無線通信網絡中的覆蓋丟失恢復的製作方法

2023-06-24 20:34:16

專利名稱：無線通信網絡中的覆蓋丟失恢復的製作方法
技術領域：
概括地說，本公開的實施例涉及無線通信系統領域，具體地說，涉及用於無線通信網絡中的覆蓋丟失恢復的方法、裝置和系統配置。
背景技術：
持續地開發和部署促進以寬帶速率傳送信息的行動網路。這種網絡可以在本文中被通俗地稱作寬帶無線接入(BWA)網絡，並且可以包括按照由第三代合作夥伴計劃(3GPP)及其派生標準、WiMAX論壇或電氣和電子工程師協會(IEEE)802. 16標準(例如，IEEE802. 16-2009修正案)所規定的一個或多個協議操作的網絡，但是本文所討論的實施例並不限於此。IEEE 802. 16兼容的BWA網絡一般被稱為WiMAX網絡，WiMAX是代表微波接入全球互通的首字母縮略詞，其是通過了針對IEEE 802. 16標準的符合度和互用性測試的產品的認證標誌。可以在寬帶無線技術中使用多種不同的設備類型。這種設備可以包括例如個人計算機、手持設備和諸如音樂播放器、數位相機等被配置為通過BWA網絡進行通信的其它消費電子產品。由於包括例如無線信號的覆蓋丟失之類的各種原因中的任意原因，使用諸如WiMAX之類的BWA網絡的移動站可能經歷與BWA網絡的無線鏈路通信的丟失。通常，移動站必須執行至少包括完全認證和能力協商的完全網絡進入，以再進入無線通信網絡。


通過下面結合附圖的詳細描述，將容易地理解實施例。為了便於該描述，相同的附圖標記指示相同的結構元件。在附圖的圖示中通過實例的方式而非限制的方式示出了實施例。圖1示意性地示出了根據一些實施例的示例性寬帶無線接入(BWA)網絡架構。圖2示意性地示出了根據一些實施例的無線通信網絡的示例性覆蓋丟失恢復流程。圖3是根據一些實施例的用於存儲與移動站相關聯的一個或多個上下文的方法的流程圖。圖4是根據一些實施例的用於存儲與移動站相關聯的一個或多個上下文的另一方法的流程圖。圖5是根據一些實施例的用於覆蓋丟失恢復的方法的流程圖。圖6是根據一些實施例的用於覆蓋丟失恢復的另一方法的流程圖。圖7示意性地示出了可以用於實踐本文所描述的各種實施例的示例性的基於處理器的系統。
具體實施例方式本公開的實施例提供了用於無線通信網絡中的覆蓋丟失恢復的技術和配置。在下面的詳細描述中，參照形成其一部分的附圖，在整個附圖中，相同的附圖標記指示相同的部分，並且其中是以可以實踐的示例性實施例的方式示出的。應當理解的是，可以在不偏離本公開的範圍的情況下，使用其它實施例以及進行結構或邏輯改變。因此，並非以限制性的方式來使用以下詳細描述，並且實施例的範圍是由所附權利要求及其等價物來定義的。可以以最有助於理解所要求保護的主題的方式將各個操作依次描述為多個離散的動作或操作。然而，描述的順序不應被解釋為暗指這些操作必須是依賴於順序的。具體地說，可以不以所呈現的順序來執行這些操作。可以以與所描述的實施例不同的順序來執行所描述的操作。在其它實施例中，可以執行多種額外的操作和/或可以省略所描述的操作。為了本公開的目的，短語「A和/或B」意味著(A)、⑶或(A和B)。為了本公開的目的，短語「A、B和/或C」意味著(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)。本描述可以使用短語「在實施例中」或者「在多個實施例中」，這些短語中的每一個可以指同一實施例或不同實施例中的一個或多個。此外，針對本公開的實施例所使用的術語「包括」、「包含」、「具有」等是同義的。如本文所使用的，術語「模塊」可以指以下各項、以下各項的一部分或者包括以下各項執行一個或多個軟體或固件程序的專用集成電路(ASIC)、電子電路、(共享的、專用的或成組的)處理器和/或(共享的、專用的或成組的)存儲器、組合的邏輯電路和/或提供所描述的功能的其它適當的組件。雖然可以參照對諸如WiMAX網絡之類的無線城域網(WMAN)的寬帶無線接入來在本文中描述示例性的實施例，但是本公開的實施例不限於此，並且可以應用於可以獲得類似優點的其它類型的無線網絡。這種網絡包括但不限於無線區域網(WLAN)、無線個域網(WPAN)和/或無線廣域網(WffAN)，諸如蜂窩網絡等。可以在包括移動無線系統的發射機和接收機的各種應用中使用下面的實施例。具體包括在本公開實施例範圍內的無線系統包括但不限於網絡接口卡(NIC)、網絡適配器、基站、接入點(AP)、網關、橋、中心和衛星無線電話。此外，本公開實施例範圍內的無線系統可以包括衛星系統、個人通信系統(PCS)、雙向無線系統、全球定位系統(GPS)、雙向尋呼機、個人計算機(PC)及相關的外圍設備、個人數字助理(PDA)、個人計算配件和可以在本質上相關並且可以對其適當地應用本實施例的原理的所有現有的和將來出現的系統。圖1示意性地示出了根據一些實施例的示例性寬帶無線接入(BWA)網絡100。BffA網絡100可以是具有一個或多個無線接入網絡(RAN)以及核心網25的網絡，其中該一個或多個無線接入網絡包括RAN 20。移動站(MS) 15可以經由與RAN 20中的基站(BS)(例如，BS 40,42等)的無線鏈路來接入核心網25。例如，MS 15可以是使用符合以下標準的協議建立並使用與BWA網絡100的工作連接的站=IEEE 802. 16標準(例如，2009年5月13日通過的IEEE 802. 16-2009或者2010年4月通過的IEEE 802. 16m草案5)或者諸如網絡工作組(NWG)Rel 1. 5標準或其變型之類的WiMAX標準。基站40、42可以被配置為在MS 15與核心網25之間發送/接收消息。雖然圖UfMS 15概括地描繪為蜂窩電話，但是在多個實施例中，MS 15可以是個人計算機(PC)、筆記本、超移動PC(UMPC)、手持行動裝置、通用集成電路卡(UICC)、個人數字助理(PDA)、用戶端設備(CPE)或者諸如MP3播放器、數位相機等的其它消費電子產品。在一些實施例中，可以經由諸如接入服務網絡網關(ASN-GW)45之類的一個或多個ASN-GW來促進經由RAN 20與MS 15的通信，但是實施例並不限於這種特定類型的網絡實現。ASN-GW 45(或者另一類似類型的網絡節點)可以用作核心網25與RAN 20之間的接口。因此，ASN-GW 45可以可通信地耦合到多個基站40、42，並且可以用作BS控制器和/或移動交換中心(MSC)的類型，以促進RAN 20的切換控制和其它功能，但是實施例並不限於此。在WiMAX設置中，RAN 20可以包括網絡接入供應商(NAP)的接入服務網絡(ASN)，並且核心網25可以包括網絡服務供應商(NSP)的連通性服務網絡(CSN)。核心網25可以包括用於激活/管理MS 15或者與MS 15相關聯的其它動作的邏輯(例如，模塊)。例如，核心網25通常包括一個或多個伺服器50。例如，該一個或多個伺服器可以包括認證、授權和計費(AAA)伺服器、OMA-DM伺服器、供應伺服器、引導伺服器、訂購伺服器和/或歸屬代理(HA)。該一個或多個伺服器50可以通過通信鏈路80可通信地耦合到基站40、42，以發送/接收與在BWA網絡100中管理/操作MS 15相關聯的消息。該一個或多個伺服器50可以稱作空中(OTA)伺服器。在一些實施例中，可以將與一個或多個伺服器50的不同功能相關聯的邏輯組合，以減少伺服器的數量，包括例如將其組合在單個機器中。圖2示意性地示出了根據一些實施例的用於無線通信網絡(例如，BffA網絡100)的示例性覆蓋丟失恢復流程200。參照圖1和圖2，由無線通信設備(例如，MS 15)執行與202處的初始網絡進入相關聯的動作，以進入無線通信網絡(例如，BWA網絡100)。例如，MS15可以進入BWA網絡100的NSP的覆蓋區域。MS 15可以執行與網絡發現和選擇(ND&S)相關聯的動作，例如，掃描和檢測由BWA網絡100的發射機(例如，RAN 20的BS 40)無線發送的NSP的廣告。MS 15可以執行額外的動作，包括例如測距、能力協商、認證、授權和/或註冊。與202處的初始網絡進入相關聯的動作可以包括與核心網25進行通信。例如，與認證相關聯的動作可以由經由基站(例如，BS 40)與MS 15進行無線通信的OTA伺服器(例如，AAA伺服器)來執行，並且可以使用例如可擴展認證協議(EAP)來執行。根據一些實施例，一個或多個伺服器50可以針對不使用諸如OTA供應之類的OTA功能的網絡來執行認證。在MS 15到BWA網絡100的202處的初始網絡進入以後，MS 15可以在204處獲得網際網路協議(IP)地址以建立與BWA網絡100和/或OTA伺服器的數據路徑。例如，可以由BWA網絡100的連通性服務網絡(CSN)中的伺服器使用動態主機配置協議(DHCP)來提供該IP位址。可以支持其它的配置和/或協議。當在204處獲得IP位址以後，MS 15可以在206處連接到BWA網絡100。在208處，MS 15可能經歷覆蓋丟失。在無線通信設備(例如，MS 15)經歷覆蓋丟失以後，本文所描述的實施例促進無線通信設備到BWA網絡100的再進入。本文所使用的(例如，208處的)覆蓋丟失廣泛地指無線通信設備丟失與BWA網絡100的無線鏈路通信的任何情形。例如，本文所描述的實施例可以取消或減少要由無線通信設備執行以在經歷了覆蓋丟失以後再進入BWA網絡100的動作的數量。在210處，RAN 20可以檢測覆蓋丟失。例如，如果針對預定的時間量沒有檢測到的來自MS 15的無線活動，則最後進行服務的基站(例如，BS40)可以發送主動提供的周期測距命令、主動提供的準許或者一些其它類型的介質訪問碼(MAC)消息。如果BS 40在預定的時間量內未接收到對BS 40發送的消息的響應，則在210處，BS 40檢測出MS 15處於覆蓋丟失狀態。BS 40可以使用偵測(ping)MS 15的其它類型的場景來在210處檢測覆蓋丟失。在描述流程200的後續覆蓋丟失恢復動作以前，描述與MS 15相關聯的一個或多個上下文。可以由RAN 20或核心網25維持和/或存儲與MS 15相關聯的一個或多個上下文，以通過在MS 15再進入BWA網絡之前提供允許MS 15和諸如BS 40之類的其它BWA網絡實體取消或減少要執行的再進入動作的數量的信息，來促進MS 15再進入BWA網絡100。該一個或多個上下文可以包括靜態上下文和/或動態上下文。對於NAP域的不同發射站(例如，BS 40或BS 42)，靜態上下文通常可以是有效的。靜態上下文可以包括與以下各項相關聯的信息針對MS 15的網絡域尋址、安全上下文、尋呼、能力、業務流和層3(L3)配置。根據各個實施例，尋址信息包括例如用於唯一地識別BWA網絡100中的移動站的移動站標識符(MSID)、用於識別針對MS 15最後進行服務的基站(例如，BS 40)或MS 15執行最後一次位置更新(LU)或網絡進入/再進入嘗試的基站的基站標識符(BSID)和/或MS 15的MAC地址。MSID可以是針對隱私保護的MS 15的48比特MAC地址的被散列的48比特版本，或者是未使能隱私保護時其自身的48比特MAC地址。在一個實施例中，MSID是用於(例如，在初始網絡進入202處的認證期間)建立與BS 40的安全上下文的最後的MSID。例如，MSID可以是MS 15在被認證以前呈現給BS 40的標識符。可以使用MSID得到諸如認證密鑰(AK)和衍生密鑰之類的在BS 40與MS 15之間共享的安全密鑰。可以通過MSID和/或BSID來對靜態上下文編索引。根據各個實施例，靜態上下文的安全上下文信息包括主會話密鑰(MSK)、成對主密鑰(PMK)和/或基於密文的消息認證碼(CMAC)密鑰數。靜態上下文的尋呼信息可以包括尋呼組標識符(PGID)和/或註銷時保留上下文(DCR)模式標識符(DID)。靜態上下文的能力信息可以包括與MS 15的硬體能力相關聯的信息。靜態上下文的業務流信息可以包括與MS 15的訂購的服務相關聯的信息。L3配置信息可以包括IP位址和相關聯的信息。轉向動態上下文，對於NAP域的特定BS (例如，BS 40)，動態上下文通常可以是有效的。例如，動態上下文可以包括與以下各項相關聯的信息諸如AK和衍生密鑰之類的低等級安全密鑰、自動重傳請求(ARQ)緩衝和狀態、或者諸如站標識符(STID)之類的空中接口上的小區特定的標識符。根據本文所描述的各種技術，可以在RAN 20(例如，MS 15的最後進行服務的基站)或核心網25處，或者在這二者處存儲與MS 15相關聯的一個或多個上下文。例如，對一個或多個上下文的維持/存儲可以取決於MS 15是處於空閒模式還是活動模式。為了清楚起見，流程200僅在210、212、214、216和218的動作處描繪了針對活動模式下的連接/工作MS 15的一個或多個上下文的維持/存儲。然而，結合圖4描述了對空閒模式下的一個或多個連接/工作MS 15的維持/存儲，並且根據各個實施例，其可以替換流程200中所描述的技術或者可以與流程200中所描述的技術組合。返回到流程200，在212處，根據各個實施例，最後進行服務的基站(例如，BS 40)可以響應於在210處檢測到覆蓋丟失來啟動上下文保留定時器Tl。上下文保留定時器Tl定義了一個時間段，在該時間段中最後進行服務的基站維持或本地存儲與處於覆蓋丟失中的MS 15相關聯的一個或多個上下文。在上下文保留定時器Tl期間在最後進行服務的基站處本地存儲該一個或多個上下文，以在MS 15在Tl到期以前返回BWA網絡100的情況下促進到BWA網絡100的再進入。在一個實施例中，最後進行服務的基站本地存儲或緩存與MS 15相關聯的靜態上下文和動態上下文。根據各個實施例，上下文保留定時器Tl具有秒量級的時間段，但是其不必限制於此。響應於在214處上下文保留定時器Tl到期，在216處，最後進行服務的基站將與MS 15相關聯的靜態上下文推入並存儲在核心網25中。例如，最後進行服務的基站(例如，BS 40)可以以信號的形式通知網絡節點(例如，ASN-GW 45)，以在核心網25中緩存靜態上下文。核心網25可以操作定時器，在該定時器期間靜態上下文被維持/存儲在核心網中。可以響應於定時器的到期刪除存儲在核心網25中的靜態上下文。根據各個實施例，與在核心網25中存儲靜態上下文相關聯的定時器具有小時量級的時間段，但是其不必限制於此。在218處，最後進行服務的基站刪除RAN 20側的本地存儲的上下文。在一個實施例中，最後進行服務的基站在以信號的形式通知網絡節點以在網絡中緩存靜態上下文以後，從最後進行服務的基站中刪除與移動站相關聯的動態上下文和靜態上下文。為了清楚起見，在本文中描述為由最後進行服務的基站執行的動作可以由最後進行服務的基站外部的RAN 20的模塊來執行。現在轉向MS 15側，在208處的覆蓋丟失以後，MS 15可以根據多種技術在220處檢測覆蓋丟失。例如，MS 15可以通過監視用於在無線通信網絡中進行通信的無線信道來檢測覆蓋丟失。可以在MS 15丟失諸如物理層(PHY)同步、下行鏈路(DL)同步或上行鏈路(UL)同步之類的同步時檢測到覆蓋丟失。在其它實施例中，可以使用用於在MS 15處檢測覆蓋丟失的其它原理。210處的最後進行服務的基站的覆蓋丟失檢測動作和上下文保留定時器Tl可以提供足夠的時間來允許MS 15在220處檢測覆蓋丟失或者執行周期測距，以使得MS 15與最後進行服務的基站之間的非同步狀態的可能性減小。「非同步狀態」是指最後進行服務的基站檢測到覆蓋丟失而MS 15未檢測到覆蓋丟失或者相反的情形。在檢測到覆蓋丟失以後，MS 15掃描或執行周期測距以發現RAN 20(例如，BS40)，從而再進入BWA網絡100。MS 15可以例如掃描並檢測最後進行服務的基站(例如，BS40)或者BWA網絡100的另一基站(例如，BS 42)。MS 15可以與檢測到的基站進行通信，以確定用於提供MS 15與BWA網絡100之間的安全通信的安全上下文是否仍然有效。例如，MS 15可以經由檢測到的基站接收指示BWA網絡100有效或者到期的消息。由於安全性考慮，安全上下文與靜態上下文的其它上下文相比可能在更短的時間內有效。例如，如果在核心網25中安全上下文或靜態上下文到期，則針對MS 15再進入BWA網絡100，可能需要完全認證。在另一示例中，如果MS 15在根據IEEE 802. 16m操作的BWA網絡100中丟失覆蓋並且再進入根據另一協議操作的BWA網絡100，則安全上下文可能是無效的，並且可以針對MS 15再進入BWA網絡100執行完全認證。當安全上下文無效時，網絡可能仍然將MS 15的MSID保持為索引，使得當MS 15試圖再進入BWA網絡100時，該MSID可以用於查找MS 15的還未到期的另一安全上下文。
在2 處，MS 15向檢測到的基站發送諸如測距請求(RNG-REQ)消息之類的消息。該消息包括MS 15處於覆蓋丟失恢復中的指示。在一個實施例中，該消息包括用於指示MS15處於覆蓋丟失恢復中的覆蓋丟失恢復比特。例如，覆蓋丟失恢復比特可以是RNG-REQ消息的測距目的指示參數中的比特#7。如果比特#7被設置為UUMS 15處於覆蓋丟失恢復中。在2 處由MS 15發送的消息還可以包括最後使用的MSID，以促進在RAN 20或核心網25處對與該MSID相關聯的任意存儲的、編索引的上下文的識別。如果MS先前已經獲得了該ID分配，則可以使用另一網絡分配的ID。由MS 15發送的消息還可以包括最後進行服務的(例如，最後相關聯的)基站的BSID。在一個實施例中，僅在222處檢測到的用於再進入網絡100的基站(例如，BS 42)與最後進行服務的基站(例如，BS 40)不同的情況下將BSID包含在消息中，從而減小BWA網絡100中所發送信息的開銷。由MS 15發送的消息還可以包括認證碼信息，以促進基站與移動站之間的安全通信。根據各個實施例，認證碼信息包括CMAC摘要。密鑰使用可以與在IEEE 802. 16規範中定義的切換(HO)再進入方案中所使用的相同。在一個實施例中，當檢測到的基站(例如，BS 42)與最後進行服務的基站(例如，BS 40)不同時，認證碼信息還可以包括CMAC密鑰數(Key Count) 0如果檢測到的基站(例如，BS 42)與最後進行服務的基站(例如，BS 40)不同，則可以執行密鑰刷新。如果核心網25請求，則MS 15可以使用檢測到的基站的BSID從更高等級的MSK/PMK(例如，其可以是靜態上下文的一部分)來得到AK和其它CMAC密鑰。應當注意的是，流程200的發生在覆蓋丟失208以後的動作可能以與所描繪的順序不同的順序發生。這可能是由於MS 15的覆蓋丟失的時間長度的不確定性引起的，該覆蓋丟失的時間長度的範圍可以例如從秒量級到小時量級，這視情況而定。例如，根據多個實施例，MS 15可以在212處的上下文保留定時器Tl到期之前或之後在2 處發送消息。對於另一示例，在212處的上下文保留定時器Tl到期之前或之後，在222處檢測到的基站可以在2 處確定在最後進行服務的基站處一個或多個上下文是否是可用的。在2 處，在222處檢測到的基站確定在最後進行服務的基站處一個或多個(例如，動態的和/或靜態的)上下文是否是可用的。在一個實施例中，如果在222處檢測到的基站(例如，BS 40)與最後進行服務的基站(例如，BS 40)相同，則檢測到的基站進行檢查以確定該一個或多個上下文是否是本地可用的(例如，還未在218處刪除)。檢測到的基站可以通過在與檢測到的基站相關聯的存儲介質中搜索通過MSID編索引的一個或多個上下文來進行檢查以確定該一個或多個上下文是否是本地可用的。在另一實施例中，如果在222處檢測到的基站(例如，BS 42)與最後進行服務的基站(例如，BS 40)不同，則檢測到的基站進行檢查以確定在最後進行服務的基站處該一個或多個上下文是否是可用的。例如，檢測到的基站可以使用在2 處由MS 15發送的消息中提供的BSID來(例如，經由R8型接口)建立與最後進行服務的基站的邏輯鏈路，以識別最後進行服務的基站。檢測到的基站可以通過在與最後進行服務的基站相關聯的存儲介質中搜索通過MSID編索引的一個或多個上下文來進行檢查以確定在最後進行服務的基站處該一個或多個上下文是否是可用的。如果在2 處在最後進行服務的基站處找到了該一個或多個上下文，則在230處使用該一個或多個基站存儲的上下文來確定與再進入指令相關聯的哪些信息將被包括在諸如在236處到MS 15的測距響應(RNG-RESP)消息之類的消息中。然而，如果在228處，沒有在最後進行服務的基站處找到該一個或多個上下文，則在222處檢測到的基站可以以信號的形式通知網絡節點(例如，經由R6型接口的ASN-GW 45)，以使用2 處來自MS 15的消息中發送的MSID和/或BSID信息來在232處請求在216處存儲在核心網25中的靜態上下文。在234處，在230處使用網絡存儲的靜態上下文來確定與再進入指令相關聯的哪些信息將被包含在在236處到MS15的消息中。在236處，基站向MS 15發送消息以指示要執行哪些再進入動作(例如，MAC控制消息)以促進MS 15再進入BWA網絡100。在222處檢測到的基站在230處使用在最後進行服務的基站處存儲的動態上下文和靜態上下文的實施例中，在236處發送到MS的消息指示再進入動作包括具有認證碼交換的部分認證。此外或可替換地，在236處發送到MS的消息可以指示再進入動作包括關於移動站維持移動站的先前的自動重傳請求(ARQ)狀態以及移動站經由到基站的顯式確認更新ARQ狀態的請求。再進入動作可以指示針對MS 15再進入BWA網絡100將僅執行MAC消息中的快速認證碼交換。為了清楚起見，該實施例中的再進入動作不包括完全認證和能力協商，並且因此允許MS 15再進入BWA網絡而無需執行完全認證和能力協商動作。根據各個實施例，這些再進入動作通常可以遵循在IEEE 802. 16中定義的切換過程方案。在222處檢測到的基站在234處使用核心網25中存儲的靜態上下文的另一實施例中，在236處發送到MS的消息指示再進入動作包括具有認證碼交換的部分認證和對MAC層數據路徑的重置。也即是說，再進入動作可以指示針對MS 15再進入BWA網絡100將僅執行MAC消息中的快速認證碼交換和重置/重啟MAC層數據路徑(例如，STID、ARQ緩衝等)。為了清楚起見，該實施例中的再進入動作不包括完全認證和能力協商，並且因此允許MS 15再進入BWA網絡而無需執行完全認證和能力協商動作。根據各個實施例，這些再進入動作通常可以遵循在IEEE 802. 16中定義的空閒模式再進入方案。可以在236處的一個或多個MAC控制消息或者包含在消息中的再進入優化位圖中指示再進入動作。在236處發送到MS的消息還可以包括CMAC摘要。在238處，MS 15基於在236處接收到的消息中指示的再進入動作來執行再進入動作。在基站在210處檢測到覆蓋丟失並且MS 15在220處未檢測到覆蓋丟失(例如，非同步狀態)的情況下，MS可能試圖在206處恢復其與最後進行服務的基站的正常連接/工作操作。最後進行服務的基站可以允許MS 15恢復正常操作而不要求對BWA網絡100的再進入。也即是說，在該情況下，在2 處MS 15可以不向基站發送消息。最後進行服務的基站可以僅請求MS 15執行PHY層同步或調節。圖3是根據一些實施例的用於存儲與移動站相關聯的一個或多個上下文的方法300的流程圖。在一個實施例中，由在發生覆蓋丟失(例如，圖2的208)時與活動模式(例如，與空閒模式相反)下的移動站可通信地耦合的基站(例如，圖1的BS 40)在覆蓋丟失(例如，圖2的208)之後執行方法300。根據各個實施例，由無線接入網(例如，圖1至圖2的RAN 20)的基站或者與基站可通信地耦合的無線接入網的模塊來執行方法300的動作。在302處，方法300包括在基站處存儲與移動站相關聯的靜態上下文和/或動態上下文。根據各個實施例，靜態上下文和動態上下文都存儲在基站處。在304處，方法300還包括由基站來檢測無線網絡中移動站(例如，圖1至圖2的MS 15)的覆蓋丟失。在306處，方法300還包括響應於檢測到移動站的覆蓋丟失來啟動定時器(例如，圖2的212處的上下文保留定時器Tl)。在308處，方法300還包括基於或者響應於定時器的到期，以信號的形式通知網絡節點(例如，圖1的ASN-GW 45)，以遠程地(例如，在圖2的核心網25中)存儲與移動站相關聯的靜態上下文。在310處，方法300還包括刪除存儲在基站處的並且與移動站相關聯的靜態上下文和/或動態上下文。可以在以信號的形式通知網絡節點以後刪除動態上下文和靜態上下文。圖4是根據一些實施例的用於存儲與移動站相關聯的一個或多個上下文的另一方法400的流程圖。在一個實施例中，由在發生覆蓋丟失(例如，圖2的208)時與空閒模式(例如，與活動模式相反)下的移動站可通信地耦合的基站(例如，圖1的BS 40)在覆蓋丟失(例如，圖2的208)之前和/或之後執行方法400的動作。根據各個實施例，由無線接入網(例如，圖1至圖2的RAN 20)的基站或者與基站可通信地耦合的無線接入網的模塊來執行方法400的動作。在402處，方法400包括由基站檢測無線通信網絡中移動站的覆蓋丟失。在404處，方法400還包括以信號的形式通知網絡節點以遠程存儲與移動站相關聯的靜態上下文。靜態上下文可以與移動站的MSID相關聯以用於尋呼的目的。根據各個實施例，可以在402處的檢測覆蓋丟失之前或之後執行404處的以信號的形式通知網絡節點。在一個實施例中，在基站檢測到移動站處於空閒模式下時執行404處的以信號的形式通知網絡節點。在各個實施例中，可以響應於402處的檢測覆蓋丟失來執行404處的以信號的形式通知。在406處，方法400還包括響應於檢測到移動站的覆蓋丟失來啟動定時器。在408處，方法400還包括刪除存儲在基站處並且(例如，通過MSID)與移動站相關聯的動態上下文和靜態上下文，所述刪除響應於定時器的到期。圖5是根據一些實施例的用於覆蓋丟失恢復的方法500的流程圖。可以由無線接入網(例如，圖1至圖2的RAN 20)的發射機/接收機(例如，圖1的BS 40)或者可通信地耦合到發射機/接收機的模塊來執行方法500。在502處，方法500包括從移動站(例如，圖1至圖2的MS 15)接收指示移動站處於覆蓋丟失恢復中的消息(例如，圖2的2 處的RNG-REQ)。丟失恢復比特可以用於指示移動站處於覆蓋丟失恢復中。來自移動站的消息還可以包括用於識別移動站的移動站標識符(例如，MSID)。如果接收消息的基站與移動站的先前進行服務的基站不同，則來自移動站的消息還可以包括基站標識符(例如，BSID)。先前進行服務的基站可以是覆蓋丟失之前移動站的最後進行服務的基站。基站標識符可以用於促進在504處確定動態上下文和/或靜態上下文是否存儲在移動站的先前進行服務的基站處。來自移動站的該消息還可以包括用於促進基站與移動站之間的安全通信的基於密文的消息認證碼(CMAC)摘要。在504處，方法500還包括確定動態上下文和/或靜態上下文是否存儲在移動站的先前進行服務的基站處。如果在502處從移動站接收消息的基站與先前進行服務的基站相同，則基站可以使用移動站標識符來檢查本地基站存儲以定位並獲得動態上下文和/或靜態上下文。如果在502處從移動站接收消息的基站與先前進行服務的基站不同，則基站可以使用基站標識符建立與先前進行服務的基站的邏輯鏈路，並且使用移動站標識符定位和獲得動態上下文和/或靜態上下文。在506處，方法還包括如果基站未能在移動站的先前進行服務的基站處定位動態上下文和/或靜態上下文，則以信號的形式通知網絡節點以獲得與移動站標識符相關聯的並且存儲在網絡側(例如，圖1至圖2的核心網25)的靜態上下文。在508處，方法500還包括向移動站發送消息(例如，圖2的236處的到MS的RNG-RESP)，以指示將執行哪些再進入動作。再進入動作可以包括比移動站執行初始網絡進入所執行的動作基本上更少的動作，以促進在移動站的臨時覆蓋丟失以後快速地再進入網絡(例如，BWA網絡100)。508處的到移動站的消息中所指示的再進入動作可以部分地基於504處的確定動態上下文和/或靜態上下文是否存儲在移動站的先前進行服務的基站處。在一個實施例中，如果確定與移動站標識相關聯的動態上下文存儲在移動站的先前進行服務的基站處，則到移動站的消息可以指示再進入動作包括(i)具有認證碼交換的部分認證。再進入動作不包括例如(i)完全認證和(ii)能力協商。在另一實施例中，如果確定與移動站標識相關聯的動態上下文未存儲在移動站的先前進行服務的基站處，則到移動站的消息可以指示再進入動作包括(i)具有認證碼交換的部分認證和(ii)對MAC層數據路徑的重置。再進入動作不包括例如(i)完全認證和(ii)能力協商。圖6是根據一些實施例的用於覆蓋丟失恢復的另一方法600的流程圖。方法600可以由無線通信網絡(例如，圖1的BWA網絡100)的移動站(例如，圖1至圖2的MS 15)執行。在602處，方法600包括由移動站檢測無線通信網絡中移動站的覆蓋丟失。在604處，方法600還包括進行掃描以發現用於再進入到無線通信網絡的基站(例如，圖1的BS40)。掃描可以包括例如周期測距。在已經發現了用於移動站再進入無線通信網絡的基站以後，移動站確定與該移動站相關聯的安全上下文在無線通信網絡中是否仍然有效。如果安全上下文無效，則移動站可能需要執行無線通信網絡的實體(例如，圖1的核心網25的AAA伺服器或圖1的BS 40)所請求的完全認證。移動站可以例如得到新消息認證碼。在608處，方法600還包括由移動站向無線通信網絡的基站發送包括關於移動站處於覆蓋丟失恢復和安全完整性保護(如果適用的話)的指示的消息(例如，圖2的2 處的到BS的RNG-REQ)。丟失恢復比特可以用於指示移動站處於覆蓋丟失恢復中。到基站的消息還可以包括移動站標識符(例如，MSID)。到基站的消息還可以包括基站標識符(例如，BSID)。例如，如果打算從移動站接收消息的基站與移動站的先前進行服務的(例如，最後進行服務的)基站不同，則到基站的消息可以包括BSID。如果適用的話(例如，通過網絡請求的)，到基站的消息還可以包括CMAC摘要。如果在606處確定安全上下文是無效的，則到基站的消息還可以包括新得到的消息認證碼和/或對完全認證以刷新所有安全密鑰的請求。在610處，方法600還包括從基站接收指示將執行哪些再進入動作以促進移動站再進入無線通信網絡的消息(例如，圖2的236處的到MS的RNG-RESP)。在612處，方法600還包括執行從基站接收到的消息中指示的再進入動作。圖7示意性地示出了可以用於實踐本文所描述的各個實施例的示例性的基於處理器的系統。處理器系統2000可以是臺式計算機、膝上型計算機、手持計算機、平板電腦、PDA、伺服器、網際網路裝置和/或任何其它類型的計算設備。在一些實施例中，處理器系統2000能夠用作移動站(例如，圖1至圖2的MS 15)、無線通信網絡的基站(例如，BS 40或42)或者提供執行類似功能的邏輯。圖7中所示的處理器系統2000包括晶片組2010，晶片組2010包括存儲器控制器2012和輸入/輸出(I/O)控制器2014。晶片組2010可以提供存儲器和I/O管理功能以及可以由處理器2020訪問或者使用的多個通用和/或專用寄存器、定時器等。可以使用一個或多個處理器、WLAN組件、WMAN組件、WffAN組件和/或其它適當的處理組件來實現處理器2020。處理器2020可以包括高速緩存2022，可以使用第一級聯合(unified)高速緩存(Li)、第二級聯合高速緩存(L2)、第三級聯合高速緩存(U)和/或用於存儲數據的任何其它適當的結構來實現高速緩存2022。處理器2020可以被配置為與移動站或者無線網絡的一個或多個OTA伺服器進行通信。存儲器控制器2012可以執行使得處理器2020能夠經由總線2040訪問包括易失性存儲器2032和非易失性存儲器2034的主存儲器2030並且與該主存儲器2030進行通信的功能。雖然圖7示出了用於將各個組件彼此可通信地耦合的總線2040，但是其它實施例可以包括額外的/可替換的接口。可以由同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)、動態隨機存取存儲器(DRAM)、RAMBUS動態隨機存取存儲器(RDRAM)和/或任何其它類型的隨機存取存儲器設備來實現易失性存儲器2032。可以使用快閃記憶體、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)和/或任何其它期望類型的存儲器設備來實現非易失性存儲器2034。本文公開了一種製品。該製品可以包括其上存儲有指令的計算機可讀介質，所述指令在被執行時導致本文所描述的動作。計算機可讀介質可以包括例如主存儲器2030的組件和/或大容量存儲設備2080或者任何其它適當的存儲介質。處理器系統2000還可以包括耦合到總線2040的接口電路2050。可以使用諸如乙太網接口、通用串行總線(USB)、第三代輸入/輸出接口(3GI0)接口和/或任何其它適當類型的接口之類的任意類型的接口標準來實現接口電路2050。可以將一個或多個輸入設備2060連接到接口電路2050。輸入設備2060允許個人向處理器2020輸入數據和命令。例如，可以由鍵盤、滑鼠、觸摸感應顯示器、跟蹤板、跟蹤球、isopoint和/或語音識別系統來實現輸入設備2060。還可以將一個或多個輸出設備2070連接到接口電路2050。例如，可以由顯示設備(例如，發光顯示器(LED)、液晶顯示器(LCD)、陰極射線管(CRT)顯示器、印表機和/或揚聲器)來實現輸出設備2070。接口電路2050可以至少包括圖形驅動卡。處理器系統2000還可以包括一個或多個大容量存儲設備2080以存儲軟體和數據。這種大容量存儲設備2080的示例包括軟盤和驅動器、硬碟驅動器、光碟和驅動器以及數字多功能盤(DVD)和驅動器。接口電路2050還可以包括諸如數據機或網絡接口卡之類的通信設備，以促進經由網絡與外部計算機的數據交換。處理器系統2000與網絡之間的通信鏈路可以是任意類型的網絡連接，例如，乙太網連接、數字用戶線(DSL)、電話線、蜂窩電話系統、同軸電纜寸。在一些實施例中，處理器系統2000可以耦合到天線結構(圖中未示出)以提供對網絡的其它設備的接入。在一些實施例中，天線結構可以包括一個或多個定向天線或者一個或多個全向天線，所述定向天線主要在一個方向(例如，針對120度)上進行輻射或接收，彼此協作地耦合以提供基本上全向覆蓋，所述全向天線在所有方向上均等地進行輻射或接收。在一些實施例中，天線結構可以包括一個或多個定向和/或全向天線，包括例如偶極子天線、單極天線、貼片天線、環形天線、微帶天線或者適合於對RF信號進行OTA發射/接收的任何其它類型的天線。可以通過I/O控制器2014來控制對輸入設備2060、輸出設備2070、大容量存儲設備2080和/或網絡的接入。具體地說，I/O控制器2014可以執行使得處理器2020能夠經由總線2040和接口電路2050與輸入設備2060、輸出設備2070、大容量存儲設備2080和/或網絡進行通信的功能。雖然將圖7中所示的組件描繪為處理器系統2000中的獨立的方框，但是由這些方框中的一些執行的功能可以集成到單個半導體電路中，或者可以使用兩個或更多個獨立的集成電路來實現。例如，雖然將存儲器控制器2012和I/O控制器2014描繪為晶片組2010中的獨立的方框，但是存儲器控制器2012和I/O控制器2014可以集成到單個半導體電路中。雖然為了描述的目的而在本文中示出並描述了某些實施例，但是在不偏離本公開的範圍的情況下，適於實現相同目的的各種可替換的和/或等價的實施例或實現可以替換所示和所描述的實施例。本申請旨在涵蓋本文討論的實施例的任意調整或變化。因此，顯然旨在使本文描述的實施例僅由權利要求及其等價物來限制。
權利要求
1.一種方法，包括由無線通信網絡的基站從移動站接收包括以下各項的消息關於所述移動站處於覆蓋丟失恢復中的指示，以及用於識別所述移動站的移動站標識符；確定與所述移動站標識符相關聯的靜態上下文和/或動態上下文是否存儲在所述移動站的先前進行服務的基站處；以及向所述移動站發送消息以指示將執行哪些再進入動作以促進所述移動站再進入所述無線通信網絡，其中，所述再進入動作至少部分地基於所述確定與所述移動站相關聯的靜態上下文和/或動態上下文是否存儲在所述移動站的先前進行服務的基站處。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述向所述移動站發送消息指示所述再進入動作包括具有認證碼交換的部分認證和/或關於所述移動站維持所述移動站的先前的自動重傳請求(ARQ)狀態並且經由到所述基站的顯式確認更新所述ARQ狀態的請求，並且其中，如果確定與所述移動站標識相關聯的所述靜態上下文和/或所述動態上下文存儲在所述移動站的所述先前進行服務的基站處，則所述再進入動作不包括完全認證和能力協商。
3.根據權利要求1所述的方法，還包括如果確定所述靜態上下文和/或所述動態上下文未存儲在所述移動站的所述先前進行服務的基站處，則以信號的方式通知網絡節點以獲得遠程存儲在網絡側的與所述移動站標識符相關聯的靜態上下文。
4.根據權利要求3所述的方法，其中，如果確定所述靜態上下文和/或所述動態上下文未存儲在所述移動站的所述先前進行服務的基站處，則所述向所述移動站發送消息指示所述再進入動作包括對介質訪問控制(MAC)層數據路徑的重置和具有認證碼交換的部分認證，但是不包括完全認證和能力協商。
5.根據權利要求1所述的方法，還包括由所述先前進行服務的基站檢測所述移動站的覆蓋丟失；基於所述檢測所述覆蓋丟失來啟動定時器；以及刪除存儲在所述先前進行服務的基站處並且與所述移動站標識符相關聯的所述動態上下文，所述刪除所述動態上下文是在所述定時器到期之後進行的。
6.根據權利要求5所述的方法，還包括以信號的形式通知網絡節點，以遠程存儲與所述移動站標識符相關聯的靜態上下文；其中，所述刪除所述動態上下文是在以信號的形式通知所述網絡節點之後執行的。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述以信號的形式通知網絡節點以遠程存儲與所述移動站標識符相關聯的靜態上下文是響應於所述定時器到期執行的。
8.根據權利要求1所述的方法，其中，如果執行所述從所述移動站接收所述消息的所述基站與所述先前進行服務的基站不同，則從所述移動站接收到的所述消息還包括基站標識符，所述基站標識符用於促進所述確定與所述移動站相關聯的所述靜態上下文和/或所述動態上下文是否存儲在所述移動站的先前進行服務的基站處。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，從所述移動站接收到的所述消息還包括用於促進所述基站與所述移動站之間的安全通信的基於密文的消息認證碼(CMAC)摘要。
10.一種方法，包括由移動站向無線通信網絡的基站發送包括以下各項的消息關於所述移動站處於覆蓋丟失恢復中的指示，以及用於識別所述移動站的移動站標識符；以及從所述基站接收指示將執行哪些再進入動作以促進所述移動站再進入所述無線通信網絡的消息。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述從所述基站接收所述消息指示所述再進入動作包括具有認證碼交換的部分認證，但是不包括完全認證和能力協商。
12.根據權利要求10所述的方法，其中，所述從所述基站接收所述消息指示所述再進入動作包括對介質訪問控制(MAC)層數據路徑的重置和具有認證碼交換的部分認證，但是不包括完全認證和能力協商。
13.根據權利要求10所述的方法，其中，如果打算從所述移動站接收所述消息的所述基站與所述移動站的先前進行服務的基站不同，則所述移動站發送的所述消息還包括基站標識符。
14.根據權利要求10所述的方法，還包括由所述移動站檢測所述移動站的覆蓋丟失；以及進行掃描以發現用於再進入所述無線通信網絡的所述基站，所述掃描是在所述發送所述消息之前執行的。
15.根據權利要求14所述的方法，還包括由所述移動站確定所述移動站在所述無線通信系統中使用的安全上下文是否有效，其中，如果確定所述安全上下文是無效的，則所述發送所述消息包括最新得到的消息認證碼和/或對完全認證以刷新所有安全密鑰的請求。
16.根據權利要求10所述的方法，還包括由所述移動站執行從所述基站接收到的所述消息中指示的所述再進入動作，以促進所述移動站再進入所述無線通信網絡。
17.一種系統，包括處理器，其被配置為經由無線通信網絡的基站與所述無線通信網絡的移動站進行通信；以及耦合到所述處理器的存儲介質，所述存儲介質具有存儲在其上的指令，所述指令在由所述處理器執行時導致在所述基站處存儲與所述移動站相關聯的靜態上下文和/或動態上下文；由所述基站檢測所述移動站的覆蓋丟失；以及以信號的形式通知網絡節點，以遠程存儲與所述移動站相關聯的所述靜態上下文。
18.根據權利要求17所述的系統，其中，所述指令在被執行時還導致基於所述檢測所述移動站的覆蓋丟失來啟動定時器；以及刪除存儲在所述基站處的所述靜態上下文和/或所述動態上下文，所述刪除所述靜態上下文和/或所述動態上下文是在所述定時器到期之後進行的。
19.根據權利要求18所述的系統，其中，所述以信號的形式通知網絡節點以遠程存儲與所述移動站相關聯的所述靜態上下文是響應於所述定時器到期執行的。
20.根據權利要求17所述的系統，其中，所述指令在被執行時還導致從所述移動站接收包括以下各項的消息關於所述移動站處於覆蓋丟失恢復中的指示，以及用於識別所述移動站的移動站標識符，確定與所述移動站相關聯的所述靜態上下文和/或所述動態上下文是否存儲在所述基站處；以及向所述移動站發送消息以指示將執行哪些再進入動作以促進所述移動站再進入所述無線通信網絡，其中，所述再進入動作至少部分地基於所述確定與所述移動站相關聯的所述靜態上下文和/或所述動態上下文是否存儲在所述基站處。
21.根據權利要求20所述的系統，其中，所述向所述移動站發送消息指示所述再進入動作包括具有認證碼交換的部分認證和/或關於所述移動站維持所述移動站的先前的自動重傳請求(ARQ)狀態並且經由到所述基站的顯式確認更新所述ARQ狀態的請求，並且其中，如果確定所述靜態上下文和/或所述動態上下文存儲在所述基站處，則所述再進入動作不包括完全認證和能力協商。
22.根據權利要求20所述的系統，其中，所述指令在被執行時還導致如果確定所述靜態上下文和/或所述動態上下文未存儲在所述基站處，則以信號的方式通知網絡節點以獲得遠程存儲在網絡側的與所述移動站相關聯的所述靜態上下文。
23.根據權利要求20所述的系統，其中，如果確定所述靜態上下文和/或所述動態上下文未存儲在所述基站處，則所述向所述移動站發送消息指示所述再進入動作包括對介質訪問控制(MAC)層數據路徑的重置和具有認證碼交換的部分認證，但是不包括完全認證和能力協商。
24.根據權利要求20所述的系統，其中，如果執行所述從所述移動站接收所述消息的基站與執行所述檢測所述移動站的覆蓋丟失的所述基站不同，則從所述移動站接收到的所述消息還包括基站標識符，所述基站標識符用於促進所述確定與所述移動站相關聯的所述靜態上下文和/或所述動態上下文是否存儲在所述基站處。
25.一種裝置，包括天線；處理器，其被配置為經由所述天線與無線通信網絡的基站進行通信；以及耦合到所述處理器的存儲介質，所述存儲介質具有存儲在其上的指令，所述指令在由所述處理器執行時導致由移動站檢測所述移動站的覆蓋丟失；以及向所述基站發送包括以下各項的消息關於所述移動站處於覆蓋丟失恢復中的指示，以及用於識別所述移動站的移動站標識符。
26.根據權利要求25所述的裝置，其中，所述指令在被執行時還導致從所述基站接收指示將執行哪些再進入動作以促進所述移動站再進入所述無線通信網絡的消息。
27.根據權利要求沈所述的裝置，其中，所述從所述基站接收所述消息指示所述再進入動作包括具有認證碼交換的部分認證，但是不包括完全認證和能力協商。
28.根據權利要求沈所述的裝置，其中，所述從所述基站接收所述消息指示所述再進入動作包括對介質訪問控制(MAC)層數據路徑的重置和具有認證碼交換的部分認證，但是不包括完全認證和能力協商。
29.根據權利要求25所述的裝置，其中，如果打算從所述移動站接收所述消息的所述基站與所述移動站的先前進行服務的基站不同，則所述移動站發送的所述消息還包括基站標識符。
30.根據權利要求25所述的裝置，其中，所述指令在被執行時還導致進行掃描以發現用於再進入所述無線通信網絡的所述基站；以及由所述移動站確定所述移動站在所述無線通信系統中使用的安全上下文是否有效，其中，如果所述安全上下文是無效的，則所述發送所述消息包括最新得到的基於密文的消息認證碼(CMAC)和/或對完全認證以刷新所有安全密鑰的請求。
全文摘要
本公開的實施例描述了用於無線通信網絡中的覆蓋丟失恢復的方法、裝置和系統配置。方法包括由無線通信網絡的基站從移動站接收包括以下各項的消息關於該移動站處於覆蓋丟失恢復中的指示，以及用於識別該移動站的移動站標識符。該方法還包括確定與移動站標識符相關聯的靜態上下文和/或動態上下文是否存儲在移動站的先前進行服務的基站處，以及向該移動站發送消息以指示將執行哪些再進入動作以促進移動站再進入無線通信網絡。可以描述和/或要求保護其它實施例。
文檔編號H04B7/26GK102577176SQ201080047776
公開日2012年7月11日 申請日期2010年9月17日 優先權日2009年10月23日
發明者M·文卡塔查拉姆, S·莫漢蒂, X·楊 申請人:英特爾公司