專利名稱:區(qū)分無線通信系統中數據包中的不同類型數據內容的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無線電信系統中的數據傳遞,且更明確地說,涉及對在無線電信系統 的數據包內傳遞的數據類型的識別。
背景技術:
在無線電信系統中,即按即說(PTT)能力變得較受服務扇區(qū)歡迎。PTT可支持在標 準商業(yè)無線基礎架構下操作的“調度”語音服務,所述標準商業(yè)無線基礎架構例如碼分多址 (CDMA)、頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和全球移動通信系統(GSM)。在調度模式下,端 點(終端用戶裝置)之間的通信發(fā)生在虛擬群中,其中一個“講話者”的語音被廣播到一個 或一個以上“收聽者”。這種類型通信的單個實例普遍被稱作調度呼叫,或簡稱為PTT呼叫。 PTT呼叫是群的實例化,其界定呼叫的特征。通過成員列表或例如群名稱或群識別的關聯信 息在實質上界定群。在不具有無線組播信道的情況下,每一群是由每一端點與管理呼叫的 應用程序服務器之間的單獨的點對點連接的組合形成的。每一端點也稱為一客戶端。圖1說明支持PTT通信的現有技術架構100。所述架構包含與運營商的CDMA基礎 架構和分組數據網絡結合而布署單個應用程序服務器區(qū)域。應用程序服務器中的每一區(qū)域 被布署在運營商分組數據網絡的特定部分上。區(qū)域內的應用程序服務器可在運營商網絡中 的一個或一個以上分組數據服務節(jié)點(PDSN)之間路由話務。支持PTT部件的通信裝置102 與基站104通信?;?04與高速網絡106通信,且通過基站104和網絡106將從通信裝 置102接收到的PTT通信發(fā)送到分組數據服務節(jié)點(PDSN)。PDSN與高速網絡106和連接 到PTT網絡110的應用程序服務器的網絡108通信。PDSN將PTT通信轉發(fā)到PTT網絡110 中的應用程序服務器112。應用程序服務器112從一個成員接收PTT通信,且將其轉發(fā)到PTT群中的所有成 員。PTT通信通常被作為數據包而從網絡110接收,且由應用程序服務器112發(fā)送出的PTT 通信也呈數據包的格式。然后接收方移動交換中心(MSC)和連接的基站(BS)建立專用信 道來將PTT通信傳輸到接收方移動客戶端(一 PTT成員)。圖2說明PTT呼叫建立的現有技術消息流程200。當一 PTT用戶(發(fā)起者)準備進行PTT通信時,他按下他的移動裝置102上的PTT啟動按鈕,且因而產生一 PTT請求。且 所述移動裝置響應于由移動裝置102接收到的PTT請求,將呼叫請求消息發(fā)送到應用程序 服務器112 (其也被稱為PTT調度器)。應用程序服務器112接收并處理呼叫請求消息。呼 叫請求處理包含識別PTT用戶、識別PTT用戶所歸屬的PTT群,識別此PTT群的成員,和準 備待發(fā)送到PTT群中的每一成員的通告呼叫消息。在應用程序服務器112發(fā)送了通告呼叫消息之后,由MSC接收每一通告呼叫消息 并由MSC將其轉發(fā)到BS。所述BS廣播所述通告呼叫消息。如果作為目標接收器的移動客 戶端有效,那么移動客戶端將接受呼叫消息發(fā)回到應用程序服務器112。在從至少一個移動 客戶端接收到接受呼叫消息之后,應用程序服務器112將發(fā)言權授予消息發(fā)回到發(fā)起移動 客戶端。在發(fā)起者的PT通信群中可能存在一個以上目標用戶,且如果存在至少一個目標移 動客戶端有效,應用程序服務器112就將發(fā)言權授予發(fā)起者。在接收到發(fā)言權授予消息之 后,PTT請求移動客戶端(發(fā)起者)接著可進行PTT通信。上文所述的PTT相關消息是作 為數據包傳輸的,優(yōu)選地作為因特網協議(IP)數據包傳輸。其它數據格式也可用于傳遞這 些PTT相關消息。上文描述的PTT通信建立過程是具有時效性的,且網絡話務會影響圖2中所示的 初始PTT等待時間。長久的等待時間直接影響PTT通信的用戶。因此,需要一種用于減少 PTT等待時間的系統和方法,且本發(fā)明主要就是針對這樣的系統和方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明的設備和方法使得能快速響應來自PTT通信用戶的PTT相關輸入。在一個 實施例中,提供一種用于減少復數個移動裝置之間的即按即說(PTT)通信中的等待時間的 方法,其中每一移動裝置通過信令信道和數據信道與無線通信網絡通信。所述方法包含在 無線電信號傳輸點處從數據通信網絡接收含有PTT消息的數據包,其中所述數據包具有一 標頭;檢查數據包的標頭;和當所述數據包的標頭具有預定值時不是等待橋接一專用存取 信道而是通過信令信道將PTT消息傳輸到移動裝置。在另一實施例中,提供一種用于減少復數個移動裝置之間的即按即說(PTT)通信 中的等待時間的設備,其中每一移動裝置通過信令信道和數據信道與無線通信網絡通信。 所述設備包含網絡接口單元,其用于從數據網絡接收數據包,每一數據包具有一標頭且含 有一 PTT相關消息;存儲單元,其用于存儲數據包,其中所述數據包具有一標頭;控制器單 元,其用于分析所述經存儲數據包的標頭;和無線電接口單元,其用于經由無線電信號將經 存儲的數據包傳輸到移動裝置,其中,如果所述經存儲的數據包的標頭具有預定值,那么通 過信令信道將所述經存儲的數據包傳輸到移動裝置。因為本設備和方法通過使用恒定建立的信令信道而不是周期性地建立的專用通 信信道來減少復數個用戶之間的PTT通信中的等待時間,因此本設備和方法是有利的。在 閱讀下文陳述的“
”、“具體實施方式
”和所附“權利要求書”后,本發(fā)明的其它優(yōu)點 和特征將變得顯而易見。
圖1是無線通信網絡的現有技術架構。
5
圖2是用于建立PTT呼叫的現有技術消息流程。圖3是數據包的標頭的示范性實施例。圖4是數據包的標頭中的服務字段類型的示范性實施例。圖5是基站處理的示范性實施例的流程圖。
具體實施例方式在此描述中,術語“通信裝置”、“無線裝置”、“無線通信裝置”、“PTT通信裝置”、“手 提裝置”、“移動裝置”和“手持機”可交換使用。本文使用的術語“應用程序”期望涵蓋可執(zhí) 行和不可執(zhí)行的軟件文件、原始數據、聚合數據、補丁(patch)和其它代碼段。術語“示范 性”意味著所揭示的元件或實施例僅是實例,且不表示用戶的任何偏好。此外,若干圖式中, 相似標號表示相似元件,且除非在描述中另有指定,否則冠詞“一”和“所述”包含復數個參 考??偟膩碚f,本發(fā)明的系統和方法減少無線裝置與無線通信網絡之間的即按即說 (PTT)通信的等待時間延遲。一般來說,當無線裝置準備將PTT通信傳輸到基站(BS)時, 無線裝置通過信令信道將信道請求發(fā)送到BS。所述BS將建立逆向存取信道,且所述無線 裝置接著將經由所述逆向存取信道將PTT通信傳輸到所述BS。類似地,當所述BS準備將 PTT通信傳輸到無線裝置時,BS通過信令信道廣播尋呼消息。在所述無線裝置確認所述尋 呼消息后,BS建立到達無線裝置的前向存取信道且通過前向存取信道將PTT通信傳輸到無 線裝置。通過無線通信網絡和數據通信網絡將信道請求和圖2中所示的其它PTT呼叫建立 消息,以及PTT通信作為數據包進行傳輸。然而,PTT通信不是提供給無線裝置用戶的唯一服務,例如電子郵件、因特網web 瀏覽器、短消息服務(SMS)等的其它服務也可由用戶使用。應用程序服務器112不僅處理 PTT群中成員之間的PTT通信,而且還處理提供給無線裝置的其它服務。與所有這些服務相 關的數據也作為數據包在應用程序服務器112與無線裝置102之間傳輸。這些數據包還像 任何其它數據包一樣由應用程序服務器112和基站104處理。額外的數據包增加話務且使 無線通信網絡速度減慢。因為無線通信網絡中的數據包支持不同類型的服務,所以其含有針對不同類型服 務的數據,且可由數據包的標頭識別。根據本發(fā)明的一個實施例,根據數據包的內容可將數 據包大致分類為三個種類PTT呼叫建立相關消息、PTT通信消息和其它服務相關消息。PTT 呼叫建立相關消息是具有最高時效性的,因為其容易被PTT用戶察覺。PTT通信消息也是具 有時效性的,因為延遲會引起PTT通信中的抖動。其它一般服務相關消息包含語音通信、電 子郵件消息、Web瀏覽消息和短消息服務。這些非PTT相關消息具有較低時效性。上述服 務僅是服務的實例,且所屬領域的技術人員將了解上文未列舉的服務也可根據時效性進行 分類。圖3說明根據本發(fā)明的一個實施例的包標頭300。存在復數個字段,每一字段被標 記用于特定功能。8位字段,服務類型(TOS) 302指示數據字段304中的數據的服務類型。圖 4是8位TOS字段的一個實施例的說明400,其中8位TOS字段302被劃分為兩個子字段 類別選擇器402和服務選擇器404。類別選擇器402可用于識別數據304所歸屬的類別。 舉例來說,數據可以是PTT建立消息,且因此屬于具有時效性類別;或者,數據可以是PTT通
6信的一部分,因此屬于與PTT建立消息相比對具有稍低時效性的類別。服務選擇器404可 用于識別數據304所歸屬的服務。舉例來說,數據可以是PTT呼叫接受消息。應了解,所屬 領域的技術人員可在數據包標頭中設計或使用不同的字段來表示相同的信息??稍跓o線裝置與應用程序服務器112通信時由所述無線裝置產生數據包。無線裝 置針對其正處理的特定服務產生數據包,且設定TOS字段來反映所述服務。無線裝置可檢 查TOS字段,且決定是否請求專用信道來將數據包發(fā)送到基站104?;蛘?,無線裝置可能已 經知道其正處理的數據的類型,且接著使用所述信息來決定是否通過信令信道將數據文件 發(fā)送到基站104。在基站104接收到信息后,其將數據包轉發(fā)到應用程序服務器112以用于 處理。
應用程序服務器112也可產生數據包且根據數據涉及的服務類型設定消息的TOS 字段。舉例來說,應用程序服務器112可從無線裝置接收數據包中的呼叫接受消息,且接著 產生待發(fā)送到PTT發(fā)起用戶的發(fā)言權授予消息。所述發(fā)言權授予消息將在數據包中被發(fā)送 到為PTT發(fā)起用戶提供服務的基站104。所述基站104接收數據包并檢查其TOS字段。基 站104 了解其為具有時效性的消息且通過信令信道將發(fā)言權授予消息傳輸到PTT發(fā)起用戶 的無線裝置。如果數據包含有不具有時效性的消息的網站相關數據,那么基站104請求在 自身與無線裝置之間建立專用信道。接著將通過所述專用信道發(fā)送網站相關數據。圖5是用于在基站104處處理傳入數據包的過程的流程圖500。當基站104接收 到數據包時(步驟502),其檢查數據包的標頭(步驟504)。如果包標頭中的TOS字段被標 記為具有時效性,那么基站104通過信令信道傳輸數據包的信息(步驟506)。如果包標頭 中的TOS字段沒有被標記為具有時效性,那么基站104將建立專用信道(步驟508),且經由 所述專用信道將數據包發(fā)送到目標無線裝置(步驟510)。以下是說明本發(fā)明的使用情景。當第一用戶通過他的無線裝置存取電子郵件時, 所述用戶可將回復郵件發(fā)送到第二用戶。所述無線裝置將回復郵件包裝在數據包中,且將 數據包的TOS字段標記為不具有時效性的電子郵件服務。無線裝置接著請求逆向信道,且 經由此逆向信道將數據包發(fā)送到基站104?;?04接收數據包且根據數據包的標頭將數 據包轉發(fā)到其目的地,應用程序服務器112。應用程序服務器112接收數據包且了解其為對第二用戶的回復郵件。應用程序服 務器112接著將數據包轉發(fā)到為第二用戶提供服務的基站104。基站104接收數據包,檢查 其TOS字段,且請求一專用存取信道。在建立前向存取信道之后,基站104通過前向存取信 道將數據包發(fā)送到第二用戶的無線裝置。在第二用戶閱讀了回復郵件之后,他決定通過即按即說部件與第一用戶通信。第 二用戶啟動他的無線裝置上的PTT按鈕,且無線裝置產生具有到達應用程序服務器112的 呼叫請求消息的數據包。因為無線裝置認為所述數據包含有具有時效性的消息,所以所述 無線裝置通過信令信道將具有呼叫請求消息的數據包傳輸到基站104。基站104接收數據 包且將其轉發(fā)到應用程序服務器112。應用程序服務器112檢查數據包且了解其含有呼叫請求消息。應用程序服務器 112接著檢查第一和第二用戶所歸屬的PTT通信群是否在使用。如果另一用戶具有PTT通 信群的發(fā)言權,那么將拒絕呼叫請求。如果PTT通信群的發(fā)言權可用,那么應用程序服務器 112識別PTT通信群的成員,產生具有呼叫通告消息的數據包,且將數據包廣播到PTT通信群中的所有成員。由為第一用戶提供服務的基站104接收具有呼叫通告消息的數據包,且基站104 檢查數據包標頭的TOS字段?;?04 了解數據包含有具有時效性的消息,且經由信令信 道將數據包發(fā)送到第一用戶的無線裝置。如果無線裝置可用,那么其發(fā)送回如圖2中所說 明的呼叫接受消息。以類似的方式執(zhí)行圖2的其它步驟,且根據由TOS字段識別的消息類 型而經由信令信道或專用信道傳輸支持這些步驟的數據包。通過信令信道傳輸具有時效性的消息而不是請求并等待建立專用存取信道,可減 少PTT通信中的等待時間,且因此使用戶更樂意使用PTT部件。鑒于所述方法可在無線裝置提供商的計算機裝置或無線通信裝置上執(zhí)行,可通過 駐存在計算機可讀媒體中的程序執(zhí)行所述方法,其中所述程序引導服務器或具有計算機平 臺的其它計算機裝置 執(zhí)行所述方法的步驟。所述計算機可讀媒體可以是服務器的存儲器, 或可處于連接的數據庫中。此外,計算機可讀媒體可處于可裝載到無線通信裝置計算機平 臺上的二級存儲媒體,例如磁盤或磁帶、光盤、硬盤、快閃存儲器或此項技術中已知的其它 存儲媒體。在圖5的情況下,可通過(例如)操作無線網絡的部分(例如無線通信裝置或服 務器)以執(zhí)行機器可讀指令序列來實施所述方法。盡管依次說明所述步驟,但所述方法可 以不同次序或作為事件驅動的過程來實施。所述指令可駐存在各種類型的信號承載或數據 存儲一級、二級或三級媒體中。所述媒體可包括(例如)可由無線網絡的組件存取或可駐 留在無線網絡的組件內的RAM(未圖示)。不管是包含在RAM、磁盤還是其它二級存儲媒體 中,所述指令可存儲在各種機器可讀數據存儲媒體中,例如DASD存儲器(例如,常規(guī)的“硬 盤驅動器”或RAID陣列)、磁帶、電子只讀存儲器(例如ROM、EPROM或EEPR0M)、快閃存儲 卡、光學存儲裝置(例如,⑶-ROM、WORM、DVD、數字光帶)、紙“打孔”卡,或包含數字和模擬 傳輸媒體的其它合適的數據存儲媒體。盡管已參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例具體展示并描述了本發(fā)明,但所屬領域的技術人 員應了解,在不脫離所附權利要求書中陳述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可作出形式 和細節(jié)上的各種變化。舉例來說,上文描述是基于音頻PTT通信,應了解,可易于修改設備、 系統和方法以支持例如視頻、數據等其它類型的媒體。此外,盡管本發(fā)明的元件可能以單數 進行描述或主張,但除非明確規(guī)定限于單數,否則也涵蓋復數。
權利要求
一種用于減少復數個移動裝置之間的一即按即說(PTT)通信中的等待時間的方法,每一移動裝置通過至少一個信令信道和數據信道與一無線通信網絡通信,所述方法包括以下步驟在無線電信號傳輸點處從一數據通信網絡接收一含有一PTT消息的數據包,所述數據包具有一標頭;檢查所述數據包的所述標頭;和如果所述數據包的所述標頭具有一預定值,那么通過一信令信道將所述PTT消息傳輸到一移動裝置,其中所述預定值指示所述PTT消息是一具有時效性的PTT消息。
2.根據權利要求1所述的方法,其進一步包括以下步驟如果所述數據包中的所述標 頭不具有所述預定值,那么請求在所述無線電信號傳輸點與所述移動站之間建立一專用存 取信道;和通過所述專用存取信道將所述PTT消息傳輸到所述移動裝置。
3.根據權利要求1所述的方法,其中所述檢查所述數據包的所述標頭的步驟進一步包 含檢查所述標頭中的一預定字段的步驟。
4.根據權利要求1所述的方法,其進一步包括將所述PTT消息嵌入在一信令消息中的 步驟。
5.一種用于減少復數個移動裝置之間的一即按即說(PTT)通信中的等待時間的設備, 每一移動裝置通過信令信道和數據信道與一無線通信網絡通信,所述設備包括一網絡接口單元,其用于從一數據網絡接收數據包,每一數據包具有一標頭且含有一 PTT相關消息;一存儲單元,其用于存儲一數據包,所述數據包具有一標頭;一控制器單元,其用于分析所述經存儲的數據包的所述標頭;和一無線電接口單元,其用于經由無線電信號將所述經存儲的數據包傳輸到一移動裝置,其中,如果所述經存儲的數據包的所述標頭具有一預定值,那么通過一信令信道將所述經存儲的數據包傳輸到所述移動裝置,其中所述預定值指示所述PTT消息是一具有時效性的PTT消息。
6.根據權利要求5所述的設備,其中,如果所述經存儲的數據包的所述標頭不具有所 述預定值,那么通過一專用存取信道將所述經存儲的數據包傳輸到所述移動裝置。
7.根據權利要求5所述的設備,其中所述控制器進一步能夠檢查所述標頭中的一預定 字段。
8.根據權利要求5所述的設備,其中所述無線電接口單元將所述PTT消息嵌入在一信 令消息中。
9.一種用于減少復數個移動裝置之間的一即按即說(PTT)通信中的等待時間的設備, 每一移動裝置通過信令信道和數據信道與一無線通信網絡通信,所述設備包括接收構件,其用于從一數據網絡接收數據包,每一數據包具有一標頭且含有一 PTT相 關消息;存儲構件,其用于存儲一數據包,所述數據包具有一標頭;分析構件,其用于分析所述經存儲的數據包的所述標頭;和傳輸構件,其用于經由無線電信號將所述經存儲的數據包傳輸到一移動裝置, 其中,如果所述經存儲的數據包的所述標頭具有一預定值,那么通過一信令信道將所 述經存儲的數據包傳輸到所述移動裝置,其中所述預定值指示所述PTT消息是一具有時效性的PTT消息。
10.根據權利要求9所述的設備,其中,如果所述經存儲的數據包的所述標頭不具有所 述預定值,那么通過一專用存取信道將所述經存儲的數據包傳輸到所述移動裝置。
11.根據權利要求9所述的設備,其中所述用于分析所述標頭的構件進一步能夠檢查 所述標頭中的一預定字段。
12.根據權利要求9所述的設備,其中所述用于傳輸所述經存儲的數據包的構件進一 步能夠將所述PTT消息嵌入在一信令消息中。
全文摘要
本發(fā)明涉及區(qū)分無線通信系統中數據包中的不同類型數據內容的方法。本發(fā)明揭示用于減少無線通信網絡中的即按即說通信中的等待時間的設備和方法。在特別指定的標頭中識別具有時效性的即按即說(push-to-talk,PTT)相關消息,使得可由無線移動裝置以不同方式對其進行處理。相對于被作為專用信道話務進行傳輸,通過信令信道將這些具有特別指定標頭的消息從一無線電發(fā)射單元傳輸到一移動裝置。
文檔編號H04B7/00GK101969608SQ20101053369
公開日2011年2月9日 申請日期2005年6月21日 優(yōu)先權日2004年6月21日
發(fā)明者哈林·K·吉爾, 埃里克·C·羅森, 阿舒·拉茲丹, 阿魯爾莫志·卡西·阿南塔納拉亞南 申請人:高通股份有限公司