CN101543128B - 通信***、基站、终端、以及通信方法 - Google Patents

通信***、基站、终端、以及通信方法 Download PDF

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Abstract

经由一个无线链路将一个基站与一个终端相连接以实现多服务。一种通信***包括通信控制装置(2-1),所述通信控制装置(2-1)按照具有业务信道的OFDMA方案来执行通信,所述业务信道包括:第一子信道,包括示出了允许使用的或不允许使用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与多服务有关的数据,所述通信控制装置(2-1)向多个服务分配第一子信道中的每一个,并且所述通信控制装置(2-1)经由所述一个无线链路将所述一个基站与所述一个终端相连接以执行多服务通信。

Description

通信***、基站、终端、以及通信方法
技术领域
本发明涉及一种通信***、以及在该通信***中使用的基站、终端、通信方法。 
背景技术
在OSI参考模型中,通过数字链路层(MAC层)实现了对移动通信***(如数字便携式电话***和PHS***)中无线部分的QoS控制。这里,QoS(服务质量)在于以下功能:在网络中为每个通信设置优先级(服务优先级),从而保证传输质量。 
如果试图在这样的移动通信***中的无线部分中实现QoS控制,那么,例如当下行链路(下行线)数据达到了IPv4中的MAC层时,IP报头已被移除,并因此无法执行利用IP报头的TOS字段的控制。 
因此,在来自终端的呼叫的连接过程中进行对服务优先级的协商,并对每个无线链路执行QoS控制。 
附带地,在下一代移动通信***中,当针对一个用户引入了与多个服务相对应的多服务(也称作多呼叫)时,可以考虑将不同服务优先级的服务相混合。例如,可以考虑的情况是VoIP(IP电话)(例如,具有最高服务优先级的服务)的混合,以通过将音频数据转换成IP分组和电子邮件(e-mail)(例如,具有最低服务优先级的服务)等等来发送和接收该音频数据。 
专利文献1示出了一种用于管理移动通信网络与订户终端之间多个独立同时呼叫的方法。 
专利文献1:JP-T-2002-525934(这里所使用的术语“JP-T”是指对PCT专利申请的已公布的翻译)。 
发明内容
本发明要解决的问题 
如结合专利文献1所描述的、相关领域的技术针对一个用户仅允许一个无线链路。因此,不可能将不同的服务优先级相混合。备选地,即使可以将不同的服务优先级相混合,也会导致无法将多个服务优先级分给单个无线链路的问题。 
本发明考虑解决上述问题,并且本发明的目的是得到一种通信***、基站、终端、以及通信方法,可以通过经由一个无线链路将一个基站连接至一个终端来实现多服务。 
解决该问题的手段 
为了解决该问题,本发明的通信***包括具有通信控制装置的基站,所述通信控制装置在所述基站与一个终端之间分配一个无线链路,并经由所述无线链路来执行与多个服务有关的通信。 
相应地,经由一个无线链路将一个基站和一个终端彼此连接,以便可以实现多服务。 
该通信***的特征在于按照具有业务信道的OFDMA方案来执行通信,所述业务信道包括:第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与服务有关的数据,该通信***的特征还在于,所述通信控制装置分别向所述多个服务分配多个第一子信道。 
通过这种配置,分别将第一子信道分配给所述多个服务,从而可以经由一个无线链路将一个基站连接至一个终端。 
通信***的通信控制装置的特征在于,关于第一子信道分配在数量上适于所述服务的第二子信道。 
通过这种配置,可以与第一子信道相对应地分配在数量上适于QoS服务级别的第二子信道。因此,当QoS服务级别为高时,分配较多的第二子信道,从而使频带变宽并且高速通信变得可行。同时,当QoS服务级别为低时,分配较少的第二子信道,从而可以减小业务数据量。 
本发明的基站的特征在于具有通信控制装置,所述通信控制装置按照具有业务信道的OFDMA方案来执行通信,所述业务信道包括: 第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与通信服务有关的数据,所述通信控制装置分别向多个服务分配多个第一子信道,并且所述通信控制装置经由一个无线链路来进行与一个终端的连接,从而执行与所述多个服务有关的通信。 
通过这种配置,分别将第一子信道分配给所述多个服务,从而可以经由一个无线链路将一个基站与一个终端相连接。 
基站的通信控制装置的特征在于,关于第一子信道分配在数量上适于由终端请求的通信频带的第二子信道。 
通过这种配置,可以与第一子信道相对应地分配在数量上适于QoS服务级别的第二子信道。因此,当QoS服务级别为高时,分配较多的第二子信道,从而使频带变宽并且高速通信变得可行。同时,当QoS服务级别为低时,分配较少的第二子信道,从而可以减小业务数据量。 
本发明的终端的特征在于按照具有业务信道的OFDMA方案来执行通信,所述业务信道包括:第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与通信服务有关的数据,其中,分别向多个服务分配多个第一子信道,并且经由一个无线链路来进行与所述终端的连接,从而执行与所述多个服务有关的通信。 
通过这种配置,分别将第一子信道分配给所述多个服务,从而可以经由一个无线链路将一个基站与一个终端相连接。 
该终端的特征在于根据所述多个服务中的每个服务来请求通信频带。 
通过这种配置,可以与第一子信道相对应地分配在数量上适于QoS服务级别的第二子信道。因此,当QoS服务级别为高时,分配较多的第二子信道,从而使频带变宽并且高速通信变得可行。同时,当QoS服务级别为低时,分配较少的第二子信道,从而可以减小业务数据量。 
本发明的通信方法的特征在于按照具有业务信道的OFDMA方案 来执行通信,所述业务信道包括:第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与通信服务有关的数据,并且该方法的特征在于包括以下步骤:从终端向基站发送请求以建立要新传送的附加服务;接收到服务建立请求的基站向每个附加服务分配第一子信道并将第一子信道通知给所述终端,其中,所述终端已针对所述每个附加服务作出建立请求;从基站向终端发送服务添加肯定应答;接收到服务添加肯定应答的终端向基站请求将要用于附加服务的通信频带;以及接收到针对所述通信频带的请求的基站向终端分配在数量上适于附加服务的通信频带的第二子信道。 
通过这种配置,将第一子信道分配给所述多个服务中的每个服务,从而可以经由一个无线链路将一个基站与一个终端相连接。此外,可以与第一子信道相对应地分配在数量上适于QoS服务级别的第二子信道。当QoS服务级别为高时,分配较多的第二子信道,从而使频带变宽并且高速通信变得可行。同时,当QoS服务级别为低时,分配较少的第二子信道,从而可以减小业务数据量。 
本发明的效果 
根据本发明,通过经由一个无线链路将一个基站与一个终端相连接,可以实现多服务。 
附图说明
图1是示出了本发明实施例的通信方法中所使用的OFDMA的帧配置的描述性视图。 
图2是描述了本发明实施例的通信***中的子信道的格式的视图。 
图3是本发明实施例的通信***的框图。 
图4是本发明实施例的通信***的时序图。 
参考标记说明 
1通信*** 
2基站 
2-1通信控制装置 
2-2发送装置 
2-3接收装置 
3终端 
3-1发送装置 
3-2接收装置 
4网络 
S1至S4时隙 
C1至C4控制子信道 
T1至T108业务子信道 
具体实施方式
首先,在描述实施例的通信***之前,将参考图1的描述性视图来描述该通信***中所使用的OFDMA的帧配置。 
图1示出了在用于该通信***的时隙是例如4个(S1至S4)的情况下OFDMA的帧配置,其中,垂直轴是频率轴,水平轴是时间轴。 
在图1中,将下行链路周期和上行链路周期各相对于频率轴划分成28个频带。第一频带中的子信道被称作控制子信道,并用于控制信道(CCH)。第一频带可以是最高频带或最低频带。此外,控制子信道命令针对频带中的每一个使用时隙的哪个子信道。 
在图1所示的示例中,可由控制子信道C1至C4指定的基站是4个基站。其余的27个频带包括用于发送和接收数据的业务子信道T1至T108。该其余频带包括总共108个子信道;即,沿着频率轴27个子信道,以及沿着时间轴4个子信道。 
业务子信道包括两种类型的子信道,其中,第一子信道被称作锚(anchor)子信道,第二子信道被称作额外(extra)子信道。 
锚子信道是用于向接收锚子信道的终端通知以下情况的子信道:要使用哪个子信道或哪个子信道用于在基站与终端之间对是否已可以通过重传控制适当地交换数据进行协商。向一个无线链路分配一个锚 子信道。 
额外子信道是用于存储与服务有关的数据的子信道。关于一个锚子信道分配在数量上适于QoS服务级别(service class)的额外子信道。在这种情况下,所分配的额外子信道越多,则频带越宽,并且高速通信由此变得可行。 
因此,当QoS服务级别为高(具有高服务优先级的服务)时,分配较多的额外子信道。同时,当QoS服务级别为低(具有低服务优先级的服务)时,分配较少的额外子信道,这样可以实现适于服务优先级的数据速率。 
接下来,将参考图2来描述子信道的格式。 
每个子信道都包括PR(PRiamble)字段、PS(引导符号(pilotsymbol))字段、以及其他字段。PR表示前同步码(preamble),并且是以下信号:用于提供定时以使接收终端辨认出帧传输和同步帧传输的开始。PS是引导符号,该引导符号是已知的信号波形或已知的数据,用于获取相位参考(phase reference)以正确识别出载波的绝对相位。子信道有效载荷是包含信息的物理层(PHY)区域。 
现在将对下行链路的物理层(PHY)的格式进行描述。 
锚子信道的子信道有效载荷包括诸如MAP字段、ACK字段、以及子信道有效载荷之类的字段。额外子信道的子信道有效载荷链接至该子信道有效载荷。额外子信道的子信道有效载荷包括诸如CD字段、以及PHY有效载荷之类的字段。 
CD字段是1比特区域,该1比特区域标识PHY有效载荷的内容是控制信息还是数据。当该比特是“0”时,示出该内容是控制信息。当该比特是“1”时,示出该内容是数据。 
MAP字段是要发送至终端的MAP信息(示出面向该终端的启用的或禁用的子信道的信息),并被表示为与图1所示的108个业务子信道T1至T108相对应的108比特的区域。 
例如,当MAP字段的第20比特是“1”时,通知启用业务子信道T20。此外,例如,当与第21个业务子信道相对应的比特是“0”时,通知禁用业务子信道T21。 
以下将参考附图对本发明的通信***的实施例进行详细描述。 
图3是本发明实施例的通信***的框图。 
本发明实施例的通信***是通信***1,通信***1根据OFDMA方案向一个服务分配一个锚子信道;通信***1经由一个无线链路将基站2连接至终端3,从而执行与多个服务有关的通信。基站2连接至网络4。 
基站2具有:通信控制装置2-1,其控制基站的通信,向一个服务分配一个锚子信道,并经由一个无线链路建立与终端3的连接,从而执行与多个服务有关的通信;发送装置2-2,其连接至天线并向终端发送数据和音频;以及接收装置2-3,其接收来自终端的数据和音频。 
终端3具有:发送装置3-1,其连接至天线并向基站发送数据和音频;以及接收装置3-2,其接收来自基站的数据和音频。 
关于本实施例的通信***,图4示出了终端2与基站3之间的通信过程的示例时序,并且,参考附图提供了详细的解释。 
图4所示的时序图是终端2发起语音呼叫并在语音通信(会话)期间接收电子邮件的示例情况。 
(1)当用户在终端3上执行了语音呼叫发起操作时,终端3的发送装置3-1向要连接的基站2发送链路信道(LCH)建立请求。 
(2)接收到链路信道(LCH)建立请求的基站2的通信控制装置2-1根据载波侦听来分配锚子信道(ASCH)。 
(3)发送装置2-2通过分配链路信道(LCH)向终端通知锚子信道(ASCH)的位置。通过接收装置3-2接收到所分配的链路信道(LCH)的终端3通过发送装置3-1向基站发送服务建立请求。 
(4)基站2所接收到的服务建立请求包括QoS服务级别。通信控制装置2-1将QoS服务级别与锚子信道(ASCH)相关联。因此,在基站2与终端3之间执行关于QoS服务的协商。基站2的发送装置2-2向终端3发送服务建立肯定应答。 
(5)接收到服务建立肯定应答的终端3向基站2发送无线频带请求。基站2接收无线频带请求,通信控制装置2-1确保(assure)服务的无线频带。为了通知由此确保的无线频带,基站2的发送装置2-2通过包含 于锚子信道(ASCH)中的MAP向终端3通知用于通信的额外子信道的位置,并开始语音通信(会话)。此时,向语音通信分配在数量上适于QoS服务级别的额外子信道。因为语音通信具有最高QoS服务级别(具有最高服务优先级的服务),所以分配许多额外子信道。 
(6)当在通信期间需要向处于语音通信过程中的用户添加新的服务时,例如在基站2处有电子邮件到来,则基站2的通信控制装置2-1向新的服务分配锚子信道(ASCH),并将QoS服务级别与该锚子信道(ASCH)相关联。 
随后,基站2的发送装置2-2向终端3发送服务添加肯定应答。服务添加肯定应答向终端2通知锚子信道的位置。 
终端3的发送装置3-1向基站2发送针对所添加的服务的无线频带请求。基站2接收该无线频带请求,通信控制装置2-1确保所添加的服务的无线频带。为了通知所确保的无线频带,发送装置2-2通过包含于锚子信道中的MAP向终端通知用于通信的额外子信道的位置,并开始电子邮件通信。 
此时,向电子邮件通信分配在数量上适于QoS服务级别的额外子信道,并将锚子信道(ASCH)与QoS服务级别相关联。因为电子邮件是具有最低QoS服务级别的服务(具有最低服务优先级的服务),所以分配少量的额外子信道。 
如上所述,本实施例的通信***通过允许向一个终端分配多个锚子信道来实现多服务。 
对于本实施例的通信***,每个服务的锚子信道(ASCH)具有独立的MAP;因此,可以指定额外子信道(ESCH)的位置。 
如上所述,通过分别向多个服务分配锚子信道,可以经由一个无线链路将一个基站连接至一个终端。此外,可以分配在数量上适于QoS服务级别的额外子信道。因此,在高QoS服务级别的情况下,如在语音通信中,分配较多的额外子信道,以使频带变宽并实现高速通信。 
同时,在低QoS服务级别的情况下,例如在电子邮件的情况下,分配少量的额外子信道,从而可以有效利用子信道。 

Claims (7)

1.一种通信***,包括具有通信控制装置的基站,所述通信控制装置在所述基站与一个终端之间分配一个无线链路,并经由所述无线链路来执行与多个服务有关的通信,
其中,所述通信是按照具有业务信道的OFDMA方案来执行的,所述业务信道包括:第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与服务有关的数据,以及
所述通信控制装置分别向所述多个服务分配多个第一子信道。
2.根据权利要求1所述的通信***,其中,所述通信控制装置关于第一子信道分配在数量上适于所述服务的第二子信道。
3.一种具有通信控制装置的基站,所述通信控制装置按照具有业务信道的OFDMA方案来执行通信,所述业务信道包括:第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与通信服务有关的数据,所述通信控制装置分别向多个服务分配多个第一子信道,并且所述通信控制装置经由一个无线链路来进行与一个终端的连接,从而执行与所述多个服务有关的通信。
4.根据权利要求3所述的基站,其中,所述通信控制装置关于第一子信道分配在数量上适于由终端请求的通信频带的第二子信道。
5.一种通信方法,用于按照具有业务信道的OFDMA方案来执行通信,所述业务信道包括:第一子信道,包含示出了启用的或禁用的子信道的信息;以及第二子信道,用于与第一子信道相对应地存储与通信服务有关的数据,所述方法包括以下步骤:
从终端向基站发送请求以建立要新传送的附加服务;
接收到服务建立请求的基站向每个附加服务分配第一子信道并将第一子信道通知给所述终端,其中,所述终端已针对所述每个附加服务作出建立请求;
从所述基站向所述终端发送服务添加肯定应答;
接收到服务添加肯定应答的终端向所述基站请求将要用于附加服务的通信频带;以及
接收到针对所述通信频带的请求的基站向所述终端分配在数量上适于附加服务的所述通信频带的第二子信道。
6.一种OFDMA通信***,包括:
基站;以及
终端;
其中,所述基站包括通信控制器,所述通信控制器配置用于:
在所述基站与所述终端之间分配无线链路;
针对第一服务分配第一锚子信道以及由所述第一锚子信道标识的第一数目的多个第一额外子信道;
针对第二服务分配第二锚子信道以及由所述第二锚子信道标识的第二数目的多个第二额外子信道;以及
使用第一锚子信道和第二锚子信道以及第一额外子信道和第二额外子信道,经由所述无线链路针对第一服务和第二服务建立通信。
7.根据权利要求6所述的OFDMA通信***,其中,控制器配置用于根据第一服务的优先级来确定第一数目,以及根据第二服务的优先级来确定第二数目。
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