[发明专利]用于无线电接入网络辅助位置更新的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信，且更明确地说，本发明涉及稳健地更新无线电信系统内的无线装置的位置。

背景技术

无线通信系统经广泛部署以提供各种类型的通信，例如语音和数据。这些系统可基于码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)，或一些其它调制技术。CDMA系统提供优于其它类型的系统的某些优点，包含增加的系统容量。

CDMA系统可设计成支持一个或一个以上CDMA标准，例如“TIA/EIA-95-B双模式宽带扩频蜂窝系统移动台-基站兼容性标准”(IS-95标准)、由名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的联盟提供且收录于包含文件第3G TS 25.211号、第3G TS 25.212号、第3G TS 25.213号和第3G TS 25.214号等的一组文献中的标准(W-CDMA标准)、由名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的联盟提供且收录于包含“C.S0002-A cdma2000扩频系统的物理层标准”、“C.S0005-A cdma2000扩频系统的上层(层3)信令标准”和“C.S0024 cdma2000高速包数据空中接口规范”等一组文献中的标准(cdma2000标准)和其它标准。就所属领域的技术人员所知而论，这些举出的标准以引用方式并入本文中。

呼叫设立是在移动台与基站之间建立专用物理信道且协商服务配置参数以使得通信可发生的过程。呼叫设立程序分成两类。移动台发起呼叫设立在移动台用户发出呼叫时发生。移动台终止呼叫设立在呼叫移动台时发生。

呼叫设立程序涉及移动交换中心(MSC)或包数据服务节点(PDSN)、一个或一个以上基站(BS)与移动台(MS)之间的信令。如本文中所使用，术语基站与术语接入点可互换使用。术语移动台与术语订户单元、订户台、接入终端、远程终端或此项技术中已知的其它对应术语可互换使用。术语移动台涵盖固定无线应用。来自移动台的信号被称作反向链路、反向信道、接入信道或反向业务。去往移动台的信号被称作前向链路、前向信道、寻呼信道或前向业务。

刚才所描述的呼叫设立程序中的每一步骤会增加呼叫设立等待时间。呼叫设立等待时间或设置呼叫所需的时间为无线系统设计中日渐重要的参数，因为数据使用变得更普遍。现代无线数据通信系统提供“总是接通”的连接性。如包交换网络设计领域的技术者所知，“总是接通”的连接性并不意味着物理信道永久专用于特定用户。这对于订户将会是带宽不足的且不太可能节省成本。替代地，当移动台参与数据通信时，设置呼叫以允许发射一个或一个以上包，且接着终止呼叫以释放信道以供另一用户所用。在典型数据通信会话中，将重复地设置和终止呼叫，从而在每一呼叫期间发生呼叫设立等待时间。自然地，减少呼叫等待时间(同时在语音通信中也为重要的)极其重要以向无线数据用户提供令人不可抗拒的用户体验。

上文描述的每一步骤部分归因于发射每一消息所需的时间且部分归因于接收每一消息和确定适当的下一个步骤所需的处理时间而引入等待时间。此外，呼叫设立信令多数在由若干移动台和一基站共享的共用信道上发生。因此，当移动台必须进行重复尝试以获得对共用信道(被称作接入信道)的接入时，引入呼叫设立等待时间的分量。此外，用于特定移动台的消息可能必须与用于其它移动台的消息排队，这是执行上述步骤中的又一个等待时间来源。

当呼叫设立是针对在无线电接入网络的较小地理区域内协同定位的一大群无线接入终端发生时，呼叫设立的等待时间问题可混叠。随着特定地理区域中接入终端的数目增加，响应于接入终端的呼叫设立请求所需的时间由于业务信道上的通信突然增加而自然也增加。这可能会导致请求呼叫设立的足够数目个接入终端发出突然、不受控的请求，被称作ACK内爆。使接入终端的位置维持在扇区内有助于降低ACK内爆的概率。

如图3中所说明，由对呼叫设立广播消息的大量ACK响应而导致的ACK内爆(如现有技术中所知)可增加接入信道上的冲突概率，因此增加呼叫设立的等待时间或等候时间。通常，冲突发生在一个装置尝试在另一个装置正广播包的同时广播包时。在图3中，BS 302经收发器304向MS 306a-306d广播呼叫设立消息。MS 306a-306d可几乎在同时将呼叫设立ACK消息发射回到BS 302，因此可能导致ACK内爆情形。如果ACK消息是在或几乎在同一个时间帧内发射的，那么冲突很可能为高的，因此可能导致多个包冲突。这多个包冲突可能减少由MS 306a-306d发送且由BS 302接收的呼叫接受ACK消息的数目。BS 302可能因此需要重新广播呼叫设立消息。