помощи введения в хеш функцию для абонентских станций, принадлежащих первому классу, только частот, немодулированных HSBS. Помимо этого, если HSBS сессия активна, в хеш-функцию для абонентских станций, принадлежащих первому классу, могут быть введены только частоты, модулированные HSBS. Специалисты в данной области техники признают, что могут быть использованы другие комбинации частот в соответствии со схемой использования в сети доступа.
Следовательно, в другом варианте осуществления абонентская станция извещает базовую станцию при начале или завершении отслеживания HSBS канала. При этом абонентская станция изначально настраивается на частоту в соответствии с известным способом хеширования. Когда абонентская станция принимает решение отслеживать HSBS канал, абонентская станция посылает сообщение извещения в базовую станцию, указывающее на желание отслеживать HSBS канал, и настраивается на частоту, модулированную HSBS каналом. Если абонентская станция более не заинтересована в приеме HSBS канала, абонентская станция отправляет сообщение извещения, указывающее на желание прекратить отслеживание HSBS канала, и настраивается на исходную частоту. Этот вариант осуществления предполагает доверенные взаимоотношения между абонентской станцией и сетью доступа. Если такие взаимоотношения не были установлены, то при приеме сообщения извещения базовая станция должна убедиться, что абонентская станция подписана на запрашиваемый HSBS канал, и либо удовлетворить, либо не удовлетворить запрос. Только после приема разрешения доступа абонентская станция настраивается на частоту модулированного HSBS канала. Поскольку базовая станция в явном виде извещена о текущей частоте, на которую настроена абонентская станция, она может успешно отправить пейджинговое сообщение абонентской станции. Настоящий вариант осуществления устанавливает компромисс между простым решением об отправке пейджингового сообщения, отсутствием необходимости модификации известного способа хеширования, отсутствием необходимости в информации о подписке абонентской станции и большой загрузкой обратной линии сообщениями сигнализации, которая потенциально является импульсной, например, при начале и завершении популярных программ.
Для уменьшения загрузки обратной линии сообщениями сигнализации в другом варианте осуществления абонентская станция извещает базовую станцию только, если абонентская станция меняет частоту. При этом абонентская станция изначально настраивается на частоту в соответствии с известным способом хеширования. Если абонентская станция принимает решение отслеживать HSBS канал, который модулирует частоту, отличную от отслеживаемой абонентской станции, абонентская станция отправляет сообщение извещения в базовую станцию, указывающее на желание отслеживать HSBS канал, и настраивается на частоту, модулированную HSBS каналом. Если абонентская станция более не заинтересована в приеме HSBS канала, абонентская станция прекращает отслеживать HSBS. При этом со стороны абонентской станции не требуется каких-либо действий, поскольку абонентская станция не меняет частоту. Поскольку базовая станция в явном виде извещена о текущей частоте, на которую настроена абонентская станция, она может успешно отправлять пейджинговые сообщения абонентской станции. Как и в описанном выше варианте осуществления, может потребоваться процедура “запрос-ответ”, если абонентской станцией и сетью доступа не были установлены доверенные взаимоотношения. Настоящий вариант осуществления устанавливает компромисс между простым решением об отправке пейджингового сообщения, отсутствием необходимости модификации известного способа хеширования, отсутствием необходимости в информации о подписке абонентской станции и большой загрузкой обратной линии сообщениями сигнализации, которая потенциально является импульсной, например, при начале и завершении популярных программ.
Специалисты в данной области техники признают, что хотя блок-схемы последовательности операций для простоты приведены в последовательном виде, в реальном варианте осуществления отдельные этапы могут выполняться параллельно.
Специалисты в данной области техники признают, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из множества технологий. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные сигналы, которые могут упоминаться в вышеприведенном описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой их комбинацией.
Специалисты в данной области техники также признают, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с вариантами осуществления изобретения, раскрытыми в настоящем описании, могут быть реализованы как аппаратное обеспечение, программное обеспечение или их комбинация. С целью ясной иллюстрации такой взаимозаменяемости аппаратного обеспечения и программного обеспечения различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше в общих терминах, отражающих их функциональность. Будет ли эта функциональность реализована как аппаратное обеспечение или программное обеспечение зависит от конкретного приложения и ограничений разработки, налагаемых на всю систему. Специалисты в данной области техники могут реализовать описанную функциональность различными способами в каждом конкретном приложении, но такие конструкторские решения не могут рассматриваться как отклонение от объема настоящего изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули, и схемы, описанные в связи с вариантами осуществления изобретения, раскрытыми в настоящем описании, могут быть реализованы или выполнены при помощи процессора общего назначения, цифрового сигнального процессора (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретных логических элементов или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонентов или любой их комбинации, разработанной для выполнения функций, изложенных в настоящем описании. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, но в качестве альтернативы процессор может представлять собой любой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, например комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров один или более микропроцессоров в сочетании с ядром DSP, или любая подобная конфигурация.
Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с вариантами осуществления изобретения, раскрытыми в настоящем описании, могут быть осуществлены непосредственно в виде аппаратного обеспечения, в виде программного модуля, выполняемого процессором, или их комбинации. Программный модуль может располагаться в ОЗУ, флэш-памяти, ПЗУ, памяти EPROM, памяти ЕEPROM, регистрах, на жестком диске, на сменном диске, на CD-ROM, или на любых видах носителей информации, известных в данной области техники. Иллюстративный носитель информации связан с процессором таким образом, что процессор может считывать информацию с носителя информации и записывать информацию на носитель информации. В качестве альтернативы, носитель информации может быть интегрирован в процессор. Процессор и носитель информации могут быть расположены в ASIC. ASIC может входить в состав терминала пользователя. В качестве альтернативы, процессор и носитель данных могут входить в состав терминала пользователя в виде дискретных компонентов.
Предыдущее описание вариантов осуществления изобретения представлено для того, чтобы любой специалист в данной области техники имел возможность изготовить или применить настоящее изобретение. Для специалиста в данной области техники очевидны различные модификации данных вариантов осуществления изобретения, и общие принципы, определенные в настоящем описании, могут быть использованы в других вариантах осуществления без выхода за пределы сущности или объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не следует ограничивать вариантами осуществления, изложенными в настоящем описании, но должно соответствовать наибольшему объему, совместимому с принципами и новыми отличительными особенностями, раскрытыми в настоящем описании.
Часть описания настоящего патента содержит материал, защищенный законодательством об авторском праве. Правообладатель не возражает против факсимильного воспроизведения настоящего патентного документа или описания патента в том виде, в котором он находится в файле Патентного ведомства, но любой противный случай попадает под действие авторских прав.
Также может быть необходимым гибкий способ распространения сообщения параметров широковещательной службы.
В пассивном состоянии BCMCS мобильная станция может перейти на свою хешированную частоту для пассивного состояния, как это определено в текущем стандарте cdma2000. Аналогично, находясь на хешированной частоте, мобильная станция отслеживает хешированный пейджинговый канал. Это гарантирует, что все мобильные станции (вне зависимости от того поддерживают ли они BCMCS или нет) будут следовать одинаковым процедурам для определения системы, выбора частоты в пассивном состоянии и выбора канала пейджинга в пассивном состоянии. После перехода мобильной станции на хешированную частоту в пассивном состоянии, в случае, если пользователь запрашивает BCMCS_FLOW_IDx, то мобильная станция считывает BSPM (сообщение параметров широковещательной услуги) на этой частоте (т.е. хешированной частоте и хешированном пейджинговом канале мобильной станции) для определения, доступен ли BCMCS_FLOW_IDx в этом секторе. Если BCMCS_FLOW_IDx доступна в этом секторе, мобильная станция определяет из BSPM всю информацию, необходимую для отслеживания этой услуги (такую как частоту, на которой ведется передача, параметры конфигурации для F-BSCH и т.д.). Затем мобильная станция настраивается на соответствующую частоту (если она отлична от хешированной частоты) и отслеживает F-BSCH.
В приведенном выше техническом решении подразумевается, что BSPM должно передаваться в каждом пейджинговом канале на каждой частоте данного сектора, поскольку мобильные станции, заинтересованные в BCMCS, могут находиться на любой из частот и любом из пейджинговых каналов. По той же самой причине каждое из BSPM должно нести информацию о BCMCS_FLOW_IDs, доступных на всех частотах этого сектора. С точки зрения мобильной станции это является желательным, поскольку минимизирует задержку для мобильной станции при начале отслеживания требуемого BCMCS контента. Но если количество BCMCS_FLOW_IDs, передаваемых в секторе, является очень большим, эта схема может представляться неэффективной с точки зрения сети вследствие большого объема служебной информации (т.е. BSPM), требуемой для обеспечения BCMCS услуги. Это иллюстрируется ниже и в таблице 1.
Таблица 1
BSPM1
Вся информация для BCMCS_FLOW_ID1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID2Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3
BSPM2
Вся информация для BCMCS_FLOW_ID1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID2Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3
BSPM3
Вся информация для BCMCS_FLOW_ID1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID2Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3
BSPM4
Вся информация для BCMCS_FLOW_ID1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID2Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3
Для обеспечения оператора возможностью гибкого компромисса между объемом BSPM служебной информации и задержкой при начале отслеживания BCMCS при передаче BCMCS предлагается гибкий механизм распространения BSPM, описанный ниже.
В каждом канале пейджинга на каждой частоте информация о доступности BCMCS в данном секторе предоставляется посредством одного их четырех возможных способов:
1. Указания, что BCMCS не доступен в данном секторе.
2. Указания, что BCMCS доступен в данном секторе, и указания частоты и пейджингового канала, где MS (мобильная станция) может найти информацию о BCMCS_FLOW_IDs, доступных в данном секторе.
3. Предоставления списка BCMCS_FLOW_IDs, доступных в данном секторе, и указания частоты и пейджингового канала, где может быть получена информация о конкретном BCMCS_FLOW_ID.
4. Предоставления списка BCMCS_FLOW_IDs, доступных в данном секторе, и предоставление всей информации, необходимой мобильной станции для отслеживания определенного BCMCS_FLOW_ID.
Четыре вышеперечисленных способа передачи BCMCS информации реализуются посредством нижеприведенных сочетаний сообщения параметров системы/сообщения параметров MC-RR & BSPM:
- в сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR добавляют двухбитный флаг (BCMCS_IND), который устанавливают следующим образом:
- BCMCS_IND=00→ BCMCS услуга недоступна в данном секторе.
В течение всего времени, пока MS находится в данном секторе, пользователь не имеет возможности принимать какую-либо BCMCS услугу, и BSPM в этом секторе не передается
- BCMCS_IND=01→ BCMCS услуга доступна в данном секторе, но необходим переход к BCMCS_FREQ/BCMCS_PAGECH для получения всей необходимой информации.
BSPM не передается по этому пейджинговому каналу по этой частоте, причем сообщается, что BCMCS_FREQ может быть такой частотой, а отличным является только пейджинговый канал. Это позволяет BS (базовой станции) отправлять BSPM только на частотах, на которых ведется передача F-BSCH, и тем самым уменьшить объем BSPM служебной информации. Мобильные станции, заинтересованные в BCMCS, знают, где получить информацию, если это необходимо.
BCMCS_IND=10→ BCMCS услуга доступна в этом секторе, и можно считать BSPM на этой частоте и на этом пейджинговом канале для получения всей необходимой информации. Такое BSPM обеспечивает дополнительную гибкость.
Если BCMCS_IND=00 или 01, BSPM не передается на текущей частоте и по текущему пейджинговому каналу. Если BCMCS_IND=10, BSPM передается на текущей частоте и по текущему пейджинговому каналу и обеспечивает дополнительную гибкость при использовании флага BSPM_BCMCS_IND:
- BSPM_BCMCS_IND=1→ Все BCMCS_FLOW_IDs, доступные в данном секторе, перечислены в данном BSPM.
- BSPM_BCMCS_IND=0→ Не все BCMCS_FLOW_ID, доступные в данном секторе, перечислены в данном BSPM. Для BCMCS_FLOW_IDs, не перечисленных в данном BSPM, предоставляется информация о частоте и пейджинговом канале, где мобильная станция может получить информацию.
- Для каждого из вариантов BSPM_BCMCS_IND, для каждого из BCMCS_FLOW_IDs, перечисленных в BSPM, существует два способа предоставления информации.
Указывается только частота и пейджинговый канал, где MS может получить всю необходимую информацию о данном BCMCS_FLOW_ID; Не предоставляется дополнительная информация, но включается вся необходимая информация (например, код Уолша для F-BSCH, BSR_ID и т.д.), которая позволяет MS отслеживать данный BCMCS_FLOW_ID. С точки зрения мобильной станции, для данного BCMCS_FLOW_IDx в данном секторе описанный выше вариант осуществления приводит к одной из 6 приведенных ниже ситуаций для хешированной частоты и хешированного пейджингового канала мобильной станции:
1. Сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR содержит BCMCS_IND=00→ BCMCS_FLOW_IDx не может отслеживаться в этом секторе.
2. Сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR содержит BCMCS_IND=01 → MS необходимо настроится на BCMCS_FREQ/BCMCS_PAGECH для определения, доступен или нет BCMCS_FLOW_IDx в этом секторе.
3. Сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR содержит BCMCS_IND=10; MS считывает BSPM на этой частоте; BSPM содержит BSPM_BCMCS_IND=0; BSPM не содержит в своем перечне BCMCS_FLOW_IDx → MS необходимо настроиться на BCMCS_FREQ/BCMCS_PAGECH для определения, доступен или нет BCMCS_FLOW_IDx в этом секторе.
4. Сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR содержит BCMCS_IND=10; MS считывает BSPM на этой частоте; BSPM содержит BSPM_BCMCS_IND=1; BSPM не содержит в своем перечне BCMCS_FLOW_IDx → BCMCS_FLOW_IDx нельзя отслеживать в данном секторе.
5. Сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR содержит BCMCS_IND=10; MS считывает BSPM на этой частоте; BSPM содержит в своем перечне BCMCS_FLOW_IDx, но только с указанием на BCMCS_FREQ, где может быть получена информация о BCMCS_FLOW_IDx → BCMCS_FLOW_IDx можно отслеживать в данном секторе, но MS должна настроится на BCMCS_FREQ для получения информации где/каким образом отслеживать BCMCS_FLOW_IDx.
6. Сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR содержит BCMCS_IND=10; MS считывает BSPM на этой частоте; BSPM содержит в своем перечне BCMCS_FLOW_IDx и предоставляет всю информацию → BCMCS_FLOW_IDx можно отслеживать в данном секторе и MS имеет всю информацию чтобы определить, где/каким образом отслеживать BCMCS_FLOW_IDx.
С точки зрения сети доступны следующие опции:
1. BSPM, передаваемое на каждом пейджинговом канале на каждой частоте, содержит информацию о BCMCS_FLOW_IDs, доступных на всех частотах данного сектора.
2. BSPM, передаваемое на каждой частоте, содержит перечень BCMCS_FLOW_ID, доступных на всех частотах данного сектора, и указывает на частоту, где может быть получена информация, необходимая для отслеживания данного BCMCS_FLOW_ID.
3. Только на одной частоте передается BSPM, содержащий всю необходимую информацию о BCMCS_FLOW_IDs, доступных на других частотах (см. примечание_1); другие частоты просто указывают мобильной станции на эту частоту для получения необходимой информации.
4. Различные комбинации трех вышеперечисленных опций, основывающиеся на потребностях типе BCMCS услуги.
Некоторые примеры использования этих опций для сценария, описанного выше и ниже
Таблица 2
ESPM1BCMCS_IND=10
BSPM1
BSPM_BCMCS_IND=1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID2 BCMCS_FLOW_ID3=fy
ESPM2BCMCS_IND=10
BSPM2
BSPM_BCMCS_IND=1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3BCMCS_FLOW_ID1=fx BCMCS_FLOW_ID2=fx
ESPM3BCMCS_IND=10
BSPM3
BSPM_BCMCS_IND=1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3BCMCS_FLOW_ID1=fx BCMCS_FLOW_ID2=fx
ESPM4BCMCS_IND=10&fx
-
BSPM не передается
Таблица 3
ESPM1BCMCS_IND=10
BSPM1
BSPM_BCMCS_IND=1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID1Вся информация для BCMCS_FLOW_ID2BCMCS_FLOW_ID3=fy
ESPM2BCMCS_IND=10
BSPM2
BSPM_BCMCS_IND=0Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3Дополнительно BCMCS=fx
ESPM3BCMCS_IND=10
BSPM3
BSPM_BCMCS_IND=0Вся информация для BCMCS_FLOW_ID3Дополнительно BCMCS=fx
ESPM4BCMCS_IND=10&fx
-
BSPM не передается
Примечание_1
: Если BCMCS_FLOW_IDх передается на частоте х, то BSPM на этой частоте должно содержать в своем перечне всю информацию о данном BCMCS_FLOW_Idх. Это необходимо для того, чтобы избежать прерывания в приеме MS BCMCS, если MS должна сохранять настройку для получения обновлений BSPM (в худшем случае MS не имеет данных о том, на какой частоте передается BSPM).
Примечание_2
: Ни одно из приведенных выше ограничений неприменимо в случае, когда допустим запрос индивидуального BCMCS (т.е. MS разрешено запрашивать BCMCS_FLOW_IDs, которые отсутствуют в служебной информации). В BSPM имеется флаг для этой цели; необходимо добавить аналогичный флаг (на самом деле, использовать одно из значений BCMCS_IND) для введения той же информации в сообщение параметров системы/сообщение параметров MC-RR.