專利名稱：移動通信系統(tǒng)、移動通信方法，移動終端和基站的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種移動通信系統(tǒng)中的節(jié)能方法，尤其涉及一種在無線電數據包通信的移動終端上進行節(jié)能模式轉換的技術。
例如，諸如PHS這樣的蜂窩式系統(tǒng)是電路切換型的通信系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中通信過程的結束是很明確的，因此在通信結束之后，移動終端轉換為節(jié)能模式以便間歇性的接收來自無線電基站的信號。在該節(jié)能模式中只存在一個間歇接收期間，該期間被稱為超級-幀(super-frame)期間(參見ARIB RCD STD-28第二代無繩電話系統(tǒng)標準規(guī)范)。
同樣，在HIPERLAN類型2中，在節(jié)能的情況時，進行從訪問點間歇接收信號的節(jié)能模式的轉換(AP)。在該節(jié)能模式下，選擇最多16種類型的間歇接收期間，其具有由無線電廣播幀的時間間隔所給定的間歇接收期間的最大值，在該時間間隔上所有的終端(移動終端)接收來自AP的信號。提供16種類型的節(jié)能模式以便防止移動終端集中在一個節(jié)能模式，因此AP和移動終端間的進行協(xié)商以在節(jié)能模式轉換時刻，從16種類型來確定一個間歇接收期間，并利用在節(jié)能模式期間所確定的一個且僅此一個間歇接收期間來執(zhí)行間歇接收，因此間歇接收期間不是動態(tài)變化的。(參見ETSI TS 101 761-2 V1.1.1 ESTI BRAN HIPERLAN類型2技術規(guī)范)。
然而，在上述傳統(tǒng)的技術中，在節(jié)能模式期間，移動終端間歇的接收來自無線電基站或APs的信號并當接收到信號時恢復通信狀態(tài)，因為來自無線電基站(AP)的信號直到通信狀態(tài)被恢復時才被發(fā)送，因此在轉換為通信狀態(tài)的情況下，出現(xiàn)了最多與間歇接收期間一樣大小的一個延遲。為此，當在實時通信期間進行節(jié)能模式的轉換時，出現(xiàn)了尋呼延遲并且不能正常的執(zhí)行數據包的接收，因此存在由于包丟失而引起性能降低的可能性。
尤其是，在上述的蜂窩式系統(tǒng)中，在節(jié)能模式期間只建立了一個間歇接收期間，因此當同時存在實時和非實時數據包時必須根據實時通信來減小間歇接收期間，但是尋呼延遲的減小要求相應的減小間歇接收期間，因此存在這樣一個問題，即從節(jié)能的觀點來看不能獲得充分的效果。
另一方面，在上述的HIPERLAN類型2中，在節(jié)能模式期間存在多個間歇接收期間，但是在轉換為節(jié)能模式過程中的某一時刻所選擇的值被連續(xù)的用作移動終端間歇接收期間，因此不可能應付通信狀態(tài)的變化并存在這樣一個問題，即不能實現(xiàn)充分的節(jié)能效果。
根據本發(fā)明的第一個方面，提出了一種用于在移動終端和無線電基站之間執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收的移動通信系統(tǒng)，包括一節(jié)能單元，用于執(zhí)行節(jié)能模式以減少移動終端的能源消耗；一數據包分類判斷單元，用于判斷數據包的數據包類型；一休眠定時器設置單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/被接收以來的逝去時間；以及一休眠執(zhí)行單元，用于在數據包被發(fā)送/被接收以后啟動休眠定時器，并控制節(jié)能單元在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去的時間超過休眠定時器的值。
根據本發(fā)明的另一個方面，提出了一種移動通信方法，該方法用于在具有節(jié)能模式的以減小能源消耗的移動終端和無線電基站之間執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收，該方法包括步驟(a)判斷數據包的數據包類型；(b)根據步驟(a)的判斷來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；(c)啟動至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/被接收以來的逝去時間；以及(d)控制移動終端以在某一時刻上執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去的時間超過休眠定時器的值。
根據本發(fā)明的又一個方面，提出了利用無線電基站來執(zhí)行數據包發(fā)送/接收的移動終端設備，該設備包括一節(jié)能單元，用于執(zhí)行節(jié)能模式以減少移動終端的能源消耗；一數據包分類判斷單元，用于判斷數據包的數據包類型；一休眠定時器設置單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/被接收以來的逝去時間；以及一休眠執(zhí)行單元，用于在數據包被發(fā)送/被接收以后啟動休眠定時器，并控制節(jié)能單元在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去的時間超過休眠定時器的值。
根據本發(fā)明的又一個方面，提出了利用具有一節(jié)能模式以減少能源消耗的一移動終端來執(zhí)行數據包發(fā)送/接收的無線電基站設備，該設備包括一數據包分類判斷單元，用于判斷數據包的數據包類型；一休眠定時器設置單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/被接收以來的逝去時間；以及一休眠容許信號發(fā)送單元，用于在數據包被發(fā)送/接收以后啟動休眠定時器，并發(fā)送休眠容許信號以控制移動終端在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去的時間超過休眠定時器的值。
結合所附的附圖，根據下述說明，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得顯而易見。
(移動通信系統(tǒng)的配置)

圖1示意性的給出了根據本發(fā)明第一實施例的移動通信系統(tǒng)的基本配置，該配置也可適用于下述的第二實施例。
如圖1所示，根據該實施例的移動通信系統(tǒng)具有通信網絡12，通信終端13、無線電基站14以及位置信息管理服務器11，通信網絡12由互相連通的通信信道構成，移動終端13被用戶使用并與通信網絡12相連，無線電基站14執(zhí)行與無線電終端13的數據包通信，位置信息管理服務器11與通信網絡12相連以管理移動終端13的位置信息。
每一個移動終端13位于由無線電基站14所形成的蜂窩15中，并在由一組無線電區(qū)域15所形成的位置注冊區(qū)域16上執(zhí)行自身設備的位置注冊。該位置信息由位置管理服務器11來管理。
每個移動終端13具有一功能，即如果在一規(guī)定的時段內不存在與無線電基站有關的數據包的發(fā)送/接收，即使在通信過程中，也轉換為間歇接收來自無線電基站14的控制信號的節(jié)能模式。
圖2給出了根據該實施例的移動終端13和無線電基站14的內部配置。如圖2所示，移動終端13具有一接收器17、一發(fā)送器18、一信號轉換單元19、一信號分析單元20以及一節(jié)能單元24。接收器17和發(fā)送器18用于接收/發(fā)送諸如與無線電基站14有關的數據包，信號轉換單元19用于執(zhí)行諸如與將被發(fā)送/接收的數據包有關的編碼、解碼等等的處理，信號分析單元20用于對所接收到的信號的內容進行分析，節(jié)能單元24用于執(zhí)行節(jié)能模式。
信號分析單元20接收由信號轉換單元19所轉換的信號，并從已接收到的信號中提取休眠容許信號，且控制節(jié)能單元24根據休眠容許信號執(zhí)行節(jié)能模式。
節(jié)能單元24執(zhí)行節(jié)能模式以減少移動終端的能源消耗，尤其是，節(jié)能單元24關掉移動終端13的監(jiān)測器的背景光或執(zhí)行下述的間歇接收。
另一方面，如圖2所示，無線電基站14具有一接收器27，一發(fā)送器28，一信號轉換單元29，一數據包分類判斷單元30，一休眠定時器設置單元31，休眠定時器32a和32b，休眠容許信號產生單元33，間歇信號產生單元35以及間歇信號期間改變單元36。
發(fā)送器28和接收器27執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收并控制與移動終端13有關的信號，且信號轉換單元29轉換將被發(fā)送/接收的信號。
數據包分類判斷單元30是一電路，用于對從信號轉換單元29所輸入的數據包進行優(yōu)先級判斷并對表示該數據包是實時格式或非實時格式等等的數據包類型進行判斷，更具體的說，數據包分類判斷單元30對用于標識數據包類型的在數據包首部中所描述的標識符進行分析，并根據該標識符來判斷無線電基站14或移動終端執(zhí)行實時通信的數據包的優(yōu)先級。該判斷結果被發(fā)送到間歇信號期間改變單元36和休眠定時器設置單元31。
休眠定時器設置單元31是一電路，其根據數據包分類判斷單元30的判斷結果來設置休眠定時器的值，該休眠定時器值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間。更具體的說，休眠定時器設置單元31接收來自數據包分類判斷單元30的判斷結果，并且根據用于表示其是實時通信或是非實時通信等等的數據包類型，休眠定時器設置單元31將從存儲在內部存儲器中的多個休眠定時器值中所選擇的一個值輸入到休眠容許信號產生單元33。
休眠定時器32a和32b是用于測定自從數據包被發(fā)送/接收以來的逝去時間的定時器，其中用于檢測數據包接收的接收單元28啟動定時器并且該已逝去的時間被存儲在休眠容許信號產生單元33中。
值得注意的是，在測定已逝去時間的同時，當接收到與該測定有關的數據包的類型不同的另一個數據包時，休眠定時器32a和32b中的另一個被啟動以便執(zhí)行不同類型的數據包的測定。更具體的說，當接收到實時通信的數據包時休眠定時器32a被啟動，然而當接收到非實時通信的數據包時休眠定時器32b被啟動。
在數據包被發(fā)送/接收之后休眠容許信號產生單元33啟動休眠定時器32，并產生休眠容許信號以控制移動終端13在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由休眠定時器32所測定的時間超出了休眠定時器值。所產生的休眠容許信號通過信號轉換單元29和發(fā)送單元27被發(fā)送到移動終端13。值得注意的是，當多個休眠定時器都被啟動時，在所有的休眠定時器到時之后休眠容許信號產生單元33產生并發(fā)送休眠容許信號。
間歇信號產生單元35是在節(jié)能模式中定期性的發(fā)送/接收與移動終端13有關的控制信號的一個電路，其中發(fā)送的期間是由間歇信號期間改變單元36來確定的。間歇信號期間改變單元36是根據數據包分類判斷單元30的判斷結果來改變間歇信號期間的一個電路。
(利用移動通信系統(tǒng)的移動通信方法)現(xiàn)在描述一下在這樣一種配置中利用移動通信系統(tǒng)的移動通信方法。圖3A和3B給出了在無線電基站14和移動終端13之間將被發(fā)送/接收的數據包，其中圖3A給出了實時通信的情況，而圖3B給出了非實時通信的情況。
如圖3A所示，在實時通信的情況下，在第16個數據包被發(fā)送/接收之后立即啟動休眠定時器，因此提供了休眠期(節(jié)能模式)。
在無線電基站14，根據在第6數據包的數據包首部中所描述的標識符來判斷無線電基站14執(zhí)行實時通信。然后，休眠定時器設置單元31根據該數據包的類型來確定休眠定時器的值。
就此，休眠定時器32a通過檢測接收器27已接收到第6數據包來啟動對已逝去時間的測定，并且在由休眠定時器設置單元31所確定的休眠定時器時間逝去之后休眠容許信號產生單元33產生并發(fā)送休眠容許信號。
另一方面，如圖3B所示，如果在轉換為節(jié)能模式之前立即發(fā)送/接收的數據包是第5數據包，非實時通信的情況與其相類似，無線電基站14判斷第5數據包的數據包類型，根據判斷結果設置休眠定時器的值，在發(fā)送/接收第5數據包之后啟動休眠定時器32a，且在休眠定時器32a的休眠定時器時間逝去之后產生并發(fā)送休眠容許信號。
(移動通信系統(tǒng)的操作)現(xiàn)在對實現(xiàn)上述移動通信方法的移動通信系統(tǒng)的具體操作進行詳細的描述。
首先，由無線電基站14的數據包分類判斷單元30來判斷是否存在利用移動終端13來發(fā)送/接收數據包(S41)。在步驟S41判斷出沒有執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收的情況下，執(zhí)行一循環(huán)處理以使其處于等待狀態(tài)直到有數據包的發(fā)送/接收。
然后，在步驟S41判斷出由無線電基站14和移動終端13執(zhí)行了數據包發(fā)送/接收的情況下，數據包首部的標識符被分析以在數據包分類判斷單元30中判斷被發(fā)送/接收的數據包是否是實時類型或非實時類型(S42)。在由數據包分類判斷單元30進行該判斷處理期間，休眠定時器32a和32b檢測接收器27已接收到一數據包，并變成激活等待狀態(tài)。
在步驟S42判斷出其是實時類型時，數據包分類判斷單元30將其判斷結果發(fā)送到休眠定時器設置單元31，且休眠定時器設置單元31根據休眠容許信號產生單元33將休眠定時器的值Ts設置為Ts2。相應的，休眠容許信號產生單元33啟動休眠定時器32a(S43)。為了應答該啟動命令，休眠定時器32a釋放等待狀態(tài)并對從某一時刻開始的逝去時間進行計數，在該時刻接收器27接收到數據包。
另一方面，在步驟S42的判斷結果是非實時類型的情況下，休眠定時器設置單元31根據休眠容許信號產生單元33將休眠定時器的值Ts設置為Ts1。相應的，休眠容許信號產生單元33啟動休眠定時器32b(S44)。為了應答該啟動命令，休眠定時器32b釋放等待狀態(tài)并對從某一時刻開始的逝去時間進行計數，在該時刻接收器27接收到數據包。
然后，休眠容許信號產生單元33查詢由休眠定時器32a或32b所測定的已逝去時間，并判斷由休眠定時器設置單元31所設置Ts1和Ts2的是否到時或未到時(S45)。在步驟S45判斷出休眠定時器值未到時時，判斷在無線電基站14和移動終端13之間是否存在數據包的發(fā)送/接收(S46)。
在步驟S46判斷出不存在數據包的發(fā)送/接收時，重復執(zhí)行步驟S45和S46的循環(huán)處理以便持續(xù)該定時操作。另一方面，在步驟S46判斷出存在數據包的發(fā)送/接收時，休眠定時器32a和32b被復位且重復執(zhí)行上述步驟S41至S46的操作。
在步驟S45判斷出達休眠定時器值Ts1和Ts2已到時時，休眠容許信號產生單元33產生休眠容許信號并通過信號轉換單元29和發(fā)送器28將所產生的休眠容許信號發(fā)送到移動終端13(S47)。在接收該休眠容許信號的移動終端13側，信號轉換單元19對所接收到的信號進行轉換，并由信號分析單元20對其進行分析，且根據休眠容許信號來控制節(jié)能單元24以執(zhí)行節(jié)能模式。
然后，如下執(zhí)行節(jié)能模式中的間歇接收。圖5A和5B給出了在本實施例中在進行節(jié)能模式轉換的某一時刻移動通信系統(tǒng)的操作。
如圖5A和5B所示，為節(jié)能模式的時間設置了多個間歇接收期間，并根據數據包的通信格式來選擇適當的間歇接收期間。在該實施例中，設置了兩種類型期間1和期間2以作為如圖5A所示的實時情況下的期間，并設置了三種類型期間1、期間2和期間3以作為非實時情況下的期間。于是，根據無線電基站14和移動終端13間的已發(fā)送/已接收數據包的數據包類型來選擇一期間，使得在節(jié)能模式的某一時刻上的間歇接收期間出現(xiàn)了最大值。值得注意的是，在根據本實施例的數據包首部中，獨立的為每一個數據包類型描述了用于操作休眠定時器的標識符。
在進一步的描述中，如下來選擇該期間。根據數據包的類型獨立的為每個數據包啟動休眠定時器，并且根據自從數據包發(fā)送/接收以來的逝去時間，首先進行具有最短間歇接收期間1的節(jié)能模式的轉換。然后，根據已逝去的時間使間歇接收期間連續(xù)逐步的變長以轉換為如上所設置的間歇接收期間。其結果是，在該實施例中，在節(jié)能模式的某一時刻的間歇接收期間的最大值，在實時類型的情況下成為第二最大期間，并且在非實時類型的情況下，成為最大期間。
圖6給出了在該實施例中在節(jié)能模式的某一時刻移動通信系統(tǒng)的操作流程圖。
如圖6所示，當無線電基站14和移動終端13執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收時，數據包分類判斷單元30判斷將被發(fā)送/接收的數據包的優(yōu)先級以及用于標識該數據包是實時類型或是非實時類型的數據包類型等等(S51)。
在步驟S51判斷出該數據包是實時類型的情況下，間歇信號期間改變單元36使間歇接收期間在不超出預定門限值的范圍內連續(xù)變長，然而在步驟S51判斷出該數據包是非實時類型的情況下，間歇信號期間改變單元36使從預定標準值開始的間歇接收期間連續(xù)變長。
更具體的說，在步驟S51判斷出該數據包是非實時類型的情況下，間歇信號期間改變單元36將在節(jié)能模式某一時刻上的間歇接收期間的最大值Tc設置為Tc_max1(S52)。同樣，在步驟S51判斷出該數據包是實時類型的情況下，間歇信號期間改變單元36將在節(jié)能模式某一時刻上的間歇接收期間的最大值Tc設置為標準值Tc_max2(S53)。值得注意的是，在該實施例中，Tc_max1和Tc_max2被定義為Tc_max1＜Tc_max2.
然后，休眠容許信號產生單元33啟動休眠定時器32a和32b，開始對從緊接先前數據包的發(fā)送/接收的時刻以來的逝去時間進行測量(54)。休眠容許信號產生單元33判斷規(guī)定的時間是否已經逝去(S55)，并在判斷出規(guī)定時間未逝去的情況下，重復執(zhí)行上述步驟S51至S55的處理。
在休眠容許信號產生單元33判斷出逝去時間已超過規(guī)定值并且未執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收的情況下，將一步變長為Tc+N的間歇接收期間與所設置的最大值為Tmax的間歇接收期間相比較，選擇具有較短間歇接收期間的一個作為新的間歇接收期間的最大值TC(S56)。重復執(zhí)行上述步驟S51至S56直到間歇接收期間成為不超出閾值范圍內的最大值。其結果是，間歇接收期間更長，因為不具有數據包發(fā)送/接收的期間變得更長了。
現(xiàn)在參考圖7至圖9，對根據本發(fā)明第二實施例的移動通信系統(tǒng)進行詳細的說明。
該實施例的特征在于在移動終端側提供有如上所述的數據包分類判斷單元，休眠定時器設置單元，以及間歇信號期間改變單元。圖7給出了根據本實施例的移動終端53的內部配置。
也就是，如圖7所示，移動終端53具有一發(fā)送器18、一接收器17、一信號轉換單元19、一數據包分類判斷單元20、一休眠定時器設置單元21、休眠定時器22a和22b，一休眠定時器執(zhí)行單元23，一節(jié)能單元24，一間歇信號期間確定單元25，以及一通知信號產生單元26。
發(fā)送器18和接收器17執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收，并控制于無線電基站54有關的信號，且信號轉換單元19轉換將被發(fā)送/接收的信號。
數據包分類判斷單元20是對從信號轉換單元19所輸入的數據包進行優(yōu)先級判斷并對表示該數據包是實時格式或非實時格式等等的數據包類型進行判斷的一電路，更具體的說，根據在數據包首部中所描述的標識符來進行判斷。該判斷結果被發(fā)送到間歇信號期間確定單元25和休眠定時器設置單元21。
休眠定時器設置單元21是根據數據包分類判斷單元20的判斷結果來設置休眠定時器值的一電路。更具體的說，休眠定時器設置單元21接收來自數據包分類判斷單元20的判斷結果，并且根據用于表示其是實時通信或是非實時通信等等的數據包的優(yōu)先級或數據包類型，休眠定時器設置單元21將從存儲在內部存儲器中的多個休眠定時器值中所選擇的一個值輸入到休眠定時器執(zhí)行單元23。
休眠定時器22a和22b是用于測定自從數據包被發(fā)送/接收以來的逝去時間的定時器，其中用于檢測數據包的接收的接收器17啟動定時器并且已逝去的時間被存儲在休眠定時器執(zhí)行單元23中。
值得注意的是，在測定已逝去時間的同時，當接收到與該測定有關的數據包的類型不同的另一個數據包時，休眠定時器22a和22b中的另一個被啟動以便執(zhí)行不同類型的數據包的測定。更具體的說，當接收到實時通信的數據包時休眠定時器22a被啟動，然而當接收到非實時通信的數據包時休眠定時器22b被啟動。
在數據包被發(fā)送/接收之后休眠定時器執(zhí)行單元23啟動休眠定時器22，并控制節(jié)能單元24在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由休眠定時器22所測定的時間超出了休眠定時器值。值得注意的是，當多個休眠定時器都被啟動時，在所有的休眠定時器到時之后休眠定時器執(zhí)行單元23控制節(jié)能單元24執(zhí)行節(jié)能模式。
間歇信號期間確定單元25根據數據包分類判斷單元20的判斷結果來確定間歇信號的期間，并將所確定的期間輸出到通知信號產生單元26。同時，間歇信號期間確定單元25根據所確定的期間來控制接收器17，使得由接收單元來執(zhí)行間歇接收。
通知信號產生單元26是用于發(fā)送通知信號的一電路以在節(jié)能模式期間將間歇信號期間確定單元25所確定的間歇信號期間通知給無線電基站54。通過信號轉換單元19將由通知信號產生單元26所產生的通知信號發(fā)送給無線電基站54。由無線電基站54的信號分析單元30來分析所發(fā)送的通知信號的內容，并且其分析結果被輸入到間歇信號期間產生單元36。間歇信號期間產生單元36根據通知信號的內容來改變間歇信號的期間，且間歇信號產生單元35根據已改變的期間來產生間歇信號。
(利用移動通信系統(tǒng)的移動通信方法)現(xiàn)在描述一下在這樣一種配置中利用移動通信系統(tǒng)的移動通信方法。
圖8給出了移動通信系統(tǒng)的操作流程。
首先，由無線電終端53的數據包分類判斷單元20來判斷是否存在利用無線電基站54來發(fā)送/接收數據包(S61)。在步驟S61判斷出沒有執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收的情況下，執(zhí)行一循環(huán)處理以使其處于等待狀態(tài)直到有數據包的發(fā)送/接收。
然后，在步驟S61判斷出由無線電基站54和移動終端53執(zhí)行了數據包發(fā)送/接收的情況下，數據包首部的標識符被分析以在數據包分類判斷單元20中判斷被發(fā)送/接收的數據包的類型(S62)。在由數據包分類判斷單元20進行該判斷處理期間，休眠定時器22a和22b檢測接收器17已接收到一數據包，并變成激活等待狀態(tài)。
在步驟S62判斷出其是實時類型時，數據包分類判斷單元20將其判斷結果發(fā)送到休眠定時器設置單元21，且休眠定時器設置單元21根據休眠定時器執(zhí)行單元23將休眠定時器的值Ts設置為Ts2。相應的，休眠定時器執(zhí)行單元23啟動休眠定時器22a(S63)。為了應答該啟動命令，休眠定時器22a釋放等待狀態(tài)并對從某一時刻開始的逝去時間進行計數，在該時刻接收器17接收到數據包。
另一方面，在步驟S62的判斷結果是非實時類型的情況下，休眠定時器設置單元21根據休眠定時器執(zhí)行單元23將休眠定時器的值Ts設置為Ts1。相應的，休眠定時器執(zhí)行單元23啟動休眠定時器22b(S64)。為了應答該啟動命令，休眠定時器22b釋放等待狀態(tài)并對從某一時刻開始的逝去時間進行計數，在該時刻接收器17接收到數據包。
然后，休眠定時器執(zhí)行單元23查詢由休眠定時器22a或22b所測定的已逝去時間，并判斷由休眠定時器設置單元21所設置Ts1和Ts2是否已到時或未到時(S65)。在步驟S65判斷出休眠定時器值未到時時，判斷在無線電基站54和移動終端53之間是否存在數據包的發(fā)送/接收(S66)。
在步驟S66判斷出不存在數據包的發(fā)送/接收時，重復執(zhí)行步驟S65和S66的循環(huán)處理以便持續(xù)該定時操作。另一方面，在步驟S66判斷出存在數據包的發(fā)送/接收時，休眠定時器22a和22b被復位且重復執(zhí)行上述步驟S61至S66的操作。
在步驟S65判斷出休眠定時器值Ts1和Ts2已到時時，休眠定時器產生單元23控制節(jié)能單元24以執(zhí)行節(jié)能模式(S67)。
然后，如下執(zhí)行節(jié)能模式中的間歇接收。圖9給出了在本實施例中在節(jié)能模式某一時刻移動通信系統(tǒng)的操作流程。
如圖9所示，當無線電基站54和移動終端53執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收時，數據包分類判斷單元20判斷將被發(fā)送/接收的數據包類型等等(S71)。
在步驟S71判斷出該數據包是非實時類型的情況下，間歇信號期間確定單元25將在節(jié)能模式某一時刻上的間歇接收期間的最大值Tc設置為Tc_max1(S72)。同樣，在步驟S71判斷出該數據包是實時類型的情況下，間歇信號期間確定單元25將在節(jié)能模式某一時刻上的間歇接收期間的最大值Tc設置為標準值Tc_max2(S73)。值得注意的是，在該實施例中，Tc_max1和Tc_max2被定義為Tc_max1＜Tc_max2.
然后，間歇信號期間確定單元25將所確定的間歇信號期間發(fā)送通知信號產生單元26，并且通知信號產生單元26產生通知信號以通知所確定間歇信號期間，并通過信號轉換單元19和發(fā)送器18將其發(fā)送到無線電基站54。在接收該通知信號的無線電基站54中，由信號分析單元30分析通知信號的內容，并將其分析結果輸出到間歇信號期間改變單元36。間歇信號期間改變單元36根據通知信號的內容來改變間歇信號的期間，且間歇信號產生單元35根據已改變的期間來產生間歇信號。
然后，休眠定時器執(zhí)行單元23啟動休眠定時器22a和22b以開始對從緊挨著先前數據包的發(fā)送/接收的時刻以來的逝去時間進行測量(S74)。休眠定時器執(zhí)行單元23判斷規(guī)定的時間是否已經逝去(S75)，并在判斷出規(guī)定時間未逝去的情況下，重復執(zhí)行上述步驟S71至S75的處理。
在休眠定時器執(zhí)行單元23判斷出逝去時間已超過規(guī)定值并且未執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收的情況下，將一步變長為Tc+N的間歇接收期間與所設置的最大值為Tmax的間歇接收期間相比較，選擇具有較短間歇接收期間的一個作為新的間歇接收期間的最大值TC(S76)。重復執(zhí)行上述步驟S71至S76直到間歇接收期間成為不超出，閾值范圍內的最大值。其結果是，間歇接收期間更長，因為不具有數據包發(fā)送/接收的期間變得更長了。
如上述的描述，根據本發(fā)明，可實現(xiàn)有效的節(jié)能模式同時通過對節(jié)能模式期間的間歇接收期間進行調節(jié)并在移動通信系統(tǒng)中根據數據包的通信格式對進行節(jié)能模式轉換的時刻進行調節(jié)來減小應答延遲。
根據本發(fā)明，在移動通信系統(tǒng)中根據執(zhí)行上一次通信的通信格式來設置進行節(jié)能模式轉換的時刻，使得當數據包通信格式是實時通信時，通過利用最大的休眠定時器值來延遲對節(jié)能模式進行轉換的時刻，并且通過例如減少休眠轉換的次數使尋呼延遲所引起的影響變小。同時，在數據包通信格式是非實時通信時，尋呼延遲是可允許的，因此通過利用較小的休眠定時器值使節(jié)能模式進行轉換的時刻變得更早，并且可實現(xiàn)有效的節(jié)能。
同時，根據數據包通信格式來設置間歇接收期間，通過此在節(jié)能模式的某一時刻上執(zhí)行自從多個間歇接收期間以來的最后通信，使得當數據包通信格式是實時通信時，例如通過將節(jié)能模式某一時刻上的間歇接收期間設置為不大于規(guī)定門限值來抑制尋呼延遲。同時，在數據包通信格式是非實時通信的情況下，可通過將節(jié)能模式某一時刻上的間歇接收期間設置為可最大限度延伸到的一級而實現(xiàn)有效節(jié)能，在該級別上不會對該系統(tǒng)產生不利的影響。
同時還值得注意的是，除了上述已所提及的這些之外，在不脫離本發(fā)明新穎性和有益特征的情況下可對本發(fā)明做出多種修改和變化。因此，這些修改和變化都包含在隨后權利要求的范圍內。
權利要求
1.用于在移動終端和無線電基站之間執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收的移動通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一節(jié)能單元，用于執(zhí)行節(jié)能模式以減少移動終端的能源消耗；一數據包分類判斷單元，用于判斷數據包的數據包類型；一休眠定時器設置單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/接收以來的逝去時間；以及一休眠執(zhí)行單元，用于在數據包被發(fā)送/接收以后啟動休眠定時器，并控制節(jié)能單元在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去時間超過休眠定時器的值。
2.根據權利要求1的移動通信系統(tǒng)，其中該至少一個休眠定時器包括多個休眠定時器，當為該數據包測定已逝去時間的過程中與該數據包不同類型的另一個數據包被接收時，另一個休眠定時器被啟動執(zhí)行另一個數據包逝去時間的測定；以及休眠執(zhí)行單元在當所有休眠定時器都到時時，控制節(jié)能單元執(zhí)行節(jié)能模式。
3.根據權利要求1的移動通信系統(tǒng)，進一步包括一間歇接收單元，用于執(zhí)行間歇接收以在在移動終端的節(jié)能模式期間定期接收控制信號；一期間改變單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來改變間歇接收的期間。
4.根據權利要求3的移動通信系統(tǒng)，其中期間改變單元因不具有數據包發(fā)送/接收的期間變得更長而使間歇接收期間變得更長。
5.根據權利要求4的移動通信系統(tǒng)，其中數據包分類判斷單元判斷數據包的類型是實時類型或者是非實時類型；以及當數據包是實時類型的情況下，期間改變單元使間歇接收期間在不超出規(guī)定門限值的范圍內連續(xù)變長，并且在數據包是非實時類型的情況下，使間歇接收期間從規(guī)定標準值開始連續(xù)變長。
6.一種移動通信方法，該方法用于在具有節(jié)能模式的以減小能源消耗的移動終端和無線電基站之間執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收，該方法包括步驟(a) 判斷數據包的數據包類型；(b) 根據步驟(a)的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；(c) 啟動至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/被接收以來的逝去時間；以及(d) 控制移動終端在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的逝去的時間超過休眠定時器的值。
7.根據權利要求6的移動通信方法，其中至少一個休眠定時器包括多個休眠定時器，因此當為該數據包測定已逝去時間的過程中與該數據包不同類型的另一個數據包被接收時，步驟(c)啟動另一個休眠定時器為另一個數據包執(zhí)行逝去時間的測定；以及該步驟(d)在當所有休眠定時器都到時時，控制移動終端執(zhí)行節(jié)能模式。
8.根據權利要求6的移動通信方法，進一步包括步驟(e)在移動終端節(jié)能模式期間，定期執(zhí)行接收控制信號的間歇接收；以及(f)根據步驟(a)的判斷結果來改變間歇接收的期間。
9.根據權利要求8的移動通信方法，其中步驟(f)當不具有數據包發(fā)送/接收的期間變得更長時，使間歇接收期間變得更長。
10.根據權利要求9的移動通信方法，其中步驟(a)判斷數據包的類型是實時類型或者是非實時類型；以及當數據包是實時類型的情況下，步驟(f)使間歇接收期間在不超出規(guī)定門限值的范圍內連續(xù)變長，并且在數據包是非實時類型的情況下，使間歇接收期間從規(guī)定標準值開始連續(xù)變長。
11.一種利用無線電基站來執(zhí)行數據包發(fā)送/接收的移動終端設備，該設備包括一節(jié)能單元，用于執(zhí)行節(jié)能模式以減少移動終端的能源消耗；一數據包分類判斷單元，用于判斷數據包的數據包類型；一休眠定時器設置單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/被接收以來的逝去時間；以及一休眠執(zhí)行單元，用于在數據包被發(fā)送/被接收以后啟動休眠定時器，并控制節(jié)能單元在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去的時間超過休眠定時器的值。
12.根據權利要求11的移動終端設備，其中至少一個休眠定時器包括多個休眠定時器，當測定數據包已逝去時間的過程中，與該數據包不同類型的另一個數據包被接收時，另一個休眠定時器被啟動以為另一個數據包執(zhí)行逝去時間的測定；以及當所有休眠定時器都到時時，休眠執(zhí)行單元控制節(jié)能單元以執(zhí)行節(jié)能模式。
13.根據權利要求11的移動終端設備，進一步包括一間歇接收單元，用于在移動終端的節(jié)能模式期間定期執(zhí)行接收控制信號的間歇接收；一期間改變單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來改變間歇接收的期間。
14.根據權利要求13的移動終端設備，其中期間改變單元當不具有數據包發(fā)送/接收的期間變得更長時，使間歇接收期間變得更長。
15.根據權利要求14的移動終端設備，其中數據包分類判斷單元判斷數據包的類型是實時類型或者是非實時類型；以及當數據包是實時類型的情況下，期間改變單元使間歇接收期間在不超出規(guī)定門限值的范圍內連續(xù)變長，并且在數據包是非實時類型的情況下，使間歇接收期間從規(guī)定標準值開始連續(xù)變長。
16.一個無線電基站設備，用于與具有節(jié)能模式的移動終端執(zhí)行數據包發(fā)送/接收，以減少能源消耗，包括一數據包分類判斷單元，用于判斷數據包的數據包類型；一休眠定時器設置單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來設置休眠定時器的值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間；至少一個休眠定時器，用于測定自從數據包被發(fā)送/接收以來的逝去時間；以及一休眠容許信號發(fā)送單元，用于在數據包被發(fā)送/接收以后啟動休眠定時器，并發(fā)送休眠容許信號以控制移動終端在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由該至少一個休眠定時器測定的已逝去的時間超過休眠定時器的值。
17.根據權利要求16的無線電基站，其中至少一個休眠定時器包括多個休眠定時器，當為該數據包測定已逝去時間的過程中與該數據包不同類型的另一個數據包被接收時，另一個休眠定時器被啟動以為另一個數據包執(zhí)行逝去時間的測定；以及當所有休眠定時器都到時時，休眠容許信號發(fā)送單元發(fā)送休眠容許信號。
18.根據權利要求16的無線電基站，進一步包括一間歇信號發(fā)送單元，用于將間歇信號發(fā)送到移動終端，使得移動終端執(zhí)行間歇接收以在節(jié)能模式期間定期接收間歇信號；以及期間改變單元，用于根據數據包分類判斷單元的判斷結果來改變間歇接收的期間。
19.根據權利要求18的無線電基站，其中期間改變單元使間歇接收期間變得更長，因為不具有數據包發(fā)送/接收的期間變得更長了。
20.根據權利要求19的無線電基站，其中數據包分類判斷單元判斷數據包的類型是實時類型或者是非實時類型；以及當數據包是實時類型的情況下，期間改變單元使間歇接收期間在不超出規(guī)定門限值的范圍內連續(xù)變長，并且在數據包是非實時類型的情況下，使間歇接收期間從規(guī)定標準值開始連續(xù)變長。
全文摘要
一種移動通信系統(tǒng)，用于在具有一節(jié)能模式以減少能源消耗的一移動終端和無線電基站之間執(zhí)行數據包的發(fā)送/接收，在該移動通信系統(tǒng)中，判斷數據包的數據包類型，根據判斷結果來設置一休眠定時器值，該值表示從最后一個數據包被發(fā)送/接收開始直到節(jié)能模式啟動為止的持續(xù)時間。然后，啟動至少一個用于測定從數據包被發(fā)送/接收以來的逝去時間的休眠定時器，并控制移動終端在某一時刻執(zhí)行節(jié)能模式，在該時刻由至少一個休眠定時器測定已逝去的時間超過休眠定時器的值。
文檔編號H04M11/00GK1424859SQ0215537
公開日2003年6月18日 申請日期2002年12月9日 優(yōu)先權日2001年12月10日
發(fā)明者茂木誠幸, 加山英俊, 梅田成視 申請人:株式會社Ntt都科摩