MÉTODO PARA FORNECER SERVIÇO DE DADOS INTERATIVOS EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL
HISTÓRICO DA INVENÇÃO 1. Campo da Invenção: A presente invenção relaciona-se genericamente a um sistema de comunicação móvel e, em particular, a um método para fornecer um serviço de dados interativo entre uma estação base e uma estação móvel. 2. Descricão da Tecnologia Relacionada: Na comunicação móvel da próxima geração, uma questão de grande preocupação é a transmissão de dados de alta velocidade. Por exemplo, 3GPP2 (Projeto 2 de Parceria de Terceira Geração) faz um estudo de um sistema de comunicação móvel para a transmissão de dados de alta velocidade, como lxEV-DV (lx Evolução de Dado e de Voz). Em um sistema de comunicação móvel 3GPP2, um serviço de irradiação é levado em consideração para o gerenciamento eficiente dos recursos e vários meios de serviço. O serviço de irradiação é um serviço em que a estação móvel recebe dados de encaminhamento de alta velocidade de uma estação base sem transmissão da informação de realimentação reversa para a estação base. Isto é, a estação base fornece um serviço de irradiação ao transmitir simultaneamente dados para estações móveis em alta velocidade. De acordo com 3GPP2, um canal suplementar, que é um canal dedicado, é utilizado para o serviço de irradiação. O canal suplementar é um canal dedicado para o qual uma máscara de código longo comum é utilizada em vez de uma máscara de código longo dedicado. 0 3GPP2 considera fatores para impedir o consumo excessivo de capacidade de célula em um sistema de comunicação móvel para a transmissão de dados em alta velocidade. Para impedir o consumo excessivo de capacidade de célula, 3GPP2 propõe uma operação de transferência autônoma e uma operação de codificação externa, em que a estação base não requer informação de realimentação de uma estação móvel. Embora um canal dedicado seja utilizado nessas operações, um desempenho mais alto e consumo de energia mais baixo são garantidos quando comparado com quando o canal comum é utilizado. Quando um serviço de irradiação é fornecido utilizando um canal comum, o consumo excessivo da capacidade da célula é inevitável para garantir o mesmo desempenho mesmo até o limite da célula. Além disso, 3GPP2 propõe um conceito geral de prevenção do desgaste da capacidade de célula reversa ao suprimir a utilização de um canal reverso dedicado para transmitir informação de controle de energia e informação de realimentação de uma estação móvel para a estação base, assim acomodando um grande número de estações móveis dentro de uma célula.
Como foi descrito acima, nenhum canal reverso é utilizado para um serviço de irradiação em um sistema de comunicação móvel para a transmissão de dados de alta velocidade proposto em 3GPP2. Isto é, como não há meio para entregar informação de uma estação móvel para uma estação base, um serviço de irradiação interativo não pode ser fornecido.
SINOPSE DA INVENÇÃO É, portanto, um objeto da presente invenção, fornecer um método para suportar um serviço de dado interativo em um sistema de comunicação móvel para a transmissão de dados em alta velocidade. É outro objeto da presente invenção fornecer um método para suportar um serviço de transmissão de dados interativos de multimídia em um sistema de comunicação móvel.
Para atingir o objeto acima e outros objetos, é fornecido um método para fornecer um serviço de dados interativos entre a estação base e a estação móvel em um sistema de comunicação móvel que inclui pelo menos uma estação móvel, a estação base comunicando com a estação móvel, e um servidor conectado à estação base. 0 método compreende as etapas de: transmitir simultaneamente pela estação base dados transmitidos do servidor, para um ou mais estações móveis por um canal comum de encaminhamento; e transmitir dados de transmissão reversos por um canal dedicado por qualquer uma estação móvel que receba o serviço através do canal comum entre as estações móveis.
DESCRIÇÃO SUCINTA DOS DESENHOS
Os objetos acima e outros objetos, recursos e vantagens da presente invenção tornar-se-ão mais aparentes da seguinte descrição detalhada quando tomada em conjunto com os desenhos acompanhantes, em que: A Figura 1 ilustra um sistema de comunicação móvel ao qual um serviço de dados interativo de multimídia de acordo com a presente invenção é aplicado. A Figura 2 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base, e um servidor, para um serviço de dados interativo de acordo com uma versão da presente invenção. A Figura 3 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base e um servidor, para um serviço de dados interativos de acordo com outra versão da presente invenção. A Figura 4 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base, e um servidor, para um serviço de dados interativo de acordo com ainda outra versão da presente invenção. A Figura 5 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base e um servidor, para um serviço de dados interativos de acordo com outro objeto da presente invenção. A Figura 6 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base e um servidor, para um serviço de dados interativos de acordo com outra versão da presente invenção. A Figura 7 ilustra um procedimento para iniciar um serviço de dados interativos de acordo com uma versão da presente invenção. A Figura 8 ilustra um procedimento para frechar um serviço de dados interativos de acordo com uma versão da presente invenção. A Figura 9 ilustra um procedimento para manusear um serviço de dados interativos por uma estação móvel de acordo com uma versão da presente invenção. A Figura 10 ilustra um procedimento para manusear um serviço de dados interativos por uma estação base de acordo com uma versão da presente invenção.
As Figuras 11A e 11B ilustram um formato de quadro de transmissão de um canal de designação comum utilizado como o canal comum de encaminhamento para um serviço de dados interativos de acordo com uma versão da presente invenção.
As Figuras 12A e 12B ilustram um formato de quadro de transmissão de um canal de designação comum utilizado como o canal comum de encaminhamento para um serviço de dados interativos de acordo com uma versão da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA VERSÃO PREFERIDA Várias versões preferidas da presente invenção serão aqui descritas agora em detalhe abaixo com referência aos desenhos anexos. Na descrição seguinte, uma descrição detalhada de funções e configurações conhecidas aqui incorporadas foi omitida por concisão.
Um serviço de dados interativos de multimídia de acordo com a presente invenção é fornecido em um sistema de comunicação móvel ilustrado na Figura 1. 0 sistema de comunicação móvel inclui uma pluralidade de estações móveis (MSs) 110, 120 e 130, uma pluralidade de estações base (BSs) 210, 220 e 230, em comunicação com as estações móveis 110, 120 e 130, e um servidor empurrado-para-falar (PTT) 250 conectado às estações base 210, 220 e 230. Uma primeira estação móvel (MSI) 110 e uma segunda estação móvel (MS2) 120 estão localizadas em uma área de célula (ou cobertura) de uma primeira estação base (BS1) 210, e nenhuma estação móvel está localizada em uma área de célula de uma segunda estação base (BS2) 220. Uma terceira estação móvel (MS3) 130 está localizada em uma área de célula de uma terceira estação base (BS3) 230. O servidor PTT 250 fornece serviço de dados para as estações móveis 110, 120 e 130 através das estações base 210 e 230, e recebe dados de serviço das estações móveis 110, 120 e 130 através das estações base 210 e 230.
Com referência à Figura 1, a primeira estação móvel (MSI) 110, que é um de vários usuários pertencentes a um determinado grupo, entrega informação desejada para o servidor PTT 250 através da primeira estação base (BS1) 210 em uma direção reversa (Etapa IA) . O servidor PTT então entrega simultaneamente a informação recebida para as estações base 210, 220 e 230 (Etapa 1B) . As estações base 210, 220 e 230 quer entregam de imediato a informação recebida do servidor PTT 250 para todas as estações móveis disponíveis 110, 120 e 130, ou temporariamente reserva em memória provisória a informação recebida antes de transmitir para as estações móveis 110, 120 e 130.
Em um serviço de dados interativo (ou serviço de irradiação) de acordo com a presente invenção, o servidor PTT 250 recebe informação transmitida por um certo de uma pluralidade de estações móveis através de uma estação base correspondente, e transmite a informação recebida para todas as estações móveis que podem receber dados de todas as estações base. Os dados de serviço transmitidos e recebidos nesta ocasião inclui vários dados que suportam um serviço de multimídia, como imagens em movimento, imagens paradas, arquivos de áudio, e textos. Para informação, em um serviço de irradiação geral, o inicio e o final do serviço não é controlado pelo usuário, mas por um servidor ou um sistema. Portanto, durante o serviço, o usuário que desejar receber o serviço fornece apenas a informação sobre se o serviço é recebido ou não, para o servidor através de uma estação base para contabilidade. Naturalmente, um usuário determinado não é afetado por outro usuário ao receber ou não o serviço. Entretanto, a irradiação interativa ou o serviço multi-irradiação de acordo com a invenção pode entregar de imediato a intenção ou mensagem do usuário para o servidor durante o serviço. Portanto, no serviço de irradiação interativo, é possível refletir a intenção do usuário no conteúdo irradiado e entregar o serviço desejado por apenas um usuário em um determinado grupo. Além disso, como a transmissão bidirecional está disponível, apenas os usuários pertencentes a determinado grupo recebem a informação transmitida por um certo usuário, assim permitindo o intercâmbio de informação entre usuários.
Será feita agora uma descrição detalhada de várias versões para fornecer um serviço de dados interativos de acordo com a invenção no sistema de comunicação móvel. Antes da descrição detalhada das versões, os termos utilizados nas descrições anteriores e seguintes são definidos na Tabela 1. Estados aos quais o sistema transiciona durante o serviço de dados interativos de acordo com a invenção são definidos na Tabela 2.
Na descrição seguinte, a invenção é caracterizada por um sistema de comunicação móvel suportar um serviço de transmissão de dados interativos de multimídia ao designar um canal dedicado. De acordo com a presente invenção, o tipo irradiado/multicast de canal partilhado (ou comum) é utilizado para a transmissão de encaminhamento e um canal dedicado é utilizado para a transmissão reversa de modo que os dados e solicitação de cada usuário podem ser transmitidos. Aqui, 'transmissão de encaminhamento' é uma transmissão de dados de serviço de uma estação base para uma estação móvel, e 'transmissão reversa' é uma transmissão de dados de serviço de uma estação móvel para uma estação base. Além disso, o 'fluxo multi-irradiação' mostrado nos desenhos acompanhantes é um serviço de irradiação de dados transmitido por um canal comum de encaminhamento na presente invenção, e um 'fluxo de irradiação' é um serviço de irradiação de dados fornecido na tecnologia convencional. Os dados fornecidos durante o serviço de irradiação, proposto pela presente invenção, será representado por 'DATA PUSH (M-FCH) ' bem como nos desenhos de acordo com seus tipos. O serviço de irradiação proposto pela presente invenção também será chamado de 'serviço de dados interativos' tendo o mesmo significado.
Tabela 1 Tabela 2 A Figura 2 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base, e um servidor para um serviço de dados interativo de acordo com uma versão da presente invenção. Com referência à Figura 2, na etapa 2A, uma estação móvel (MS), como o primeiro usuário para um determinado serviço, transmite uma mensagem de originação para a estação base (BS) para uma solicitação de serviço.
Na etapa 2B, quando do recebimento da solicitação de serviço, a estação base estabelece uma conexão para a estação móvel que solicitou o serviço. Neste ponto, um estado de tráfego normal é dado entre a estação base e a estação móvel. Na etapa 2C, a estação base transmite para o servidor uma solicitação de abertura de sessão para solicitar a abertura de uma sessão para o servidor (OU PTTserver) programado para efetuar um serviço correspondente. Esta etapa estabelece uma sessão para um novo serviço quando a estação móvel desejosa de receber um serviço correspondente é um primeiro usuário. Quando o servidor aceita a solicitação de abertura de sessão da estação base, a sessão é aberta. Aqui, 'sessão é aberta' significa que o processo de estabelecer o ambiente de uma camada de aplicação para um serviço correspondente por uma estação móvel foi terminado, e este processo é dividido em um processo de estabelecimento PPP (Protocolo Ponto-A-Ponto) e o processo de intercambiar informação (ou parâmetros) necessários para um serviço de aplicação. Quando a sessão é aberta, a etapa 2D é efetuada. Na etapa 2D, um canal de tráfego entre a estação base e a estação móvel é liberado, e a estação móvel transiciona para um estado dormente. Portanto, a estação móvel em serviço está em um estado dormente.
Se uma certa estação móvel solicita um serviço para a estação móvel em estado dormente, a estação base faz radiochamada para a estação móvel na etapa 2E. Na etapa 2F, a estação base designa um canal para a estação móvel. Para a operação de designação de canal, uma mensagem de designação de canal estendida (ECAM) é transmitida da estação base para a estação móvel. A mensagem de designação de canal estendida transmite informação para um serviço de irradiação interativo, incluindo M-FCH, MAC__ID, CPCCH, e CACH. Aqui, o M-FCH é um canal pelo qual a informação de irradiação de encaminhamento é transmitida, e MAC_ID é informação para identificar uma estação móvel e designar um subcanal de controle de potência reversa. Além disso, CPCCH é informação para designar um canal de designação comum, e CACH é informação para designar um canal de designação comum. Quando canais são designados pela mensagem de designação de canal, o estado entre a estação base e a estação móvel torna-se um estado de semi-tráfego ou estado de sub-tráfego na etapa 2G. O estado de semi-tráfego é o estado em que um canal de irradiação (ou um canal comum) é designado em uma direção de encaminhamento e, ao mesmo tempo, um canal dedicado é designado em uma direção reversa como nas etapas 2H e 21. Assim, neste estado, um serviço de irradiação pode ser efetuado na direção de encaminhamento e a transmissão de dados pode ser efetuada na direção reversa.
Portanto, no estado de semi-tráfego, os canais estabelecidos na direção de encaminhamento incluem um canal de controle de potência comum para transmitir informação de controle de potência reversa para a estação móvel, e um canal de designação comum de partilhamento de tempo ou canal dedicado, estabelecido entre a estação base e uma determinada estação móvel, para transmitir uma mensagem de resposta para os dados reversos e uma mensagem de controle de encaminhamento de uma estação móvel individual. Os canais estabelecidos na direção reversa incluem o canal fundamental reverso, o canal de controle dedicado, e o canal suplementar.
Ainda, no estado de semi-tráfego, o controle de potência em um canal dedicado reverso pode ser efetuado. Como foi dito acima, o canal reverso para um serviço de irradiação interativo é um canal dedicado e, assim, ele precisa de controle de potência. Diferentemente do canal dedicado existente, o canal dedicado reverso que é controlado em sua potência através de um canal de controle de potência comum (CPCCH). Um subcanal de controle de potência é designado através de uma mensagem de designação de canal. 0 formato de um canal de controle de potência comum para um sistema IS2000 existente é utilizado para o formato de um canal de controle de potência comum aqui utilizado. Por exemplo, 24 usuários são designados a cada canal de controle de potência comum. Se o número de usuários superar 24, um novo canal de controle de potência comum é necessário. Estações móveis têm seus próprios canais dedicados reversos singulares, e cada canal dedicado é controlado por um valor de subcanal de controle de potência de CPCCH. Os bits de controle de potência para 24 usuários são transmitidos simultaneamente durante um grupo de controle de potência (PCG). O valor do CPCCH está disponível para transferência suave, assim contribuindo para o melhoramento no desempenho de recepção e no desempenho do controle de potência em cada estação móvel.
Cada estação móvel transmite um bit de controle de potência na direção reversa uma vez para cada PCG, e a estação base acompanha este valor e utiliza o valor acompanhado para o controle de potência do CPCCH e um canal de designação comum de partilhamento de tempo (CACH) ou canal de controle dedicado de encaminhamento (F-DCCH). 0 valor do bit de controle de potência reversa do CPCCH é determinado com base no bit de controle de potência de encaminhamento transmitido de uma estação móvel em um PCG anterior. No caso de CACH com partilhamento de tempo ou F-DCCH, quando a transmissão é feita para uma estação móvel correspondente, o controle de potência para a transmissão do CACH de partilhamento de tempo ou F-DCCH pode ser efetuado com base em um bit de controle de potência de encaminhamento que estava sendo acompanhado até o PCG anterior.
Tal método de controle de potência pode ser aplicado comumente em um estado de semi-tráfego de acordo com outra versão da presente invenção. A Figura 3 ilustra um fluxo de sinal entre uma pluralidade de estações móveis, uma estação base e um servidor para um serviço de dados interativos de acordo com outra versão da presente invenção. Esta versão ilustra um fluxo de sinal entre elementos para uma operação em que a estação móvel transmite dados por um canal comum de acordo com o número de estações móveis que recebem o serviço enquanto transmite dados para uma estação base por um canal dedicado. Em particular, a versão é aplicada quando um serviço de irradiação interativo capaz de suportar dados de tempo real como voz, é fornecido. Nesta versão, supõe-se que uma segunda estação móvel (MS2) está em estado dormente após já ser registrada em uma estação base.
Com referência à Figura 3, na etapa 3A, uma primeira estação móvel (MSI) transmite uma mensagem de originação para uma estação base por um canal comum reverso para um serviço de irradiação interativo. Na etapa 3B, a estação base e a primeira estação móvel conectam canais dedicados em ambas as direções para suportar um serviço de dados. Na etapa 3C, uma conexão PPP é estabelecida entre a estação base e a primeira estação móvel para um serviço de pacote. Na etapa 3D, a estação base intercambia o protocolo de descrição de sessão (SDP) da camada de aplicação necessário para o serviço de irradiação interativa entre a primeira estação móvel e o servidor. O protocolo de descrição de sessão inclui informação relacionada à codificação e a criptografia.
Dai em diante, quando a primeira estação móvel completa a recepção do protocolo de descrição de sessão pelo canal dedicado interativo e termina o processo de registrar o protocolo de descrição de sessão recebido em um serviço correspondente, a primeira estação móvel libera um canal dedicado até haver dados de transmissão/recepção, e transiciona para um estado dormente na etapa 3E para aguardar o início do serviço. Se a solicitação de início de serviço por um usuário que assina o serviço é recebida na etapa 3F, a estação base transmite uma mensagem de radiochamada para a primeira estação móvel e a segunda estação móvel na etapa 3G. Na etapa 3H, a estação base conecta um canal dedicado entre a primeira estação móvel e a segunda estação móvel, e depois efetua o serviço. Para este fim, a estação móvel transmite uma mensagem de designação de canal para a primeira estação móvel e a segunda estação móvel, de modo que a estação base transiciona do estado dormente para um estado de tráfego.
Portanto, os usuários do serviço inicial efetuam serviços através de um canal dedicado. Em vez disso, a estação base poderá designar um canal comum para a primeira estação móvel e a segunda estação móvel de acordo com uma velocidade de dados ou um método de operação. Isto é, os usuários do serviço inicial poderão utilizar imediatamente um canal comum em estado dormente. Dai em diante, se o número N_User de usuários assinantes do serviço é maior que um limite TH, o servidor informa a estação base deste fato na etapa 31. Alternativamente, a operação de determinar se comuta para um canal comum de acordo com o limite é efetuada pela estação base.
Na etapa 3J, a estação base designa um canal comum entre a primeira estação móvel e a segunda estação móvel. Para a designação do canal comum, uma mensagem de direção de transferência (UHDM) pode ser utilizada. A UHDM é transmitida para uma estação móvel juntamente com um canal comum M-FCH pelo qual a informação de irradiação de encaminhamento é transmitida, MAC_ID para identificar a estação móvel e designar um subcanal de controle de potência de enlace reverso, informação em um canal- de controle de potência comum CPCCH, e informação em um canal comum CACH. Quando do recebimento da UHDM, as estações móveis mudam o canal de encaminhamento para um canal comum. Conseqüentemente, quando uma mudança de um canal comum para um canal dedicado é feita, um canal é fechado, uma nova chamada de originação é feita, e um canal dedicado é conectado. Isto é, no estado de semi-tráfego, enquanto os dados de serviço estão sendo fornecidos, o servidor compara o número de estações móveis que solicitam o serviço com um limite predeterminado. Se o número de estações móveis que recebem dados de serviço fornecidos pelo canal comum é menor que o limite, a estação base transmite os dados de serviço fornecidos do servidor para uma ou mais estações móveis que solicitam o serviço, por um canal dedicado.
Quando do recebimento da UHDM, na etapa 3K, as estações móveis liberam um canal dedicado de encaminhamento e recebem dados por um canal comum. Este estado é denominado de estado de semi-tráfego em que um canal comum é designado em uma direção de encaminhamento e um canal dedicado é designado em uma direção reversa. Na etapa 3L, dados ou uma solicitação gerada em uma estação móvel são entregues à estação base e ao servidor através de um canal dedicado, e dados da estação base são entregues para a estação base por um canal comum. O serviço de irradiação interativo pode ser efetuado de tal modo que a informação transmitida por uma estação móvel ou é entregue imediatamente para a outra estação móvel ou é entregue para a outra estação móvel após ser armazenado temporariamente através do servidor. Neste ponto, o canal dedicado pode ser liberado e depois novamente estabelecido cada vez que dados são gerados, para economizar recursos de canal. Entretanto, este método pode causar um problema na transmissão de dados em tempo real para um serviço em tempo real como o de voz, e causar a redução na capacidade devido a freqüentes mensagens de canal comum. Para resolver este problema, é preferível que um canal dedicado reverso seja mantido durante o serviço. Para vários tipos de serviços adicionais, um serviço VoIP (Protocolo Voz sobre Internet) é apropriado em vez do serviço existente de voz com base no circuito.
Além disso, um método pode ser utilizado em que uma mensagem de comando de liberação é transmitida para a estação móvel para mudar o canal de transmissão de dados de uma estação base para uma estação móvel de um canal dedicado para um canal comum. A Figura 4 ilustra um fluxo de sinal entre a estação móvel, a estação base, e o servidor para um serviço de dados interativo de acordo com ainda outra versão da presente invenção. Esta versão considera não apenas o caso em que os dados transmitidos por um usuário são irradiados, mas também o caso em que o usuário deseja transmitir diretamente seu comentário sobre o conteúdo irradiado ou sua solicitação para a estação base ou o servidor enquanto recebe o serviço de irradiação de encaminhamento.
Com referência à Figura 4, na etapa 4A, uma estação móvel está recebendo um serviço de irradiação geral. Há um caso em que o usuário deseja enviar seu comentário enquanto recebe o serviço de irradiação. Neste caso, a estação móvel efetua, na etapa 4B, um procedimento de serviço de dados através de uma mensagem de originação. Na etapa 4C, a estação base transiciona para um estado de tráfego após estabelecer um canal dedicado para a estação móvel, e depois envia uma solicitação de abertura de sessão para o servidor. Na etapa 4D, a estação base estabelece um PPP para a estação móvel e, na etapa 4E, a estação base intercambia várias informações necessárias para um serviço de aplicação entre o servidor e a estação móvel. Na etapa 4F, a estação base libera um canal dedicado de encaminhamento para a estação móvel e então transiciona para um estado de semi-tráfego. Após transicionar para o estado de semi-tráfego, a estação base informa a estação móvel de que está pronta. Dai em diante, nas etapas 4G e 4H, a estação móvel pode transmitir solicitação do usuário ou dados para o servidor através da estação base pelo canal dedicado reverso enquanto recebe continuamente o serviço irradiado do servidor.
Para o serviço de irradiação interativa, o controle de potência em um canal dedicado reverso é necessário. Um canal de controle de potência comum (CPCCH) definido na norma CDMA2000 (Acesso Múltiplo de Divisão por Código 2000) pode ser utilizado para o controle de potência em um canal dedicado reverso. Várias estações móveis podem receber informação de controle de potência de uma estação base ao partilhar um canal. Além disso, os dados de encaminhamento transmitidos para manter o canal dedicado reverso ou dados de pequeno tamanho como TCP_ACK para dados reversos podem ser transmitidos utilizando um canal de designação comum (CACH) definido na norma CDMA2000. Naturalmente, se uma grande quantidade de dados de encaminhamento são gerados para os quais um canal dedicado de encaminhamento é necessário, o canal dedicado de encaminhamento é aberto. A informação para utilizar o canal de Controle de potência comum ou o canal de designação comum é transmitida para a estação móvel juntamente com uma mensagem UHDM durante a mudança de modo comum. O canal de controle de potência comum e o canal de designação comum podem ser aplicados igualmente nas Figuras 2 e 3. A Figura 5 ilustra um fluxo de sinal entre uma estação móvel, uma estação base e um servidor para um serviço de dados interativo de acordo com outro objeto da presente invenção. Especificamente, a Figura 5 ilustra uma operação em que o serviço de dados interativos é iniciado por solicitação de uma estação base, não uma estação móvel, quando a estação móvel entra um determinado prédio em que a estação base que fornece o serviço de dados interativos está localizada.
Com referência à Figura 5, na etapa 5A, uma estação móvel recebe informação nos recursos de rádio e suas configurações para um serviço de irradiação interativo através de uma mensagem pelo ar de uma estação base. A mensagem pelo ar inclui informação LPM (Logical to Physical Mapping - Mapeamento Lógico para Físico)/MUX (Multiplexação) regra/MSR_ID (Multicast Service Reference Identifier - Identificador de Referência de Serviço Multi-Irradiação) de acordo com M-FCH. O MSR_ID é similar ao BSR_ID em função. Dai em diante, na etapa 5B, a estação móvel, que é o primeiro usuário para um determinado serviço, transmite uma solicitação de serviço para a estação base através de uma mensagem de originação. Ao designar M-FCH para EXT_CH_IND incluídos na mensagem original, a estação móvel pode informar a estação base que ela deseja receber o serviço de irradiação interativo. Na etapa 5C, a estação base estabelece conexão com a estação móvel que solicitou o serviço. Aqui, ECAM inclui informação MAC_ID, CPCCH e CACH. Na etapa 5D, um canal de tráfego é designado entre a estação base e a estação móvel, e a estação base que receber a solicitação de serviço envia uma solicitação de abertura de sessão para o servidor (servidor PTT) programado para efetuar um serviço correspondente.
Como resultado, nas etapas 5E e 5F, uma sessão entre a estação móvel e a estação base é aberta. Na etapa 5G, a estação base libera um canal dedicado de encaminhamento para a estação móvel, e depois transiciona para o estado de semi-tráfego onde um canal comum é recebido. Assim, na etapa 5H, a estação móvel pode receber informação de irradiação da estação base por um canal comum de encaminhamento e transmitir informação para a estação base por um canal dedicado reverso. A Figura 6 ilustra um fluxo de sinal entre uma pluralidade de estações móveis, uma estação base, e um servidor para um serviço de dados interativos de acordo com outra versão da presente invenção. Esta versão fornece um procedimento para transmitir informação reversa de uma estação móvel correspondente ao conectar todos os canais de tráfego interativos, de modo que vários mecanismos adicionais não são necessários quando apenas o canal dedicado reverso é conectado. No caso de um serviço de dados em tempo real, o sucesso do serviço depende da velocidade com que é estabelecida a conexão, e este fator é considerado nesta versão.
Com referência à Figura 6, na etapa 6A, uma segunda estação móvel (MS2) faz uma transição para o estado dormente após receber informação de serviço. As etapas 6B a 6D correspondem a um procedimento em que a primeira estação móvel (MSI) conecta-se a uma sessão para receber um serviço correspondente, e o procedimento é o mesmo conforme descrito acima. Após ter sucesso em abrir a sessão, a primeira estação móvel transiciona para o estado dormente na etapa 6E. Se há dados de transmissão, a primeira estação móvel transmite uma mensagem de originação para a estação base na etapa 6F. Na etapa 6G, a estação base designa um canal dedicado de encaminhamento e um canal dedicado reverso para a primeira estação móvel, e na etapa 6H, a estação base transiciona para o estado de tráfego. Na etapa 61, a primeira estação móvel e a segunda estação móvel recebem um fluxo multi-irradiação, que são dados para um serviço de irradiação a ser fornecido de um servidor através da estação base, por um canal comum de encaminhamento (M-FCH) previamente designado. Nesta situação, se há dados de transmissão, na etapa 6J, a primeira estação móvel transmite os dados de transmissão para a estação base por um canal dedicado reverso, e recebe informação de resposta para os dados de transmissão da estação base por um canal dedicado de encaminhamento. Por exemplo, a primeira estação móvel recebe informação tal como informação de controle ou informação de confirmação (ACK para o canal dedicado reverso da estação base pelo canal dedicado de encaminhamento. Ainda, nesta situação, se dados de transmissão são gerados e assim uma mensagem de originação é transmitida para a estação base na etapa 6K, a segunda estação móvel transmite para um estado de tráfego normal na etapa 6L, e depois transmite dados de transmissão na etapa 6M. Após completar a transmissão de dados, a primeira estação móvel e a segunda estação móvel transicionam para o estado dormente ou continuam a receber um serviço de irradiação. Neste fluxo de sinal, enquanto recebe o serviço de irradiação pelo canal comum, a estação móvel transmite dados de transmissão por um canal dedicado reverso e recebe dados correspondentes por um canal dedicado de encaminhamento. A Figura 7 ilustra um procedimento para iniciar um serviço de dados interativos de acordo com uma versão da presente invenção. Esta versão fornece um método de iniciação de serviço e de gerenciamento de recursos quando o modo de canal dedicado e um modo de canal comum são utilizados juntos. No caso de um serviço multi-irradiação, um determinado serviço nem sempre é necessário, mas o serviço desejado pelo usuário poderá ocorrer novamente, e esta situação é considerada nesta versão.
Com referência à Figura 7, na etapa 300, estações móveis registram um determinado serviço muiti-irradiação. 0 determinado serviço multi-irradiação poderá ser um serviço aprovado anteriormente por um operador ou então um serviço recém registrado. 0 serviço registrado pode ser transmitido seletivamente apenas para o usuário assinante do serviço correspondente. Se há um primeiro usuário que deseja o serviço correspondente na etapa 310, a estação base e o servidor conectam uma conexão para o serviço e abrem uma sessão para o serviço correspondente na etapa 320. Na etapa 330, a estação base opera um canal de encaminhamento em um modo de canal dedicado até um número predeterminado ou mais de assinantes estarem conectados. Se o usuário é acrescentado na etapa 340, o servidor determina, na etapa 350, se o número de usuários do serviço é maior que um limite. Se o número de usuários do serviço é maior que um limite, a estação base pode mudar na etapa 360 para um modo em que um canal de encaminhamento é utilizado como o canal comum. Como o canal de irradiação comum precisa utilizar tanta potência que ele pode criar até o limite da célula independentemente dos usuários, ele consumirá muitos recursos. Portanto, se o número de usuários é inferior ou igual a um número predeterminado pela fixação apropriada de um limite, o canal dedicado é utilizado como o canal de encaminhamento para fornecer um serviço correspondente, e quando não houver lucro na utilização do canal dedicado o procedimento transiciona da etapa 320 para a etapa 360 e utiliza um canal comum como o canal de encaminhamento para fornecer um serviço correspondente. A Figura 8 ilustra um procedimento para fechar um serviço de dados interativo de acordo com uma versão da presente invenção. Esta versão fornece um método de fechamento de serviço e de gerenciamento dos recursos quando são utilizados juntos um modo em que o canal dedicado é utilizado como canal de encaminhamento e um modo em que o canal comum é utilizado como um canal de encaminhamento.
Com referência à Figura 8, na etapa 400, uma pluralidade de usuários estão recebendo um serviço utilizando um canal comum. Se o usuário enviar uma solicitação de liberação de serviço na etapa 410, o servidor compara o número de estações móveis que utilizam o canal comum com um limite na etapa 420. Se o número de estações móveis que utilizam o canal comum é inferior ao limite, a estação base muda o canal comum para o canal dedicado na etapa 430. 0 servidor determina na etapa 440 se o último assinante liberou o serviço. Se é determinado que o último assinante fechou o serviço, uma sessão aberta entre a estação base e o servidor é terminada na etapa 450. A Figura 9 ilustra um procedimento para lidar com um serviço de dados interativo do ponto de vista de uma estação móvel de acordo com uma versão da presente invenção. Com referência à Figura 9, na etapa 500, a estação móvel, ou o usuário, envia uma solicitação de serviço para a estação base juntamente com uma mensagem de originação para conectar um determinado serviço de irradiação interativo. Na etapa 510, a estação móvel estabelece uma conexão de recurso de rádio para a estação base. Como resultado, a estação base e a estação móvel estão no estado de tráfego normal, isto é, um estado em que um canal dedicado é utilizado. Na etapa 520, a estação móvel e a estação base estabelecem PPP utilizando o canal dedicado. Na etapa 530, uma sessão é aberta entre a estação móvel e um servidor pela estação base para o serviço de aplicação correspondente. Este processo é efetuado ao solicitar, pela estação base solicitadora do serviço, a abertura de uma sessão para o servidor programado para efetuar o serviço correspondente. Este processo de abertura de sessão é um processo para criar uma sessão para um novo serviço quando a estação móvel é um primeiro usuário desejoso de receber o serviço correspondente. Se o servidor aceita a solicitação de abertura de sessão, uma sessão entre a estação móvel e o servidor é aberta. Aqui, 'sessão é aberta' significa que o processo de estabelecer o ambiente de camada de aplicação para um serviço correspondente por uma estação móvel foi completado.
Na etapa 540, a estação móvel transiciona para o estado dormente. Assim, todas as estações móveis registradas no serviço estão no estado dormente. Se uma mensagem de radiochamada é recebida na etapa 550, a estação móvel estabelece um canal de tráfego para a estação base e intercambia dados ao estabelecer uma camada de aplicação previamente preparada na etapa 560. Dai em diante, enquanto recebe os dados de encaminhamento, a estação móvel recebe uma mensagem UHDM transmitida pela estação base na etapa 570. A mensagem UHDM é transmitida juntamente com a M-FCH sobre a qual a informação de irradiação de encaminhamento é transmitida, MAC_ID para identificar a estação móvel e designar um subcanal de controle de potência de enlace reverso, informação em um canal de controle de potência comum CPCCH, e informação em um canal comum CACH. Quando da recepção com sucesso da mensagem UHDM, a estação base muda o canal de encaminhamento para um canal multi-irradiação (por exemplo, M-FCH) na etapa 580. A Figura 10 ilustra um procedimento para tratar um serviço de dados interativos do ponto de vista de uma estação base de acordo com uma versão da presente invenção. Com referência à Figura 10, na etapa 600, a estação base recebe uma mensagem de originação transmitida por uma estação móvel, ou um usuário, para conectar um determinado serviço de irradiação interativo. Na etapa 605, uma conexão de recurso de rádio é estabelecida entre a estação base e uma estação móvel. Neste ponto, ocorre a transição para um estado de tráfego normal, isto é, um estado em que o canal dedicado é utilizado. Na etapa 610, a estação base estabelece PPP para a estação móvel utilizando o canal dedicado. Na etapa 615, a estação base abre uma sessão entre o servidor e a estação móvel para um serviço de aplicação correspondente. Dai em diante, na etapa 620, a estação base libera um canal dedicado de encaminhamento para a estação móvel e transiciona para o estado dormente. Na etapa 625, a estação base, se notificada pelo servidor de que um certo usuário iniciou um serviço, transmite uma mensagem de radiochamada para todas as estações móveis registradas. Na etapa 630, a estação base transiciona para um estado de tráfego, e assim, um recurso dedicado é estabelecido. Dai em diante, como o usuário é acrescentado a uma célula correspondente na etapa 635, é determinado na etapa 640 se o número de usuários na célula é maior que um limite TH. Se o número de usuários na célula é superior ao limite TH, a estação base transmite uma mensagem UHDM para a estação móvel na etapa 645, para mudar um canal de encaminhamento para um canal comum. A mensagem UHDM inclui M-FCH, MAC_ID para identificar uma estação móvel e designar um subcanal de controle de potência de enlace reverso, informação em um canal de controle de potência comum CPCCH, e informação em um canal comum CACH. Quando a estação móvel tem sucesso em receber a mensagem UHDM, a estação móvel muda de um canal de encaminhamento para um canal de multi-irradiação (por exemplo, M-FCH) na etapa 650.
Quando o serviço de irradiação interativo de acordo com uma versão da presente invenção é utilizado, vários tipos de serviços de aplicação estão disponíveis. Por exemplo, o usuário pode dar uma ordem para mercadorias necessárias enquanto visualiza um serviço de irradiação, ou participa em fazer o conteúdo irradiado ao refletir sua solicitação na irradiação, assim permitindo um serviço de irradiação interativo. Alternativamente, todos os usuários podem receber o mesmo conteúdo, incluindo o comentário do usuário em um serviço solicitado pelo usuário. Neste caso, na direção reversa, um canal dedicado é designado de acordo com as estações móveis de modo que a estação móvel pode transmitir dados. Esse serviço é adequado para um serviço com base em zona que fornece um determinado serviço aos 5 usuários coletados dentro de uma área de serviço específica. 0 termo 'sessão' dito acima pode ser referido a uma conexão virtual existente entre um usuário e um servidor em uma camada de aplicação superior para um serviço, e uma 10 sessão pode ser estabelecida entre o usuário e o servidor. A sessão fornece uma função capaz de manter o identificador da sessão, o tempo da criação, o contexto da sessão, etc. Na invenção, o procedimento apresentado em um protocolo de descrição de sessão (SDP) é efetuado para manter essa 15 informação entre o servidor e o cliente.
Além disso, será feita uma descrição de um método para determinar um limite, que é um critério para mudar um canal dedicado para um canal comum. Por exemplo, quando dados são transmitidos por um canal dedicado a uma velocidade de 20 dados de 9,6 Kbps, os assinantes que recebem este serviço são providos do mesmo conteúdo de serviço. É determinado que quando o número de usuários que recebem canais dedicados é superior ou igual a um número, cuja transmissão por um canal dedicado é mais alto em eficiência de 25 transmissão que a transmissão por um canal comum na mesma velocidade de dados. Por exemplo, se é determinado que quando o número de usuários é maior ou igual a 5, a transmissão por um canal comum é superior em desempenho à transmissão por um canal dedicado, então este critério é 30 definido como um limite, e isto pode ser utilizado como um ponto de referência na mudança para um canal comum e um canal dedicado.
As Figuras 11A e 11B ilustram um formato de quadro de transmissão de um canal de designação comum (CACH) utilizado como canal comum de encaminhamento para um serviço de dados interativo de acordo com uma versão da presente invenção. Especificamente, as Figuras 11A e 11B ilustram quando um canal comum é designado em uma direção de encaminhamento em um estado de semi-tráfego. 0 canal comum transmite apenas os dados transmitidos não para um usuário específico, mas sim para todas as estações móveis, contidas em um serviço de acordo com uma versão da presente invenção. Entretanto, quando um serviço de irradiação interativa de acordo com a invenção é fornecido, um canal dedicado é utilizado na direção reversa. Neste caso, uma via é necessária através da qual a informação de mensagem para controlar o canal dedicado reverso ou dados ACK, que é uma resposta aos dados transmitidos em uma direção reversa, devem ser transmitidos. Para este fim, um canal de designação comum da IS2000 é utilizado na invenção. Para distinguir o usuário que utiliza um canal de designação comum existente, é utilizado tal valor (MAC_ID de 8 bits) como um identificador de subcanal de um canal de controle de potência comum.
Na Figura 11A, um FCS ou um indicador de segmento de 2 bits, é acrescentado a cada 5 ms para indicar a conexão de um segmento de 5 ms, e quadros de 5 ms consecutivos são utilizados para a transmissão de uma mensagem longa. Na Figura 11B, um FCS é verificado repetidamente a cada 5 ms e a 20 ms sem indicador de segmento, e quadros de 5 ms e de 2 0 ms são distinguidos com base em se a verificação é passada. Desta maneira, um quadro transmitido por um canal de designação comum pode tornar-se quer de comprimento de 5 ms ou de 20 ms.
As Figuras 12A e 12B ilustram um formato de quadro de transmissão de um canal de designação comum (CACH) utilizado como um canal comum de encaminhamento para um serviço de dados interativos de acordo com uma versão da presente invenção. Especificamente, as Figuras 12A e 12B ilustram um método para mudar o formato de quadro na transmissão de uma mensagem por uma mensagem de designação comum. Para este fim, é utilizado o formato de quadro para um canal de designação comum de IS2000. Para distinguir o usuário que utiliza um canal de designação comum existente, esse valor como um identificador de subcanal de um canal de controle de potência comum é utilizado para distinguir a estação móvel. Para utilizar um formato de quadro apresentado convencionalmente, um formato existente com um campo MSG_TYPE disposto no início do mesmo é utilizado. Em um formato de quadro recém proposto, MSG_TYPE pode distinguir apenas uma mensagem de 5 ms. Entretanto, na invenção, uma mensagem de cada usuário pode ser identificada utilizando MAC_ID. A Tabela 3 abaixo mostra um exemplo de uma mensagem de designação de canal utilizada na invenção.
Tabela 3 Na Tabela 3, EACAM (Mensagem de Designação de Canal de Confirmação Cedo)/PCCAM (Mensagem de Designação de Canal de Controle de Potência) é uma mensagem de designação de canal necessária em um modo de acesso de reserva, e MRSCAMM (Mini Mensagem Suplementar Reversa MAC) é uma mensagem para a transmissão rápida de um canal suplementar reverso. ENC_IND é um tipo de mensagem proposto na invenção, e ENC_IND=11 indica que uma mensagem L3 de 20 ms está incluída.
Como foi discutido acima, a presente invenção utiliza um canal partilhado (ou comum) do tipo irradiado; multi-irradiado para a transmissão de encaminhamento e um canal dedicado para a transmissão reversa em um serviço de dados interativo, assim permitindo a comunicação interativa entre uma estação móvel e uma estação base. Em um serviço de irradiação existente, o serviço para transmitir informação de uma estação móvel para uma estação base não é fornecido. Entretanto, se um serviço de dados interativo que utiliza um canal comum é fornecido, texto e voz fornecidos de uma estação móvel podem ser transmitidos para outro usuário em base de tempo real, assim fornecendo um serviço aprimorado distinguido do serviço de irradiação unidirecional existente.
Embora a invenção tenha sido mostrada e descrita com referência a uma certa versão preferida da mesma, será compreendido por aqueles habilitados na tecnologia que várias mudanças na forma e nos detalhes poderão ser nela feitos sem desviar do espírito e escopo da invenção conforme definido pelas reivindicações apensas.
REIVINDICAÇÕES