CN1886971A - 访问终端标识符管理 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在重新使用子网标识符之前提供子网间的最小距离的访问终端标识符管理。移动性标准评价判断何时重新分配访问终端标识符。在一个实施例中，移动性标准为是否有访问终端的有效导频集的任一成员属于初始子网。在可选实施例中，该标准为访问终端是否已移动到与初始子网相距的距离远于最小距离。当不满足移动性标准时，接入网络分配新的标识符。在一个实施例中，访问终端标识符为基于子网标识符的长掩码。标识符管理在跨越蜂窝系统的扇区边界时起作用，且用于减小从CC值到完整UATI值的映射的不确定性，并用于防止重复分配。

Description

访问终端标识符管理

遵照35 U.S.C.§119的优先权请求

本专利申请请求于2003年11月24日提交的题为“ACCESSTERMINAL IDENTIFICATION MANAGEMENT(访问终端标识符管理)”的第60/524,598号临时申请的优先权，该申请已转让给本发明的申请人，并在此处特别引入作为参考。

技术领域

本发明主要涉及通信系统，更具体而言，涉及通信系统中的访问终端标识符。

背景技术

在蜂窝无线通信系统中，一个小区可包括多个扇区。多个小区则可定义一个子网。当移动台(MS)或访问终端(AT)发起与基站(BS)或接入网络(AN)的通信时，可用通用访问终端标识符(UATI)来标识AT。UATI是专门针对于通信起始时AT所在的子网，即，建立连接时AT所在的子网的。在给定子网内发起通信的AT将各自被分配以具有公共最高有效位(MSB)的完整的UATI。完整UATI的MSB为子网标识符或“子网ID”。完整UATI的最低有效位(LSB)则对各个AT来说是唯一的。由此，UATI的MSB标识子网，而UATI的LSB标识AT。

UATI为128比特，且为全球唯一的。为了获得基于UTI的且为本地唯一的较短标识符，此处称为“CC”的子网“色码”方案为各个子网分配色码。CC为本地唯一的8比特数字，且提供到相同子网内的UATI的104位MSB的映射。使用UATI的24位LSB和CC来为各个AT生成长掩码(LCM)。实际上，UATI的24位LSB标识子网内的AT，而CC标识子网。在一个实例中，CC与UATI的24位LSB连接起来以形成LCM。

一旦处于通信过程中，则LCM不改变。当AT跨越子网边界时，会产生一些问题。由于各个子网可包括多个小区，非常相似的子网可能会具有相同的CC。尽管为相邻子网提供上文所述的CC与UATI的映射，但AT可能会进入不具有该映射信息的子网。在此情况下，在确定完整UATI时会存在不确定性。在其它情况下，两个AT可来自具有相同CC的不同子网。如果两个AT的UATI的LSB相同，则两个AT的LCM可能相同，结果是，来自两个AT的信号会相互干扰(即，出现相互间的多径干扰)。

存在为无线通信系统中的远程台生成唯一的标识符的需求。更进一步，当移动台在业务信道上(即，连接状态)的同时跨越扇区边界时，还存在标识符管理的需求。由此需要一种在跨越无线通信系统中的子网边界时精确标识子网的方法。还需要为多个子网生成不重叠的子网掩码和标识符信息。

附图说明

图1为无线通信系统；

图2为包括子网的无线通信系统，其中，每个子网包括三个小区，而每个小区包括六个扇区，该通信系统具有对于子网的色码分配方案；

图3为图示用于为访问终端(AT)分配长掩码(LCM)的方法的一个实施例的流程图；

图4为用于适应移动性标准地提供对生成LCM的控制的网络装置；

图5图示了具有相同的LCM但源于不同子网的AT移动到新子网的运动；

图6为对通信系统的色码(CC)分配；

图7为说明用于为AT分配LCM的方法的一个可替换实施例的流程图；

图8为说明LCM重新分配的时序图；

图9为说明利用移动性标准分配LCM的方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

此处被称为访问终端(AT)的HDR用户台可为移动的或静止的，且可与一个或多个此处称为调制解调器池收发机(MPTs)的HDR基站进行通信。访问终端通过一个或多个调制解调器池收发机发送和接收数据，这些调制解调器池收发机与此处称为调制解调器池控制器(MPC)的HDR基站控制器相连。调制解调器池收发机和调制解调器池控制器是称为接入网的网络的一部分。接入网在多个访问终端之间传送数据包。接入网络可进一步连接到其外部的附加网络，诸如公司内部网或因特网，且可在各个接入终端和这种外部网络之间传送数据分组。已经与一个或多个调制解调器池收发机建立了有效业务信道连接的访问终端被称为有效访问终端，且被称为处于业务状态。处于建立与一个或多个调制解调器池收发机的有效业务信道连接过程中的访问终端被称为处于连接建立状态中。访问终端可为任何通过无线信道或通过例如光纤或同轴电缆的有线信道进行通信的数据装置。访问终端还可为包括但并不限于PC卡、压缩闪存、外部或内部调制解调器、或无线或有线电话的多种类型装置中的任意一种装置。访问终端向调制解调器池收发机发送信号所通过的通信链路被称为反向链路。调制解调器池收发机向访问终端发送信号所通过的通信链路被称为前向链路。

无线通信系统如图2中所示，其中各个六边形表示一个小区。各个小区由六个扇区组成。三个小区组成一个子网。当移动台或访问终端(AT)发起与访问网络(AN)的通信时，通用访问终端标识符(UATI)被用于标识AT，且生成长掩码(LCM)。LCM是基于色码和UATI的24位最低有效位(LSBs)生成的，而色码，与移动台被分配以业务信道时的UATI相关。在一个实例中，如果已经为AT分配业务信道，如在图2扇区c中，LCM可包括适当的色码和UATI。

一旦通信在进行中，当AT跨越子网边界时，可能产生一些问题。参照图2，子网200包括三个小区。子网200被分配以色码(CC)“蓝”，其与子网200的子网ID相对应。子网200与子网300和子网400相邻。子网300和400具有相同CC“灰”。然而，子网300的CC与子网300的子网ID相对应，而子网400的CC与子网400的子网ID相对应。子网300和400具有不同子网ID。子网300的子网ID为S1，而子网400的子网ID为S2。注意的是，子网ID与UATI的MSB相对应。如果AT从子网300的扇区‘c’进入子网200，则其CC被映射到子网IDS1。如果AT从子网400的扇区‘f’进入子网200，则其CC被映射到子网ID S2。结果是，如果AT访问具有色码‘灰’的子网200中部的扇区，由于该扇区不能确定正确的映射，则从CC到子网ID进行的映射可能为不明确的。

另一个与上述相关的问题为从扇区‘c’进入子网200的AT的长掩码(LCM)可能与从扇区‘f’进入子网200的AT的LCM相冲突。需要为无线通信系统中的远程台生成唯一的标识符。还需要在跨越蜂窝系统中的扇区边界时进行标识符管理。

以下讨论说明了一个实施例，其中，提出了CC规划的规则。CC为8比特字段，由此，可具有256个不同值。为了提供色码方案，规定这样一个系统，使得没有子网与具有相同CC值的子网相邻。图2中示出了一个满足该限制的子网实施。

图3说明了通过查看AT的有效导频集(Active Set)而为AT分配LCM的方法。有效导频集(AS)定义了AT可以工作的导频的集合。该导频的集合由AN通过信道分配消息赋予AT。AT在处于第一子网子网₁中时建立通信。如图所示，在步骤500，AN根据初始子网₁分配AT标识符，即UATI₁。在步骤502，AN从与子网₁相对应的UATI₁和CC来生成LCM，即LCM₁。在步骤504，AN将LCM₁分配给AT。在菱形判断框506处，AN确定是否有AT的AS的任一成员属于子网₁。如果AS的任一成员属于子网₁，则在步骤508为AT保留LCM₁。如果AT的AS的所有成员都不属于子网₁，处理继续进行到步骤510以根据AT在子网₂中的当前位置分配新的标识符。AN在步骤512根据子网₂的UATI₂和CC生成LCM₂。在步骤514，AN将LCM₂分配给AT。

图4图解了用于实现图3中方法的AN装置。装置600包括发送电路610、接收电路616、控制器620和存储器614，所有上述组件与总线618相连进行通信。存储器614可被用来存储至少一个AT的有效导频集列表。该装置包括访问终端标识符生成器、UATI生成器622、LCM生成器612和移动性评价(mobility evaluation)单元624。移动性评价单元624将AT的当前位置与移动性标准进行比较。在一个实施例中，移动性标准如菱形判断框506中给定的那样，其中，移动性评价单元624判断是否有AS的任一成员属于AT的初始子集。移动性评价单元624从存储器614中检索任意所需的信息。如果移动性评价单元624判断不满足移动性标准，则UATI生成器622根据AT的当前位置为AT分配新的UATI。LCM生成器612随后根据AT当前子集的新的UATI和CC生成LCM。

仅为CC分配所施加的这种附加限制并不能解决所有上述问题。图5说明一种将不确定性引入CC到UATI映射的方案。在此情况下，AT650在具有红的CC的子网652中建立通信。AT 660在子网656中建立通信，其中，子网656也具有红的CC。当各个子网的子网ID不同时，可为AT 650和AT 660分配UATI的共同的LSB部分。在此情况下，当AT 650和AT 660进入具有蓝的CC的相同子网654中时，新子网654将其中一个视为另一个的多路干扰。

由此，为了减少这种情况可能引入的不确定性并增加UATI和LCM分配的确定性，一个实施例为子网X内的扇区定义相邻子网列表(NSL)，作为所有与子网X相邻的子网的集合。例如，在图6中，与子网“1”中的扇区相关的NSL为集合{2，3，4，5，6，7，8，9}。如果终端利用与子网Y相关的CC构造了LCM，则LCM被认为属于子网Y。如果子网X利用与子网Y相关的CC构造了LCM，则子网X被认为是子网Y的“阴影区”。

设与系统中的CC规划相关的‘d’，为从具有给定CC的子网到具有相同CC的另一个子网所跨越的最少子网数。图6图示具有9个CC的CC规划方案。各个子网由数字标识。如图所示，从一个子网到另一个具有相同CC的子网的距离d为2。将CC规划的最小距离(MD)定义为等于d/2的下限。例如，在图6中，d等于2，而MD等于1。期望CC规划具有至少为1的最小距离。如果从子网‘Y’中的扇区到子网‘X’中的扇区所跨越的最小子网数为‘n’，则认为子网‘X’与子网‘Y’距离‘n’跳。

当各个扇区都清楚与相邻子网相关的子网ID时，无线接入网可进而通过发现获得该信息。一旦有效导频集的任一成员的相邻者属于以下这样一个子网，该子网的相邻子网列表不包括LCM所属的子网ID，则AN或基站控制器关闭连接。在重建连接时，AT利用CC的新值构造LCM。

图7图示了通过评价AT移动性分配AT标识符且确定何时重新分配新标识符的方法。在步骤700，AN分配与子网子网₁相关的AT标识符LCM₁，在子网₁内AT建立通信。在步骤702，AN建立与AT的通信。在菱形判断框704处，AN确定AT是否移动到新的子网，如果是，则在步骤706为新子网确定NSL。在步骤708，AN判断是否有任一相邻AS包括子网₁的阴影区，如果是，在步骤710，AN关闭连接以为AT重新分配LCM。在重新分配连接时，AT利用CC的新值，即，新子网的CC来构造LCM。

图8图示了在t₁结束的时间段内对第一LCM的使用。在此时间段内，AT在具有第一CC的子网内通信。在时间t₁处，AT进入具有第二CC的新的子网。注意到，AT可能不重建通信，直到时间t₂。达到此目的并不需要频繁关闭连接，而是允许终端在驻留于其接收到LCM的子网周围的子网环内时保持连接打开。

图9示意根据一个实施例分配AT标识符的方法。在步骤800处，AN为AT分配与子网₁相对应的第一标识符。AN随后在步骤802建立与AT的通信。AT随后进入子网₂，在步骤804，AN与在子网₂中的AT通信。在菱形判断框806处，AN判断子网₂是否满足AT的移动标准。如果满足了移动标准，则在步骤808系统保持AT标识符。如果不满足移动标准，则系统为AT分配与新的子网子网₂相对应的新标识符。

如果MD大于‘1’，则可扩展该算法，其中，一旦有效导频集的任一成员的相邻者属于与LCM所属的子网相距多于MD跳的子网，基站控制器可关闭连接。该扩展可能需要各个子网内的扇区了解它们距离特定子网有多少跳。这种信息可在基础组件中提供。

本公开提供了用于分配AT标识符以减小CC值到完整UATI值映射的不确定性从而避免重复分配的各种方法。

本领域中的技术人员将会认识到可利用不同技术和方法中的任何一种来表现信息和信号。例如，整个上述可能提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和芯片可由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光域或粒子或任意以上组合来表现。

技术人员还进一步认识结合此处公开的实施例描述的不同说明性逻辑功能块、模块、电路和算法步骤可以以电子硬件、计算机软件或两者组合来实现。为了明确说明硬件和软件的可互换性，以上通常以各自功能的术语描述了不同的说明性部件、功能块、模块、电路和步骤。该功能通过硬件还是软件来实现取决于对整个系统的特定应用和设计制约。技术人员可以不同方法实现各特定应用的所述功能，但这种实现方法的确定不应被解释为对本发明的保护范围的偏离。

可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、应用专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、或设计用来执行此处所述功能的组合来实现或执行结合此处公开的实施例描述的不同说明性逻辑功能块、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，但可替换地，该处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可被实现为计算装置的组合，例如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个与DSP核心相连的微处理器，或任何其它这种配置。

结合此处公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接包含在硬件、处理器执行的软件模块或以上两者的组合中。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或任意其它形式的本领域所知的存储介质中。一种示例性存储介质被连接到处理器，这样使处理器可从存储介质中读取信息，或向存储介质写信息。可替换地，存储介质可以被集成到处理器中。处理器和存储介质可驻留于ASIC中。ASIC可驻留于用户终端中。可替换地，处理器和存储介质可作为分立元件驻留在用户终端中。

公开实施例的上述说明使任何本领域的技术人员能制造或使用本发明。对本领域技术人员来说对这些实施例的各种更改是显而易见的，而此处定义的一般原则可在不偏离本发明的精神或范围的情况下被应用于其它实施例。由此，本发明并不限于此处所示的实施例，而是符合与此处公开的原则和新颖性相一致的最宽泛范围。

Claims (20)

1.一种接入网络装置，其包括：

用于为访问终端分配第一标识符的单元，所述第一标识符与第一子网相对应；

用于与所述第一子网内的所述访问终端建立通信的单元；

用于与第二子网内的所述访问终端通信的单元；

用于判断所述第二子网是否满足所述访问终端的移动性标准的单元；和

用于在所述第二子网不满足所述移动性标准时为所述访问终端重新分配第二标识符的装置，其中，所述第二标识符与所述第二子网相对应。

2.如权利要求1所述的接入网络装置，其特征在于，所述第一标识符为第一长掩码。

3.如权利要求2所述的接入网络装置，其特征在于，所述第一长掩码包括第一单播访问终端标识符的一部分和对应于所述第一子网的色码。

4.如权利要求1所述的接入网络装置，其特征在于，所述用于判断的单元还包括用于判断是否有所述访问终端的有效导频集的任一成员属于所述第一子网的单元。

5.如权利要求1所述的接入网络装置，其特征在于，所述用于判断的单元还包括：

用于生成所述第二子网的相邻子网列表的单元；和

用于判断所述相邻子网列表的任何相邻者的任一有效导频集是否包含所述第一子网的阴影区子网的单元，其中，所述第一子网和所述阴影区子网具有相同的色码。

6.一种装置，其包括：

访问终端标识符生成器，其适用于以第一子网的函数生成访问终端标识符；和

移动性评价单元，其适用于判断访问终端的当前位置是否满足移动性标准，其中，为了响应不满足移动性标准，所述移动性评价单元发起生成新的访问终端标识符。

7.如权利要求6所述的装置，还包括：

存储器存储单元，其适用于为所述访问终端存储有效导频集信息，

其中，所述移动性标准验证是否有所述访问终端的有效导频集的至少一个成员属于所述第一子网。

8.如权利要求6所述的装置，还包括：

存储器存储单元，其适用于存储相邻子网列表，其中，所述移动性标准检查是否有所述相邻子网列表的任一相邻者的任一有效导频集具有与所述第一子网相同的色码。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，具有相同色码的子网间的最小距离为1。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述访问终端标识符为基于单播访问终端标识符的长掩码。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述单播访问终端标识符与子网相关。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述色码为基于所述单播访问终端标识符的值，且其映射到子网标识符。

13.一种装置，其包括：

处理单元，其适用于运行计算机可读指令；和

存储器存储单元，其适用于存储用于以下操作的计算机可读指令：

为访问终端分配第一标识符，所述第一标识符与第一子网相对应；

建立与所述第一子网内的所述访问终端之间的通信；

与第二子网内的所述访问终端进行通信；

判断所述第二子网是否满足所述访问终端的移动性标准；和

在所述第二子网不满足所述移动性标准时为所述访问终端重新分配第二标识符，其中，所述第二标识符与所述第二子网相对应。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于：

所述移动性标准判断所述第二子网与所述第一子网相距是否远于最小距离，

所述最小距离是具有相同色码的子网之间的距离的一半，

所述具有相同色码的子网之间的距离是所述中间子网的数目，

各色码映射到子网标识符。

15.一种方法，其包括：

为访问终端分配第一标识符，所述第一标识符与第一子网相对应；

建立与所述第一子网中的所述访问终端之间的通信；

与第二子网中的所述访问终端进行通信；

评价所述第二子网是否符合所述访问终端的移动性标准；和

在所述第二子网不满足所述移动性标准时为所述访问终端重新分配第二标识符，其中，所述第二标识符与所述第二子网相对应。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述移动性标准判断所述第二子网是否与所述第一子网相距远于最小距离。

17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，重新分配所述第二标识符包括：

向所述访问终端发送重新分配消息。

18.如权利要求15所述的方法，其还包括：

为所述第二子网生成相邻子网列表。

19.如权利要求18所述的方法，其还包括：

判断所述相邻子网列表的任一成员是否具有包含所述第一子网的阴影区子网的有效导频集。

20.如权利要求19所述的方法，其还包括：

如果所述相邻子网列表的任一成员具有包含所述第一子网的阴影区子网的有效导频集，则关闭与所述访问终端的连接。

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