專利名稱：用于選擇休眠時間間隔以改善電池壽命的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本公開一般涉及電信，并且更具體地，涉及支持移動通信設備能夠 經(jīng)由不同類型的通信網(wǎng)絡進行通信的系統(tǒng)和方法。
背景技術：
對無線信息服務的需求導致數(shù)目不斷增長的無線網(wǎng)絡的發(fā)展。 CDMA2000 lx僅僅是提供廣域電話和數(shù)據(jù)服務的無線網(wǎng)絡的一個例子。 CDMA2000 lx是使用碼分多址(CDMA)技術的第三代合作計劃2(3GPP2)所 公布的無線標準。CDMA是允許多個用戶使用擴頻處理來共享共同通信媒 體的技術。在歐洲普遍采用的具有競爭力的無線網(wǎng)絡是全球移動通信系統(tǒng) (GSM)。不像CDMA2000 lx， GSM使用窄帶時分多址(TDMA)支持無線電 話和數(shù)據(jù)服務。 一些其它無線網(wǎng)絡包括通用分組無線服務(GPRS)和全球移 動電信系統(tǒng)(UMTS)，其中，GPRS以適合于電子郵件和網(wǎng)絡瀏覽應用的數(shù) 據(jù)速率支持高速數(shù)據(jù)服務，UMTS可以為音頻和視頻應用傳遞寬帶語音和 數(shù)據(jù)。其它接入技術包括EV-DO和高速下行鏈路分組接入(HSDPA)。
—般，可以將這些無線網(wǎng)絡視為采用蜂窩技術的廣域網(wǎng)絡。蜂窩技 術基于將地理覆蓋區(qū)域分解成多個蜂窩的拓撲結構。在這些蜂窩的每個蜂 窩中是與移動用戶進行通信的固定基站收發(fā)站(BTS)。典型地，在地理覆蓋 區(qū)域內(nèi)采用基站控制器(BSC)，以便對BTS進行控制，并且將通信路由到用 于各種分組交換網(wǎng)絡和電路交換網(wǎng)絡的恰當網(wǎng)關。隨著對無線信息服務的需求繼續(xù)增加，發(fā)展移動設備以便支持綜合話音、數(shù)據(jù)和流媒體，同時提供在廣域電路交換蜂窩網(wǎng)絡、廣域分組交換
蜂窩網(wǎng)絡和無線局域網(wǎng)絡(LAN)之間的無縫網(wǎng)絡覆蓋。 一般，無線LAN在 相對較小的地理區(qū)域上使用諸如IEEE 802.11等標準協(xié)議來提供電話和數(shù)據(jù) 服務。通過使用無線LAN的體系結構將蜂窩通信擴展到?jīng)]有執(zhí)照的頻譜， 無線LAN的存在提供了增大廣域蜂窩網(wǎng)絡中用戶容量的唯一機會。
最近，已經(jīng)采用了各種技術使移動設備能夠與諸如分組交換網(wǎng)絡和 電路交換網(wǎng)絡的不同無線網(wǎng)絡進行通信。因此，現(xiàn)在存在這樣的例子，其 中，可以將在電路交換網(wǎng)絡上由移動設備發(fā)起的會話切換到分組交換網(wǎng)絡。 在任何一種情況下，這種通信設備的一個重要方面涉及功率管理和能量效 率。需要通過以不對用戶滿意度造成不利影響的方式對喚醒和休眠時間間 隔進行管理來改善這種設備待機能力。

發(fā)明內(nèi)容
移動通信設備的一個方面涉及用于在能夠在多個接入網(wǎng)絡上進行通 信的移動通信設備中選擇休眠間隔的方法。根據(jù)該方法，移動設備與接入 點協(xié)商第一休眠間隔周期。然而，移動設備隨后基于與該接入點之外的一 個或多個實體的協(xié)商將第一休眠間隔周期改變?yōu)榈诙菝唛g隔周期，其中， 第二休眠間隔周期比第一休眠間隔周期更長。應該理解，對于本領域的技術人員來說，從下面的詳細說明中，本 公開的其它方面將變得顯而易見，其中，通過舉例說明的方式僅示出和說 明了本發(fā)明的多個方面。如所意識到的，本發(fā)明可以具有其它并且不同的 方面，并且可以在多個其它方面中對其某些細節(jié)進行修改，而不脫離本公 開的精神和范圍。因此，將附圖和詳細說明視為本質(zhì)上是說明性而不是限 制性的。


在附圖中，通過舉例的方式而不是限制的方式對無線通信系統(tǒng)的各
個方面進行了說明，其中圖1A是無線通信系統(tǒng)的一個方面的概念性方框圖；圖1B是功能性方框圖，其說明了能夠支持電路交換蜂窩和無線LAN通信的移動設備的例子；圖2描述了圖1A的網(wǎng)關系統(tǒng)的更加詳細的概念性方框圖；圖3描述了用于將尋呼緩存、調(diào)度并且發(fā)送到移動設備的示例性方
法的流程圖；以及圖4描述了偵聽間隔和尋呼間隔的例子。
具體實施例方式下列結合附圖的詳細說明是想要作為本公開的各個方面的說明，并 且不是想要代表僅僅可以實現(xiàn)本公開的方面。詳細說明包括為了提供對本 公開的全面理解的特定細節(jié)。然而，對于本領域的技術人員來說，可以不 采用這些特定細節(jié)而實現(xiàn)本公開，這將是顯而易見的。在一些例子中，為 了避免對本公開的概念造成模糊，以方框圖的形式示出眾所周知的結構和 組件。在下列詳細說明中，將結合使用多種應用方式接入許多接入網(wǎng)絡的 移動用戶對各種技術進行說明。將在移動通信設備的背景中對這些技術進 行描述，其中，移動通信設備穿過具有一個或多個分布在整個蜂窩覆蓋區(qū) 域內(nèi)的分組交換蜂窩網(wǎng)絡和/或無線LAN的電路交換蜂窩網(wǎng)絡。移動通信設 備可以是能夠進行無線電話或數(shù)據(jù)通信的任何合適的設備，例如為了在 CDMA2000 lx網(wǎng)絡中工作所設計的蜂窩電話。移動通信設備能夠采用包括 例如正EE 802.11的用于接入無線LAN的任何合適協(xié)議。雖然可以在能夠 與IEEE802.il網(wǎng)絡進行通信的蜂窩電話的背景中對這些技術進行說明，但 是本領域的技術人員將意識到，可以將這些技術擴展到能夠接入多種網(wǎng)絡 的其它移動通信設備。例如，可以將這些技術應用到能夠在CDMA2000網(wǎng) 絡和GSM/UMTS網(wǎng)絡內(nèi)或者之間進行交換的移動通信設備。因此，對能夠 與IEEE802.il網(wǎng)絡進行通信的蜂窩電話的任何敘述，或者任何其它特定方 面僅僅是想要對本公開的多個方面進行說明，應該理解，這些方面具有廣 泛的應用。圖1A是無線通信系統(tǒng)的一個方面的概念性方框圖。示出移動設備 102通過一系列虛線移動經(jīng)過廣域蜂窩網(wǎng)絡104。蜂窩網(wǎng)絡104包括BSC 106，其支持分布在整個蜂窩覆蓋區(qū)域的多個BTS。為了說明的簡便，在圖1A中示出了單獨一個BTS 108?？梢允褂靡苿咏粨Q中心(MSC) 110提供到 公共交換電話網(wǎng)絡(PSTN) 112的網(wǎng)關，并且可以將MSC 110連接到數(shù)據(jù)庫 111。雖然在圖1A中未示出，蜂窩網(wǎng)絡104可以采用許多BSC來擴展蜂窩 網(wǎng)絡104的地理覆蓋區(qū)域，每個BSC支持任何數(shù)目的BTS。當在整個蜂窩 網(wǎng)絡104上采用多個BSC時，還可以使用MSC IIO來協(xié)調(diào)多個BSC之間 的通信。 —個或多個無線LAN可以分布在蜂窩網(wǎng)絡104的整個蜂窩覆蓋區(qū)域 內(nèi)。在圖1A中示出了單獨一個無線LAN114，作為可以與移動設備102進 行通信的多種分組交換網(wǎng)絡中任何一個的例子。無線LAN 114可以是IEEE 802.11網(wǎng)絡，或者任何其它合適的網(wǎng)絡。無線LAN 114包括用于移動設備 102與IP網(wǎng)絡118進行通信的接入點116?？梢允褂梅掌?20將IP網(wǎng)絡 118通過接口連接到MSC 110， MSC 110提供到PSTN 112的網(wǎng)關。也已知 作為交互功能的服務器120可以是一個或多個獨立系統(tǒng)，其提供如在圖2 中更詳細描述的各種功能。另外，圖1A沒有示出不同系統(tǒng)和網(wǎng)絡之間的所 有可能通信路徑。當對移動設備102初次加電時，它將嘗試接入蜂窩網(wǎng)絡104或者無 線LAN 114。接入特定網(wǎng)絡的決定可以取決于與特定應用和整個設計約束 相關的多種因素。通過舉例的方式，可以將移動設備102配置為當服務質(zhì) 量滿足最小閾值時接入無線LAN 114。當可以使用無線LAN 114支持移動 電話和數(shù)據(jù)通信時，寶貴的蜂窩帶寬可以被釋放以用于其他移動用戶。
可以將移動設備102配置為持續(xù)地搜索來自接入點116、或者無線 LAN的任何其它接入點的信標。信標是接入點116發(fā)送的具有同步信息的 周期性信號。在移動設備102不能檢測到信標的情況下，這可能是在位置A 處對移動設備102加點的情況，那么移動設備102嘗試接入蜂窩網(wǎng)絡104。 移動設備102可以通過從BTS 108捕獲導頻信號來接入蜂窩網(wǎng)絡104。 一旦 捕獲到導頻信號，就可以通過本領域眾作周知的方式在移動設備102和BTS 108之間建立無線電連接。移動設備102可以使用與BTS 108的無線電連接， 向MSC 110進行注冊。注冊是移動設備102使蜂窩網(wǎng)絡104知道其在哪里 的過程。當注冊過程完成時，移動設備102可以進入空閑狀態(tài)，直到由移 動設備102或者PSTN 112發(fā)起呼叫為止。以任何一種方式，可以在移動設備102禾卩BTS 108之間建立空中業(yè)務鏈路，以便建立和支持呼叫。
在所描述的方面中，當移動設備102經(jīng)過蜂窩網(wǎng)絡104從位置A移 動到位置B時，它現(xiàn)在能夠檢測到來自接入點116的信標。 一旦檢測到信 標，就可以通過本領域中眾所周知的方式在二者之間建立無線電連接。隨 后，移動設備102確定交互功能120的IP地址。移動設備102可以使用域 名服務器(DNS)的服務來確定服務器的IP地址?？梢栽谝苿釉O備中提供交 互功能120的域名，或者當移動設備與IMS域或者CS域進行注冊時將交 互功能120的域名發(fā)送給移動設備。可替換地，還可以將服務器的IP地址 硬編碼到移動設備上。采用移動設備已知的服務器IP地址，移動設備102 可以與交互功能120建立網(wǎng)絡連接。圖1B是功能性方框圖，其說明了可以同時支持電路交換蜂窩通信和 無線LAN通信的移動設備的例子。移動設備102可以包括蜂窩收發(fā)機152 和無線LAN收發(fā)機154。在移動設備102的至少一個方面中，蜂窩收發(fā)機 152能夠支持與BTS(未示出)的CDMA2000 lx通信，而無線LAN收發(fā)機 154能夠支持與接入點(未示出)的IEEE 802.11通信。然而，本領域的技術 人員將容易意識到，可以將結合移動設備102所描述的概念擴展到其它蜂 窩和無線LAN技術。示出每個收發(fā)機152、 154分別具有單獨的天線156、 157，但是收發(fā)機152、 154可以共享單獨一個寬帶天線?？梢圆捎靡粋€或 多個發(fā)射部件來實現(xiàn)每個天線156、 157。還示出移動設備102具有連接到收發(fā)機152、 154的處理器158，然 而，在移動設備102的可替換方面中，可以為每個收發(fā)機使用單獨的處理 器?？梢詫⑻幚砥?58實現(xiàn)為硬件、固件、軟件、或者其任何組合。通過 舉例的方式，處理器158可以包括微處理器(未示出)?？梢允褂梦⑻幚砥髦?持軟件應用，該軟件應用能夠但不限于(l)控制和管理到蜂窩網(wǎng)絡和無線 LAN的接入；以及(2)將處理器158通過接口連接到鍵區(qū)160、顯示器162、 以及其它用戶接口(未示出)。處理器158還可以包括數(shù)字信號處理器 (DSP)(未示出)，其具有支持各種信號處理功能的嵌入軟件層，這些信號處 理功能例如，巻積編碼、循環(huán)冗余校驗(CRC)功能、調(diào)制和擴頻處理。DSP 還可以執(zhí)行聲碼器功能，以支持電話應用。實現(xiàn)處理器158的方式將取決 于特定的應用以及施加在整個系統(tǒng)上的設計約束。本領域的技術人員將意識到在這些情況下硬件、固件和軟件結構的可交互性，以及如何最佳地實 現(xiàn)每個特定應用的所描述的功能。為了本領域中已知的某些目的，可以在移動設備102處采用接收信 號強度指示(RSSI)方框166對來自接入點的信號強度進行測量。RSSI最像 為了自動增益控制反饋回無線LAN收發(fā)機152的現(xiàn)存信號，并且因此，可 以將RSSI提供給處理器158，而不增加移動設備102的電路復雜性?？商?換地，可以從信標中確定無線電連接的質(zhì)量?？梢詫⑻幚砥?58配置為執(zhí)行用于檢測何時存在切換條件并且發(fā)起 與其它所連接系統(tǒng)的合適信令的算法?？梢詫⒃撍惴▽崿F(xiàn)為之前所討論的 并且存儲在可訪問存儲器161中的由基于微處理器的體系結構所支持的一 個或多個軟件應用?？商鎿Q地，該算法可以是與處理器158分開的模塊。 可以在硬件、軟件、固件、或者其任何組合中實現(xiàn)該模塊。取決于特定的 設計約束，可以將該算法集成到移動設備102中的任何實體內(nèi)，或者將其 分布在移動設備102中的多個實體上。為了實現(xiàn)分組網(wǎng)絡和諸如PSTN 112的電路交換網(wǎng)絡之間的語音通 信，可以使用系統(tǒng)120的資源。在圖2中更詳細地示出了系統(tǒng)120的某些 功能或組件的細節(jié)。將圖1A的系統(tǒng)120更全面地表示為如在圖2中所描述 的IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)域204。 IMS域具有多個提供下列功能的不同的系 統(tǒng)，例如提供基于IP的服務的服務器，例如SIP服務器和SIP注冊器(已 知為呼叫會話控制功能CSCF)224;提供與傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡交互工作的服務 器，諸如MGCF226和MGW228;提供與CS蜂窩網(wǎng)絡交互工作的服務器， 諸如VCCAS218。同時，可以包括多個多媒體應用服務器(未示出)，其將 不同的服務經(jīng)由因特網(wǎng)202提供給移動設備234。在圖2中所標識的特定服 務器在本質(zhì)上是示例性的，并且可以包括更少或更多的服務器，而不脫離 本公開的范圍。 一般，IMS域204的一個功能是在分組交換網(wǎng)絡206和電 路交換網(wǎng)絡之間對信令和語音通信進行映射，從而允許兩者之間的通信。 例如，IMS域204可以為移動設備234提供基于SIP的網(wǎng)絡連接。會話初 始協(xié)議(SIP)是用于在IP網(wǎng)絡中建立會話的信令協(xié)議。會話可以是簡單的雙 向電話呼叫，或者它可以是合作多媒體會議會話。建立這些會話的能力意 味著許多創(chuàng)新服務成為可能，例如語音加強電子商務、網(wǎng)頁點擊撥號、具有伙伴列表的即時消息、以及IP中央交換機服務。圖2所說明的一些其它
方面包括HSS服務器222，其為本地用戶服務器，并且服務于與傳統(tǒng)電路 交換網(wǎng)絡中的HLR 216相同的功能；以及包括PSTN 220和IMS域204之 間的連接。在圖2中，還示出了 BSC (210)和語音呼叫連續(xù)性應用服務器 (VCC AS) 218之間經(jīng)過MSC 212的路徑。在無線LAN頂lj，設備234可以 使用接入點232到達IMS域204內(nèi)的分組域接口 230。
之前已經(jīng)描述了圖2中的其它蜂窩網(wǎng)絡組件，例如BTS 208、 BSC 210、 MSC212、 VLR214、 HLR/AC 216以及PSTN 220。移動設備234既 可以接入蜂窩網(wǎng)絡又可以通過網(wǎng)絡接入點232使用分組數(shù)據(jù)接口 230接入 諸如無線LAN的分組交換網(wǎng)絡。特別地，IMS域可以包括媒體網(wǎng)關228，其在來自IP網(wǎng)絡的分組流 和來自諸如PSTN 220的電路交換網(wǎng)絡的語音之間對傳輸進行轉換。因此， 在分組交換網(wǎng)絡和媒體網(wǎng)關228上的分組中攜帶語音，而在媒體網(wǎng)關228 和PSTN220之間的電路交換連接中的專用通信電路上攜帶語音。還提供媒 體網(wǎng)關控制功肖巨(MGCF) 226，運行其以終止SIP信令并且對媒體網(wǎng)關228 的功能進行控制。在這點上，典型地，MGCF 226執(zhí)行在IP會話中的SIP 信令和電路交換會話中的SS7信令之間的轉換。還提供語音呼叫連續(xù)性應用服務器(VCC AS) 218，其對某些通信會 話進行錨定。VCCAS是網(wǎng)絡運營商可以提供給其用戶的服務的一部分。可 以將自動包括該服務作為一種服務，或者該服務可以是一種簽約服務，用 戶必須選擇該簽約服務并且可能為其功能付額外費用。諸如在圖1A中的多 模式網(wǎng)絡的最初設計預想的是，每次移動設備發(fā)起電路交換呼叫，那么(如 果他們是VCC服務的用戶)一旦呼叫發(fā)起，就可以在VCC AS處錨定該呼 叫會話。錨定包括VCCAS存儲足夠的信息，以便如果必須，就恢復或者 切換會話。典型地，這種信息包括參予會話的兩方的識別信息、在會話期 間所采用的服務、以及可用于定義在會話期間網(wǎng)絡和呼叫狀態(tài)的任何特定 傳送信息。將圖2的細節(jié)描述為功能性方框，并且可以以多種不同方式對其進 行物理實現(xiàn)。每個功能性方框可以是用于執(zhí)行合適的軟件的一個或多個獨 立的基于計算機的平臺，或者它們可以是在同一個基于計算機的平臺上執(zhí)行的應用的邏輯功能。而且，圖2中的功能性方框的特定排列以及包含這 些功能性方框在本質(zhì)上是示例性的，并且并不是所有的功能性方框都是為 了根據(jù)本文所描述的原則進行數(shù)據(jù)和語音傳輸所必須的。在圖2中將尋呼
緩存功能(PBF) 231描述為連接到分組數(shù)據(jù)交互功能(PDIF) 230。該位置在 本質(zhì)上是示例性的，并且可以預期將PBF 231設置在其他位置。例如，可 以將PBF 231與CSCF 224設置在共同的位置，但是該位置不會將PBF嵌 入到移動設備234的媒體路徑中。將PBF 231與PDIF 230集成在一起或者 處于共同的位置提供了對通過AP 232去往或者來自設備234的所有通信的 接入。PBF231最好是具有IP地址的系統(tǒng)，使得設備234可以接入DNS， 以便將PBF的完全合格域名解析為PBF的IP地址。知道了 PBF的IP地址， 移動設備可以與PBF 231進行通信?？梢栽谝苿釉O備中提供PBF的完全合 格域名，或者在注冊時將其發(fā)送給移動設備。可替換地，還可以給移動設 備提供PBF的IP地址。如下面更詳細所說明的，PBF 231和設備234在移動設備234完成與 AP 232的注冊之后進行通信。交換消息，該消息關于設備234的休眠間隔 將進行多長時間以及在該段時間期間PBF如何緩存數(shù)據(jù)。
如在本領域中眾所周知的，設備234可以接近AP 232，以便與諸如 WiFi的分組交換網(wǎng)絡進行注冊。在注冊的協(xié)商過程期間，設備234可以嘗 試請求AP232可以支持的不同的偵聽間隔。典型地，AP232支持僅僅一個 偵聽間隔，并且強迫設備234使用該間隔。因為設備在每個偵聽間隔從休 眠模式喚醒以便檢測在AP 232處是否有數(shù)據(jù)正在等待它，所以偵聽間隔直 接影響待機功率使用。因此，偵聽間隔越長，由于設備234保持在休眠模 式中更長，所以設備234所使用的功率越少。然而，更長的偵聽間隔將需 要AP 232為設備234緩存更多的數(shù)據(jù)。此外，隨著使用AP 232的移動設 備數(shù)目的增加，對更大偵聽間隔的支持需要在AP處更多用于分組存儲的存 儲器。因此，典型地，AP232不支持大約幾百毫秒范圍之外的偵聽間隔。
當設備234從休眠模式中喚醒時，它對由AP232周期性廣播的信標 信號進行檢査。因此，如果AP232每100毫秒廣播信標信號，那么典型地， 將設備234的偵聽間隔設置為100毫秒。在信標信號中包括業(yè)務指示圖 (TIM)，其為告知設備234是否AP 232已經(jīng)有數(shù)據(jù)在等待該設備的位圖。如果有數(shù)據(jù)在等待，那么設備234保持喚醒，并且從事會話以取回數(shù)據(jù)。 如果沒有數(shù)據(jù)在等待，那么設備234返回休眠偵聽間隔的持續(xù)時間，直到 再次喚醒并且檢測等待數(shù)據(jù)。圖3描述了根據(jù)本公開的原理提供尋呼緩存功能的示例性方法的流 程圖。在步驟302和304中，移動設備通過與接入點相關聯(lián)向接入點進行 注冊。該注冊過程的一部分包括為移動設備確定和分配偵聽間隔。 一旦注 冊，在步驟306中，移動設備隨后可以與其它功能進行通信，諸如與位于 分組交換網(wǎng)絡上游的尋呼緩存功能(PBF)進行通信。隨后，移動設備可以向 PBF注冊，并且在步驟308中協(xié)商尋呼間隔。該尋呼間隔最好是偵聽間隔 的整數(shù)倍。例如，如果偵聽間隔是100毫秒，那么尋呼間隔可以是3秒。 本領域的技術人員將意識到，大約1秒至10秒的尋呼間隔將提供明顯的待 機電源改進；然而，預期其它尋呼間隔也在本公開的范圍內(nèi)。
在步驟310中，移動設備在尋呼間隔的持續(xù)時間中休眠。接入點不 知道PBF和移動設備之間的尋呼間隔協(xié)商。因此，接入點在規(guī)則安排的間 隔上繼續(xù)廣播其信標信號，即使移動設備不會被喚醒來進行偵聽。雖然在 尋呼間隔期間移動設備是休眠的，但是在步驟310中，PBF對去往移動設 備的任何數(shù)據(jù)進行緩存。 一個例子可以是用于發(fā)起語音呼叫或者某些其它 類型業(yè)務會話的SIP邀請。通過對移動設備的數(shù)據(jù)進行緩存，PBF阻止接 入點當移動設備保持休眠時嘗試將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動設備。在缺乏這種緩存 的情況下，接入點將不成功地嘗試將數(shù)據(jù)發(fā)送到休眠的移動設備，從而導 致數(shù)據(jù)丟失。對于數(shù)據(jù)發(fā)送的這種重復錯誤，接入點也可以隱含地注銷移 動設備。為了防止數(shù)據(jù)發(fā)送中的這些中斷，移動設備和PBF對到移動設備 的數(shù)據(jù)發(fā)送進行協(xié)調(diào)和調(diào)度。當PBF確定尋呼間隔已經(jīng)期滿時，那么它將在步驟312中將尋呼或 者緩存數(shù)據(jù)經(jīng)由接入點發(fā)送到移動設備。如果不存在緩存數(shù)據(jù)，那么就不 需要發(fā)送尋呼。在步驟314中，移動設備在尋呼間隔之后喚醒，并且偵聽接入點信 標和TIM。如果在尋呼間隔期間已經(jīng)存在被接入點接收的尋呼，那么TIM 將反映有數(shù)據(jù)在等待移動設備。隨后，移動設備將其已經(jīng)從待機(或者休眠) 狀態(tài)改變到活動(或者業(yè)務)狀態(tài)的信號發(fā)送給PBF。作為響應，PBF將發(fā)送緩存數(shù)據(jù)并且還停止對數(shù)據(jù)進行緩存，使得不經(jīng)過緩存而將后續(xù)數(shù)據(jù)直接 傳遞到接入點。當移動設備再次進入其休眠模式達尋呼間隔的持續(xù)時間時，
可以將消息發(fā)送到PBF，使得PBF返回對數(shù)據(jù)進行緩存的狀態(tài)。本領域的 普通技術人員將意識到，PBF可以通過對發(fā)往或者來自移動設備的業(yè)務進 行監(jiān)控，暗中迸入并且退出"緩存"狀態(tài)。然而，交換明確的消息使得將 錯誤引入該過程的可能性更小。PBF可以發(fā)送獨立的"尋呼信號"消息， 該消息不攜帶緩存數(shù)據(jù)，而是簡單地作為通知移動設備有數(shù)據(jù)正在等待移 動設備的消息，或者PBF可以簡單地將第一緩存數(shù)據(jù)分組作為尋呼信號發(fā) 送，使得接入點在信標信號中恰當?shù)卦O置TIM。圖4描述了在數(shù)據(jù)傳輸和緩存期間移動設備和PBF的各個事件的時 間線。小箭頭401指示偵聽間隔402,如果移動設備還沒有與PBF協(xié)商更 長的尋呼間隔406，那么移動設備將使用偵聽間隔402喚醒。更高的箭頭 403指示尋呼間隔，該尋呼間隔是移動設備喚醒以對來自接入點的信標信號 進行偵聽的尋呼間隔。每個高箭頭403遮蔽了也同時出現(xiàn)在該時間上的小 箭頭401。當存在PBF所接收的數(shù)據(jù)并且對其進行緩存時，那么PBF必須 以將尋呼包含在信標信號(以及TIM)中的方式將尋呼發(fā)送到接入點，移動設 備一喚醒就對信標信號(以及TIM)進行檢査。在經(jīng)由TIM告知接入點數(shù)據(jù) 在等待之后，接入點對移動設備是否訪問數(shù)據(jù)進行監(jiān)控。如果移動設備沒 有取回數(shù)據(jù)，那么接入點假定移動設備不可用，并且將丟棄所有數(shù)據(jù)。因 此，PBF和移動設備必須對尋呼或者數(shù)據(jù)發(fā)送進行調(diào)整和調(diào)度，使得當移 動設備喚醒并且對TIM進行監(jiān)控時，PBF發(fā)送的尋呼或者數(shù)據(jù)到達移動設 備。下面是一種對到移動設備的尋呼發(fā)送進行調(diào)整的方法的例子。移動設 備將本地時間戳與其它信息一起包括在注冊請求中。當成功注冊時，PBF
將PBF本地時間戳包括在注冊響應中。移動設備將注冊確認發(fā)送到PBF。 在交換這三個消息之后，移動設備以及PBF可以對網(wǎng)絡延遲進行估計。如 果必要，移動設備和PBF可以重復上述過程以改進估計。在該估計之后， PBF應該最好將尋呼信號發(fā)送到移動設備，使得它恰好在對應于尋呼間隔 期滿時間的信標信號之前到達AP。在圖4中，發(fā)送的尋呼信號408應該在 時間406到達?？梢砸赃@種方式對TIM進行更新，使得當移動設備在時間 407喚醒并且偵聽該信標信號時，它將意識到有等待數(shù)據(jù)。
網(wǎng)絡延遲和其它瞬時事件將不確定性引入BPF對何時是發(fā)送尋呼信 號408的合適時間的計算中。因此，可以采用各種方法來提高在沒有延遲 以及沒有低效率使用網(wǎng)絡帶寬的情況下發(fā)送數(shù)據(jù)的可能性。 一種示例性方 法包括使移動設備喚醒達三個信標周期410。這將包括在尋呼間隔期滿之前 的信標、尋呼間隔信標、以及緊跟在尋呼間隔期滿之后的信標。以這種方 式，因為移動設備在至少三個不同的TIM廣播期間將是喚醒的，所以將容 忍尋呼信號發(fā)送速度的輕微變化。另一種方法包括僅僅為對應于尋呼間隔(例如，407)的信標信號喚醒 移動設備。然而，PBF多次發(fā)送尋呼信號。在示例性技術中，PBF發(fā)送第 一尋呼信號，其在尋呼間隔期滿之前的大約一個信標信號時到達，發(fā)送第 二尋呼信號，其恰好在尋呼間隔期滿之前到達，并且發(fā)送第三尋呼信號， 其在尋呼間隔期滿后緊跟著的信標信號之前到達。如果移動設備重復接收 到數(shù)據(jù)，那么移動設備可以很容易丟棄從PBF接收的重復數(shù)據(jù)。
在PBF和移動設備之間的注冊過程期間，可以采用包括時間戳的多 消息握手協(xié)議。以這種方式，移動設備和BPF可以嘗試對兩個實體之間的 延遲(例如，信道、隊列、處理)進行估計。隨后，PBF可以使用這些所估計 的延遲計算何時發(fā)送尋呼信號。下面是一種對到移動設備的尋呼發(fā)送進行調(diào)整的方法的例子。移動 設備將本地時間戳與其它相關信息一起包括在注冊請求中。PBF對來自移 動設備的注冊請求進行處理。注冊一成功，PBF就將注冊應答發(fā)送到移動 設備。PBF應答包括移動設備在注冊請求中所提供的時間戳以及代表在PBF 處發(fā)送該應答的時間的PBF本地時間戳。基于包含在注冊應答中的移動設 備時間戳以及在移動設備處接收到注冊應答的時間，移動設備可以確定到 PBF的掛鐘(wall clock)往返時間(round trip time )。該往返時間包括消息處 理時間、消息傳輸時間、以及排隊延遲。在兩個方向中的延遲相等的假設 下，移動設備可以估計單向延遲以及其自身時鐘和PBF時鐘之間的時鐘偏 移。移動設備向PBF發(fā)送注冊確認。該注冊確認消息還包括PBF在注冊應 答中所提供的時間戳?；诎谧源_認中的PBF時間戳以及接收到該 確認的時間，PBF確定到移動設備的掛鐘往返時間。像移動設備一樣，PBF 確定到終端的單向延遲以及其自身時鐘和終端時鐘之間的可能的時鐘偏移。基于往返時間延遲和時鐘偏移的估計，PBF確定尋呼發(fā)送時間表。在 交換這三個消息之后，移動設備以及PBF可以對網(wǎng)絡延遲進行估計。如果 需要改進估計，移動設備和PBF可以重復上述過程。隨后，PBF可以使用 這些所估計的延遲計算何時發(fā)送尋呼信號。改進PBF功能的魯棒性的另一個特征是包括心跳信號。在移動設備 和PBF之間的周期性心跳將確保PBF可以確定何時解除移動設備的注冊。 如果由于心跳協(xié)議包括時間戳信息所以它有利地類似于注冊協(xié)議，那么可 以基于心跳信號內(nèi)的信息對延遲估計進行重復更新。移動設備存儲各個服 務與用于各個服務的優(yōu)選接入技術之間的映射。通過非優(yōu)選的接入技術對 用于服務的尋呼進行接收，而優(yōu)選的接入技術是可利用的，這指示出網(wǎng)絡 可能已經(jīng)嘗試了在優(yōu)選接入上發(fā)送尋呼但是發(fā)送尋呼失敗。對于這種失敗 一個可能的原因可能是，PBF協(xié)議操作基于諸如網(wǎng)絡延遲的參數(shù)的錯誤估 計。在該情況下，終端重新開始PBF注冊過程。當重復這種錯誤時，終端 就完全停用該PBF操作。應該理解，所公開過程中步驟的特定次序和層次是示例性方法的例 子。基于設計偏好，應該理解，可以對過程中步驟的特定次序或?qū)哟芜M行 重行安排，同時保持在本公開的范圍內(nèi)。所附方法權利要求以代表性次序 提出了各個步驟的要素，但不是要限制于所提出的特定次序或?qū)哟巍?
可以以通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者其它可編程邏輯部件、離散的門或者晶體管 邏輯、離散的硬件部件、或者設計為實現(xiàn)本文所描述的功能的任何組合來 實現(xiàn)或者執(zhí)行結合本文所公開的多個方面所描述的多種示例性邏輯塊、模 塊、電路、部件和/或組件。通用處理器可以是微處理器，但是可替換地， 處理器可以是任何傳統(tǒng)處理器、控制器、微控制器、或者狀態(tài)機。還可以 將處理器實現(xiàn)為計算組件的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微 處理器的組合、 一個或多個微處理與DSP核的組合、或者任何其它這種結 構?？梢詫⒔Y合本文所公開的方面所描述的方法或算法直接嵌入在硬 件、處理器所執(zhí)行的軟件模塊、或者二者的組合中。軟件模塊可以包含在 RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或者本領域中己知的任何其它形
式的存儲媒體中?？梢詫⒋鎯γ襟w連接到處理器，使得處理器可以從存儲 媒體讀取信息，并且將信息寫入存儲媒體?？商鎿Q地，可以將存儲媒體集 成到處理器中。提供了前述說明，以使本領域的任何技術人員都能夠?qū)崿F(xiàn)本文所描 述的各個方面。這些方面的各種修改對于本領域的技術人員來說將是顯而 易見的，并且可以將本文定義的一般原理應用到其它方面。因此，權利要 求不是要被限制于本文所示的方面，而是要符合與權利要求語言相一致的 全部范圍，其中，除非特別說明，以單數(shù)描述的一個要素并不意味著"一 個且只有一個"而意味著"一個或者多個"。將對于本領域的技術人員已知 或者后來將變得已知的、等價于貫穿本公開所描述的各個方面的要素的所 有結構和功能等價物通過引用清楚地合并在本文中，并且被包括在權利要 求中。此外，無論是否在權利要求中明確地陳述了該公開內(nèi)容，本文所公 開的所有內(nèi)容都不是想要奉獻于公眾。不將權利要求的要素理解為在35 U.S.C. §112第六段的規(guī)定下，除非清楚地使用短語"用于……裝置"陳述 該要素，或者在方法權利要求的情況下，使用短語"用于……步驟"陳述 該要素。
權利要求
1、一種用于在移動通信設備中選擇休眠間隔的方法，包括與接入點協(xié)商第一休眠間隔周期；以及與所述接入點之外的一個或多個實體協(xié)商第二休眠間隔周期，其中，所述第二休眠間隔周期比所述第一休眠間隔周期更長。
2、 如權利要求l所述的方法，其中，所述第二休眠間隔周期是所述第一休眠間隔周期的整數(shù)倍。
3、 如權利要求1所述的方法，還包括在以所述第一休眠間隔重復進行的信標傳輸期間保持休眠并且忽略所 述信標傳輸，以及當所述第二休眠間隔周期期滿時，從待機模式中喚醒。
4、 如權利要求1所述的方法，還包括當所述第二休眠間隔周期期滿時，偵聽信標信號；以及確定所述信標信號是否指示所述移動通信設備可獲得數(shù)據(jù)。
5、 如權利要求1所述的方法，還包括周期性地向所述接入點之外的所述一個或多個實體中的至少一個發(fā)送 心跳信號。
6、 如權利要求l所述的方法，其中，所述接入點之外的所述一個或多個實體包括尋呼緩存功能。
7、 如權利要求6所述的方法，其中，所述尋呼緩存功能相對于所述移 動通信設備位于所述接入點的上游。
8、 如權利要求6所述的方法，其中，將所述尋呼緩存功能配置為對發(fā)往所述移動通信設備的數(shù)據(jù)和信令中至少之一進行緩存。
9、 如權利要求1所述的方法，還包括當所述第二休眠間隔周期期滿時，從待機模式中喚醒； 向所述接入點之外的所述一個或多個實體中的至少一個發(fā)送信號，以 指示應該停止數(shù)據(jù)緩存；以及從所述接入點之外的所述一個或多個實體中的所述至少一個接收被緩 存的數(shù)據(jù)。
10、 如權利要求1所述的方法，還包括從待機模式中及時喚醒，以偵聽在所述第二休眠間隔周期期滿之前緊 鄰的或之后緊鄰的多于一個信標；以及確定所述之前緊鄰的和之后緊鄰的信標信號之一是否指示所述移動通 信設備可獲得數(shù)據(jù)。
11、 如權利要求l所述的方法，還包括確定由于不正確的時間安排而導致在從服務器接收信號時的錯誤；以及-進行下列操作中的至少一個重新協(xié)商所述第二休眠間隔周期；重新估計所述移動設備和所述服務器之間的網(wǎng)絡路徑延遲；或者 停用所述第二休眠間隔，并且在所述服務器處進行緩存。
12、 如權利要求1所述的方法，還包括向所述接入點之外的所述一個或多個實體中的至少一個發(fā)送信號，該 信號指示所述移動通信設備準備好接收在所述接入點之外的所述一個或多 個實體中的所述至少一個處緩存的數(shù)據(jù)。
13、 如權利要求12所述的方法，還包括接收所述被緩存的數(shù)據(jù)。
14、 一種移動通信設備，包括收發(fā)機，將其配置為偵聽來自接入點的信標信號；以及 處理器，其對所述收發(fā)機進行控制，并且將其配置為 與所述接入點協(xié)商第一休眠間隔周期；以及基于與所述接入點之外的一個或多個實體的協(xié)商將所述第一休眠 間隔周期改變?yōu)榈诙菝唛g隔周期，其中，所述第二休眠間隔周期比所述 第一休眠間隔周期更長。
15、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，所述第二休眠間隔周 期是所述第一休眠間隔周期的整數(shù)倍。
16、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，還將所述處理器配置 為當所述第二休眠間隔周期期滿時將所述移動通信設備從待機模式中喚 醒。
17、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，還將所述處理器配置為當所述第二休眠間隔周期期滿時，偵聽信標信號；以及 確定所述信標信號是否指示所述移動通信設備可獲得數(shù)據(jù)。
18、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，還將所述處理器配置 為向所述接入點之外的所述一個或多個實體中的至少一個發(fā)送心跳信號。
19、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，所述接入點之外的所 述一個或多個實體包括尋呼緩存功能。
20、 如權利要求19所述的移動通信設備，其中，所述尋呼緩存功能相 對于所述移動通信設備位于所述接入點的上游。
21、 如權利要求19所述的移動通信設備，其中，將所述尋呼緩存功能 配置為對發(fā)往所述移動通信設備的數(shù)據(jù)和信令中至少之一進行緩存。
22、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，還將所述處理器配置為當所述第二休眠間隔周期期滿時，將所述移動通信設備從待機模式中 喚醒；向所述接入點之外的所述一個或多個實體中的至少一個發(fā)送信號，以 指示應該停止數(shù)據(jù)緩存；以及從所述接入點之外的所述一個或多個實體中的所述至少一個接收被緩 存的數(shù)據(jù)。
23、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，還將所述處理器配置為將所述移動通信設備從待機模式中及時喚醒，以偵聽在所述第二休眠 間隔周期期滿之前緊鄰的或之后緊鄰的多于一個信標；以及確定所述之前緊鄰的和之后緊鄰的信標信號之一是否指示所述移動通 信設備可獲得數(shù)據(jù)。
24、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，還將所述處理器配置為確定由于不正確的時間安排而導致在從服務器接收信號時的錯誤；以及進行下列操作中的至少一個重新協(xié)商所述第二休眠間隔周期；重新估計所述移動設備和所述服務器之間的網(wǎng)絡路徑延遲；或者 停用所述第二休眠間隔，并且在所述服務器處進行緩存。
25、 如權利要求14所述的移動通信設備，其中，所述接入點與WiFi 相關聯(lián)。
26、 一種包括存儲在其上的指令的計算機可讀介質(zhì)，包括 第一指令集，用于與接入點協(xié)商第一休眠間隔周期；以及 第二指令集，用于基于與所述接入點之外的一個或多個實體的協(xié)商將所述第一休眠間隔周期改變?yōu)榈诙菝唛g隔周期，其中，所述第二休眠間 隔周期比所述第一休眠間隔周期更長。
27、 一種能夠在多個接入網(wǎng)絡上通信的移動通信設備，包括 收發(fā)機，將其配置為偵聽來自接入點的信標信號； 用于與所述接入點協(xié)商第一休眠間隔周期的裝置；以及 用于基于與所述接入點之外的一個或多個實體的協(xié)商將所述第一休眠間隔周期改變?yōu)榈诙菝唛g隔周期的裝置，其中，所述第二休眠間隔周期 比所述第一休眠間隔周期更長。
28、 一種用于對將要發(fā)送到移動通信設備的數(shù)據(jù)進行緩存的方法，包括與所述移動通信設備協(xié)商休眠間隔，所述移動通信設備位于接入點的 下游；將發(fā)往所述移動通信設備的數(shù)據(jù)緩存在服務器處；以及 將所緩存數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
29、 如權利要求28所述的方法，其中，當所述休眠間隔期滿時，將所 述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
30、 如權利要求28所述的方法，其中，當從所述移動通信設備接收到 信號時，將所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
31、 如權利要求28所述的方法，還包括在所述休眠間隔期滿之前的預定時間周期期間發(fā)送所述所緩存數(shù)據(jù)的 所述至少一部分。
32、 如權利要求31所述的方法，其中，通過在所述服務器和所述移動 通信設備之間交換至少一個消息，在所述移動通信設備和所述服務器之間 估計所述預定時間周期。
33、 如權利要求28所述的方法，還包括多次發(fā)送所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分，使得當所述移動通信設 備被喚醒時，所述多次發(fā)送中的至少一個到達所述移動通信設備。
34、 一種服務器，包括 存儲器；連接到所述存儲器的處理器，將其配置為與移動通信設備協(xié)商休眠間隔，該移動通信設備在接入點的下游，該移動通信設備和該接入點都在所述服務器的下游；估計所述服務器和所述移動通信設備之間的網(wǎng)絡路徑延遲； 對發(fā)往所述移動通信設備的數(shù)據(jù)進行緩存；以及 將所緩存數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
35、 如權利要求34所述的服務器，其中，當所述休眠間隔期滿時，將 所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
36、 如權利要求34所述的服務器，其中，當從所述移動通信設備接收 到信號時，將所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
37、 如權利要求34所述的服務器，其中，還將所述處理器配置為與所 述移動通信設備交換心跳信號。
38、 如權利要求34所述的服務器，其中，還將所述處理器配置為在所 述休眠間隔期滿之前的預定時間周期期間發(fā)送所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分。
39、 如權利要求38所述的服務器，其中，所述預定時間周期大約是所 估計的將信號從所述服務器發(fā)送到所述移動通信設備的期望網(wǎng)絡延遲。
40、 如權利要求34所述的服務器，其中，還將所述處理器配置為多次 發(fā)送所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分，使得當所述移動通信設備被喚醒 時，所述多次發(fā)送中的至少一個到達所述移動通信設備。
41、 一種包括存儲在其上的指令的計算機可讀介質(zhì)，包括 第一指令集，用于與移動通信設備協(xié)商休眠間隔，該移動通信設備在接入點的下游，該移動通信設備和該接入點都在服務器的下游；第二指令集，用于將發(fā)往所述移動通信設備的數(shù)據(jù)緩存在所述服務器 上；以及第三指令集，用于將所緩存數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
42、 如權利要求41所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，當所述休眠間隔期 滿時，將所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
43、 如權利要求41所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，當從所述移動通信 設備接收到信號時，將所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動 通信設備。
44、 如權利要求41所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括第四指令集，用于在所述休眠間隔期滿之前的預定時間周期期間發(fā)送 所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分。
45、 如權利要求44所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，通過在所述移動通 信設備和所述服務器之間交換至少一個消息，在所述服務器和所述移動通 信設備之間估計所述預定時間周期。
46、 如權利要求41所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括第四指令集，用于多次發(fā)送所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分，使得 當所述移動通信設備被喚醒時，所述多次發(fā)送中的至少一個到達所述移動 通信設備。
47、 一種可無線通信系統(tǒng)中操作的裝置，包括用于與移動通信設備協(xié)商休眠間隔的模塊，該移動通信設備在接入點的下游，該移動通信設備和該接入點都在所述裝置的下游；用于將發(fā)往所述移動通信設備的數(shù)據(jù)緩存在所述裝置上的模塊；以及 用于將所緩存數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備的模塊。
48、 如權利要求47所述的裝置，其中，當所述休眠間隔期滿時，將所 述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
49、 如權利要求47所述的裝置，其中，當從所述移動通信設備接收到 信號時，將所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分發(fā)送到所述移動通信設備。
50、 如權利要求47所述的裝置，還包括用于在所述休眠間隔期滿之前的預定時間周期期間發(fā)送所述所緩存數(shù) 據(jù)的所述至少一部分的模塊。
51、 如權利要求50所述的裝置，其中，通過在所述移動通信設備和所 述裝置之間交換至少一個消息，在所述裝置和所述移動通信設備之間估計 所述預定時間周期。
52、 如權利要求47所述的裝置，還包括用于多次發(fā)送所述所緩存數(shù)據(jù)的所述至少一部分的模塊，使得當所述 移動通信設備被喚醒時，所述多次發(fā)送中的至少一個到達所述移動通信設 備。
全文摘要
本公開涉及能夠訪問諸如電路交換網(wǎng)絡和分組交換網(wǎng)絡的不同類型網(wǎng)絡的移動通信設備。當在分組交換網(wǎng)絡上進行通信時，該設備協(xié)商一個休眠時間間隔，該休眠時間間隔比使用分組交換網(wǎng)絡可獲得的普通時間間隔更長。以這種方式，該設備更不頻繁地喚醒，并且因此節(jié)約了功率。包括緩存系統(tǒng)，使得當設備休眠時，可以緩存發(fā)往該設備的數(shù)據(jù)，以在隨后設備喚醒時發(fā)送到該設備。
文檔編號H04L12/12GK101433015SQ200780015239
公開日2009年5月13日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權日2006年4月27日
發(fā)明者A·梅朗, M·M·德什潘德, R·賈亞拉姆, S·南達 申請人:高通股份有限公司