通常，在用于宽带无线接入系统的国际标准的进展中， IEEE802.16e的系统包括移动台(MS)、基站(BS)和作为认证管理服 务器的ASA(认证业务授权)。在该情况下，在MS和BS之间规定公 共物理层(PHY)和媒体接入控制(MAC)层。
1.扫描
图1是扫描请求(例如，MOB-SCN-REQ)消息的示例格式的框 图。图2是扫描响应(例如，MOB-SCN-RSP)消息的示例格式框图。 MS从当前接入的服务BS中请求扫描间隔，以测量相邻BS的信号质 量，和确定在切换中将接入的目标BS。通过图1所示的扫描请求 (MOB-SCN-REQ)消息执行该请求。响应于该请求，服务BS向MS 发送扫描响应(MOB-SCN-RSP)消息，如图2所示，其包括与扫描有 关的信息。
2.休眠模式
宽带无线接入系统支持休眠模式，以最小化MS的功率消耗。处 于休眠模式的MS根据以固定速率增加的休眠间隔进行操作。该休眠间 隔包括监听窗口和休眠窗口。
通过休眠请求/响应消息将该监听窗口的值固定。对于监听窗口， 通过从BS发送的广播MAC管理消息(MOB-TRF-IND)来指示MS， 该消息表示是否存在用于MS的下行链路业务，以及根据信号质量是否 需要执行测距以用于上行链路通信维护和合适的下行链路编码类型维 护。该休眠窗口是这样的间隔，在此期间，MS从BS接收最小限度的 下行链路信号，以便节省能量。对于休眠窗口，根据信号质量，MS执 行用于切换的相邻BS的扫描，用于上行链路通信维护的测距和合适的 下行链路编码类型维护。
图3是休眠请求(例如，MOB-SLP-REQ)消息的示例格式的框图。 图4是休眠响应(例如，MOB-SLP-RSP)消息的示例格式的框图。通 过在MS和BS之间交换休眠请求(MOB-SLP_REQ)消息和休眠响应 (MOB-SLP-RSP)消息来执行休眠模式初始化。尤其是，为了从正常 操作模式进入休眠模式，MS向BS发送休眠请求(MOB-SLP-REQ) 消息，如图3所示。然后，BS向MS发送休眠响应(MOB-SLP-RSP) 消息，如图4所示。
3.空闲模式
空闲模式能使MS通过在移动穿过由多个BS控制的区域时只接收 周期发送的下行链路广播业务消息(MOB-PAG-ADV)而不注册到特定 的BS，来节省功率消耗。在该空闲模式，MS没有用于切换的信令需 求。通过限制与扫描有关的动作，MS可节省资源，如能量和连接ID。
图5是撤销注册(de-registration)请求(例如，DREG-REQ)消 息的示例格式的框图。参考图5，MS向BS发送撤销注册请求 (DREG-REQ)消息，用于空闲模式初始化。响应该消息，BS发送包 含与MS的空闲模式允许有关的信息的撤销注册命令(DERG-CMD) 消息。在向MS发送DREG-CMD消息之后，BS释放管理资源，如用 于与MS的MAC管理消息交换的基本连接、主连接、和用于基于标准 的消息(DHCP，TFTP等)的辅助连接。
图6是撤销注册命令(例如，DREG-CMD)消息的示例格式的框 图。如图，图6示意了在该DREG-CMD消息中包含的动作码。根据由 动作码指示的指令，MS执行动作。例如，如果代码是0X05，MS执行 对应的BS中的撤销注册过程，并且初始化空闲模式。而且，即使MS 不请求DREG-REQ消息，BS也可发送具有动作码0X05的DREG-CMD (未经请求的DREG-CMD)消息，以使MS进入空闲模式。
如上所述，MS发送扫描请求(MOB-SCN-REQ)、休眠请求 (MOB-SLP-REQ)和撤销注册请求(DREG-REQ)消息中的一个给 BS，然后等候来自BS的作为响应的扫描响应(MOB-SCN-RSP)、修 休眠响应(MOB-SLP-RSP)和撤销注册命令(DREG-CMD)消息中的 一个。
图7是示意扫描请求和响应消息丢失的示例情况的信号流程图。 图8是示意休眠请求和响应消息丢失的示例情况的信号流程图。图9 是示意撤销注册请求和命令消息丢失的示例情况的信号流程图。参考 图7-9，由于有限的无线链路资源和无线环境因素，从MS发送的 MOB-SCN-REQ、MOB-SLP-REQ和DREG-REQ消息通常可能未被传 送给BS，或者从BS发送的作为响应的MOB-SCN-RSP、MOB-SLP-RSP、 DREG-CMD消息通常可能未传送给MS。
在该情况下，由于在当前的宽带无线接入系统中没有规定对于MS 的下一个动作的处理过程，因此很有可能MS或BS执行错误动作。
在空闲模式，BS释放连接(基本、主要和辅助连接)并且向MS 发送DERG-CMD消息。因此，如果MS接收DREG-CMD消息并且重 传DREG-REQ消息失败，则不存在可用连接(基本连接)。而且，即 使MS不通过DREG-REQ消息请求空闲模式初始化，如果所发送的以 使MS进入空闲模式的DREG-CMD(未经请求的DREG-CMD)消息 丢失，则MS继续操作在正常操作模式下。然而，在确定MS已经进入 空闲模式后，BS释放用于相应MS的管理资源。此后，MS不能向BS 发送消息。

因此，本发明涉及无线接入系统中的消息传输，其基本消除了由 于现有技术的限制和缺点引起的一个或更多的问题。
本发明的目的是提供在无线接入系统中的移动台和基站之间的消 息传输。
本发明的另一目的是在由于有限的无线链路资源和/或环境无线 因素引起的消息丢失的情况下提供有效消息传输。
本发明的其他优点、目的和特征将在下面的描述中陈述，并且基 于下面的检验或者通过本发明实践的了解，这些优点、目的和特征对 本领域技术人员来说将显而易见。通过在书面描述、权利要求以及附 图中特定指出的结构，可以实现并获得本发明的目的和优点。
为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明目的，如在此具 体实施和宽泛描述的，在一个实施例中，在无线接入系统中发送消息 以改变移动台和基站之间的操作状态的方法包括；在移动台，向基站 发送第一消息，设置第一计数值为第一预定值，并且启动第一计时器， 该第一消息请求移动台和基站之间的操作状态的改变，当在接收来自 基站的第二消息之前第一计时器到期时，将计数递减，并且如果计数 值高于第二预定值，将第一计时器复位，并且将第一消息重新发送给 基站。该方法还包括，在基站，接收第一消息，向移动台发送第二消 息，并且启动第二计时器，该第二消息确认移动台请求操作状态改变， 基于该第二计时器的到期，操作状态的改变生效，并且基于接收另一 第一消息，将第二消息重新发送给移动台，并且使第二计时器复位。
第一消息可以是撤销注册请求(DREG-REQ)，第一计时器是撤销 注册命令等候计时器，第一计数值是撤销注册请求重传计数值，将操 作状态的改变是转变为空闲模式，第二消息是撤销注册命令 (DREG-CMD)，并且第二计时器是管理资源保持计时器。该方法可以 进一步包括，在移动台，响应接收来自基站的第二消息，执行扫描操 作。该方法可以进一步包括，在移动台，响应接收来自基站的第二消 息而进入空闲模式。
在其他实施例中，在无线接入系统中改变移动台和基站之间的操 作状态的方法包括：接收第一消息，该第一消息请求操作状态的改变。 该方法还包括发送第二消息，该第二消息确认用于操作状态改变的请 求。该方法还包括启动计时器，并且基于计时器到期，使操作状态的 改变生效，并且基于接收另一第一消息，重传第二消息并且复位计时 器。
第一消息可以是撤销注册请求，操作状态的改变是转变为空闲模 式，第二消息是撤销注册命令，并且计时器是管理资源保持计时器。
在其他实施例中，在无线接入系统中改变移动台和基站之间的操 作状态的方法包括：发送第一消息，该第一消息表示操作状态的改变。 该方法还包括启动第一计时器，并且设置计数值为第一预定值。该方 法还包括启动第二计时器，当在接收第二消息之前第一计时器到期时， 该计数值递减，如果该计数值超过预定值，则复位第一计时器，并且 重传第一消息，基于第二计时器到期，操作状态的改变生效。
第一消息可以是未经请求的撤销注册命令，操作状态的改变是转 变为空闲模式，第二消息是撤销注册请求和撤销注册确认中的一个， 第一计时器是撤销注册响应等候计时器，并且第二计时器是管理资源 保持计时器。
通过下面结合附图对本发明详细的描述，本发明的上述和其他目 的、特征和优点将变得显而易见。应当理解本发明的上述一般描述和 下面的详细描述是示意性的和说明性的，并且对所要求保护的本发明 提供进一步的解释。

包含的附图提供了对本发明的进一步理解，并且结合构成说明书 的一部分，其示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用来解释本 发明的原理。
图1是扫描请求(例如，MOB-SCN-REQ)消息的示例格式的框 图。
图2是扫描响应(例如，MOB-SCN-REP)消息的示例格式的框图。
图3是休眠请求(例如，MOB-SLP-REQ)消息的示例格式的框图。
图4是休眠响应(例如，MOB-SLP-REP)消息的示例格式的框图。
图5是撤销注册请求(例如，DREG-REQ)消息的示例格式的框 图。
图6是撤销注册命令(例如，DREG-CMD)消息的示例格式的框 图。
图7是示意扫描请求和响应消息丢失的示例情况的信号流程图。
图8是示意休眠请求和响应消息丢失的示例情况的信号流程图。
图9是示意撤销注册请求和命令消息丢失的示例情况的信号流程 图。
图10是示意根据本发明的实施例利用扫描响应等候计时器的扫 描请求和响应消息的信号流程图。
图11是示意根据本发明的实施例利用休眠响应等候计时器的休眠 请求和响应消息的信号流程图。
图12是示意根据本发明的实施例利用撤销注册命令等候计时器 的撤销注册请求和命令消息的信号流程图(例如，从移动台发送的撤 销注册请求消息丢失的情况)。
图13是示意根据本发明的其他实施例利用撤销注册命令等候计 时器的撤销注册请求和命令消息的信号流程图(例如，从基站发送的 撤销注册命令消息丢失的情况)。
图14和图15是示意根据本发明的其他实施例方法的流程图。

现在将详细参考本发明的优选实施例，其范例示意在附图中。无 论如何，在整个附图中使用的相同的参考数字表示相同或类似的部分。
本发明实施在无线接入系统中，如在宽带无线接入系统中。本发 明也可应用于根据其他标准操作的无线通信系统中。
本发明提出一种无线接入系统中的方法，其用于优化扫描请求 (MOB-SCN-REQ)和扫描响应(MOB-SCN-RSP)消息，使得移动台 (MS)能测量相邻基站(BS)的信道质量以用于切换，优化在MS和 BS之间交换的休眠请求(MOB-SLP-REQ)和休眠响应(MOB-SLP-RSP) 消息以初始化休眠模式，以及优化在MS和BS之间交换的撤销注册请 求(DREG-REQ)和撤销注册命令(DREG-CMD)消息以初始化空闲 模式。尤其是，如果由于有限的无线链路资源和/或环境无线因素导致 消息丢失，本发明可提供有效的MS-至-BS消息发送过程。
在本发明中，通过操作响应等候计时器用于扫描、休眠和撤销注 册请求消息，以及设置消息的请求重传计数值，MS执行请求消息的重 传。
首先，当执行扫描操作时，本发明通过设置扫描响应等候计时器 和扫描请求重传计数值，执行扫描请求(MOB-SCN-REQ)消息的重传。
基于向BS发送MOB-SCN-REQ消息，MS设置扫描响应等候计时 器。如果在计时器到期之间，没有从BS接收到MOB-SCN-RSP消息， MS认为MOB-SCN-REQ或MOB-SCN-RSP消息丢失，例如，在无线 链路上丢失，并且如果扫描请求重传计数值没有用尽，则向BS重传 MOB-SCN-REQ消息。
表1示意了根据本发明的扫描响应等候计时器的示例驱动时间和 扫描请求重传计数值。
[表1]
    系统         名称              动作   值     MS 扫描响应等候计时器 如果没有接收到扫描响应消息， 在重传扫描请求消息之前等候的 时间   1秒 扫描请求重传计数值 扫描请求消息的可用重传计数值   3次
另外，当初始化休眠模式时，本发明的实施例可以通过设置休眠 响应等候计时器和休眠请求重传计数值来执行休眠请求 (MOB-SLP-REQ)消息的重传。
MS基于向BS发送MOB-SLP-REQ消息设置休眠响应等候计时 器。如果在特定计时器计时内没有从BS接收到MOB-SLP-RSP消息， 则MS认为MOB-SLP-REQ或MOB-SLP-RSP消息丢失，例如，在无线 链路上丢失，并且如果休眠请求重传计数值没有用尽，则向BS重传 MOB-SLP-REQ。
表2示意了根据本发明的休眠响应等候计时器的示例驱动时间和 休眠请求重传计数值。
[表2]
    系统         名称                动作   值     MS 休眠响应等候计时器 如果没有接收到休眠响应消息，直到 在重传扫描请求消息之前的等候的 时间   1秒 休眠请求重传计数 休眠请求消息的可用重传计数   3次
另外，基于初始化空闲模式，本发明通过设置撤销注册命令等候 计时器和撤销注册请求重传计数值来执行撤销注册请求(DREG-REQ) 消息的重传。
该MS基于向BS发送DREG-REQ消息设置撤销注册命令等候计 时器。如果在特定计时器计时内，没有从BS接收到DREG-CMD消息， 则MS认为DREG-REQ或DREG-CMD消息丢失，例如，在无线链路 上丢失，并且如果撤销注册请求重传计数值没有用尽，则向BS重传 DREG-REQ消息。
表3示意了根据本发明的撤销注册命令等候计时器的示例驱动时 间和撤销注册请求重传计数值。
[表3]
  系统     名称     动作   值   MS 撤销注册命令等候计时器 如果没有接收到撤销注册消息，用 于在重传撤销注册请求消息之前等 候的时间   1秒 撤销注册请求重传计数值 撤销注册请求消息的可用重传计数 值   3次
BS基于向MS发送DREG-CMD消息设置管理资源保持计时器， 并且在预定时间内维持连接。如果管理资源保持计时器到期，BS释放 保持的管理资源。
表4示意了的根据本发明示例的管理资源保持计时器。
[表4]
    系统         名称                动作   值     MS 管理资源保持计时器 在发送撤销注册命令消息后在释放 保持的管理资源之前用于保持管理 资源的等候的时间   1秒
表5示意了根据本发明的撤销注册响应等候计时器的示例驱动时 间和撤销注册命令重传计数值。
[表5]
  系统           名称               动作   值   BS 撤销注册响应等候计时器 在发送撤销注册命令消息后在接收 响应消息之前的等候的时间   1秒 撤销注册命令重传计数值 撤销注册命令消息的可用重传计数 值   3次
表6示意了如果MS接收了没有从BS请求的未经请求的 DREG-CMD消息，根据本发明用于利用DREG-REQ消息响应的撤销 注册请求码。
[表6]
    语法 大小(比特)     注释 DREG-REQ消息格式 {} 管理消息类型＝49     8 撤销注册请求码     8 0x00：来自BS和网络的MS撤销注册请求 0x01：请求MS从服务BS撤销注册，并且 初始化MS空闲模式 0x02：用于未经请求的DREG-CMD的确认 0x03-0xFF：预留 TLV编码的参数     变量 }
表7示意了如果MS接收了没有从BS请求的未经请求的 DREG-CMD消息，根据本发明的利用DREG-ACK消息响应的消息格 式。
[表7]
    语法 大小(比特)     注释 DREG-ACK消息格式(){} 管理消息类型＝xx     8 动作码     8     这表示来自BS的动作码 HMAC元组     变量 }
图10是示意了根据本发明实施例利用扫描响应等候计时器的扫 描请求和响应消息的信号流程图。
参考图10，MS基于向BS发送扫描请求(MOB-SCN-REQ)启动 扫描响应等候计时器。如果在扫描响应等候计时器到期之前，没有接 收到扫描响应(MOB-SCN-RSP)消息，则MS检查扫描请求重传计数 值是否用尽。如果该扫描请求计数值没有用尽，则在复位该计时器之 后，MS向BS重传该MOB-SCN-REQ消息。如果在扫描响应等候计时 器到期之前，从BS接收了该扫描响应(MOB-SCN-RSP)消息，则MS 根据在相应的响应消息中包含的信息执行扫描操作。
图11是示意了根据本发明实施例利用休眠响应等候计时器的休眠 请求和响应消息的信号流程图。
参考图11，MS基于向BS发送休眠请求(MOB-SLP-REQ)启动 休眠响应等候计时器。如果在休眠响应等候计时器到期之前，没有接 收到休眠响应(MOB-SLP-RSP)消息，则MS检查休眠请求重传计数 值是否用尽。如果该休眠请求计数值没有用尽，则在复位该计时器之 后，MS向BS重传该MOB-SLP-REQ消息。如果在休眠响应等候计时 器到期之前，从BS接收了该休眠响应(MOB-SLP-RSP)消息，则MS 根据在相应的响应消息中包含的信息执行休眠模式操作。
图12是示意了根据本发明实施例利用撤销注册命令等候计时器 的撤销注册请求和命令消息的信号流程图(例如，从移动台发送的撤 销注册请求消息丢失的情况)。
参考图12，MS基于向BS发送撤销注册请求(DREG-REQ)启动 撤销注册命令等候计时器。如果在撤销注册命令等候计时器到期之前， 没有接收到撤销注册命令(DREG-CMD)消息，则MS检查是否撤销 注册请求重传计数值当前用尽。如果该撤销注册请求重传计数值没有 用尽，则在复位该计时器之后，MS向BS重传该DREG-REQ消息。如 果在撤销注册命令等候计时器到期之前，从BS接收了撤销注册命令 (DREG-CMD)消息，则MS根据在相应的响应消息中包含的信息执 行空闲模式操作。
图13是示意了根据本发明另一实施例利用撤销注册命令等候计 时器的撤销注册请求和命令消息的信号流程图(例如，从基站发送的 撤销注册命令消息丢失的情况)。
参考图13，BS基于向MS发送撤销注册命令(DREG-CMD)启 动管理资源保持计时器。如果该DREG-CMD消息丢失，例如经无线丢 失，则在该撤销注册命令等候计时器到期之后，MS通过由该管理资源 保持计时器保持的基本连接重传该DREG-REQ消息。该BS重传该 DREG-CMD消息并且复位该管理资源保持计时器。如果在该 DREG-CMD消息已经正常发送之后，该管理资源保持计时器到期，则 BS确定MS已经进入空闲模式，并且释放管理资源。
图14和图15是示意根据本发明另一实施例的方法的流程图。参 考图14和15，显示了其中如果MS没有通过DREG-REQ消息请求空 闲模式初始化，由BS向MS发送的未经请求的撤销注册命令 (DREG-CMD)消息丢失的示例情况。
BS基于向MS发送未经请求的DREG-CMD消息启动管理资源保 持计时器和撤销注册命令等候计时器，以验证是否以前设置的计时器 到期。如果在撤销注册响应等候计时器到期之前，没有从MS接收到作 为对未经请求的DREG-CMD消息的确认响应的撤销注册响应(图14 中的DREG-REQ或图15中的DREG-ACK)消息，则BS检查是否该 撤销注册命令重传计数值当前用尽。如果该撤销注册命令计数值没有 用尽，则在复位该撤销注册命令等候计时器并且复位该管理资源保持 计时器之后，BS向MS重传未经请求的DREG-CMD消息。此后，如 果在该撤销注册响应等候计时器到期之前，接收到来自MS的撤销注册 响应(DREG-REQ或DREG-ACK)，则在管理资源保持计时器到期之 后，BS释放为MS保持的管理资源。
图14示意了一种情况，即MS修改以前的撤销注册请求消息，来 发送如表6示意的撤销注册响应消息，以发送撤销注册响应消息。图 15示意了一种情况，即通过表7中的示例所示意的DREG-ACK消息， 发送撤销注册响应消息。
在一个实施例中，在无线接入系统中发送消息以改变移动台和基 站之间的操作状态的方法包括：在移动台，向基站发送第一消息，设 置第一计数值为第一预定值，并且启动第一计时器，该第一消息请求 移动台和基站之间的操作状态的改变，在接收来自基站的第二消息之 前，在第一计时器到期时，将该计数值递减，并且如果该计数值超过 第二预定值，则将第一计时器复位，并且将第一消息重新发送给基站。 该方法还包括：在基站，接收第一消息，向移动台发送第二消息，并 且启动第二计时器，该第二消息确认移动台请求操作状态改变，在第 二计时器到期，操作状态的改变生效，并且基于接收另一第一消息， 重新发送第二消息给移动台，并且将第二计时器复位。
该第一消息可以是撤销注册请求(DREG-REQ)，第一计时器是撤 销注册命令等候计时器，第一计数值是撤销注册请求重传计数值，操 作状态的改变是转变为空闲模式，该第二消息是撤销注册命令 (DREG-CMD)，并且第二计时器是管理资源保持计时器。该方法可以 进一步包括：在移动台，响应接收来自基站的第二消息，执行扫描操 作。该方法可以进一步包括：在移动台，响应接收来自基站的第二消 息而进入空闲模式。
在另一实施例中，在无线接入系统中改变移动台和基站之间的操 作状态的方法包括：接收第一消息，该第一消息请求操作状态的改变。 该方法还包括：发送第二消息，该第二消息确认用于操作状态改变的 请求。该方法还包括启动计时器，并且基于计时器的到期，使操作状 态的改变生效，并且基于接收另一第一消息，重传该第二消息并且复 位该计时器。
第一消息可以是撤销注册请求，操作状态的改变是转变为空闲模 式，第二消息是撤销注册命令，并且计时器是管理资源保持计时器。
在其他实施例中，在无线接入系统中改变移动台和基站之间的操 作状态的方法包括：发送第一消息，该第一消息表示操作状态的改变。 该方法还包括启动第一计时器，并且设置计数值为第一预定值。该方 法还包括启动第二计时器，当在接收第二消息之前第一计时器到期时， 递减该计数值，如果该计数值超过预定值，则复位第一计时器，并且 重传第一消息，并且在第二计时器到期时，操作状态中的改变生效。
第一消息可以是未经请求的撤销注册命令，操作状态中的改变是 转变为空闲模式，第二消息是撤销注册请求和撤销注册确认中的一个， 第一计时器是撤销注册响应等候计时器，并且第二计时器是管理资源 保持计时器。
因此，如果在无线接入系统中由于有限的无线链路资源和/或外界 无线环境因素引起消息丢失，本发明则提供有效的处理过程，从而防 止MS或BS故障。尤其是，本发明发送扫描、休眠和撤销注册请求消 息并操作响应等候计时器。因此，即使请求消息或响应消息丢失，也 能在计时器到期之后重传相应的请求消息。
对本领域技术人员来说是显而易见的是，在不脱离本发明本质和 范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明意 图覆盖在所附权利要求及其等同物范围内的发明的修改和变化。
工业实用性
本发明可应用于宽带无线接入系统。