CN1701621A - 在宽带无线接入通信***中测量与报告信道质量的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在宽带无线接入通信***中测量/报告信道质量的方法。该在通信***中当MSS存在于由有效BS与邻近BS覆盖的特定区域时向有效BS报告MSS所测量的有效BS与邻近BS的信道质量的方法包含以下步骤：a)从有效BS接收表示信道质量的信道周期的信道质量报告信息，以及从有效BS接收有关于邻近BS与有效BS的各个信道质量的信道质量测量信息；b)根据所述信道质量测量信息来测量邻近BS与有效BS的SINR；以及c)向有效BS报告邻近BS与有效BS的所测量的SINR。

Description

在宽带无线接入通信***中测量与报告信道质量的方法
技术领域
一般地讲，本发明涉及一种宽带无线接入通信***，更具体地讲，涉及一种在采用OFDM(正交频分复用)方案的宽带无线接入通信***中测量与报告信道质量的方法。
背景技术
对于作为在大约100Mbps的传送速率上向多个用户提供具有各种QoS(服务质量)的特定服务的下一代通信***之一的4G(***)通信***，人们已经进行了大量的深入研究。当前，在具有相对较差信道环境的室外信道环境下，3G(第三代)通信***提供大约384kbps的传送速率，并且在具有相对较好信道环境的室内信道环境下，提供大约2Mbps的最大传送速率。人们已经设计出无线局域网(LAN)***与无线城域网(MAN)***，来提供20～50Mbps的传送速率。另外，人们已经开发出基于4G通信***的新型通信***，用来提供保证具备移动性与QoS的相对较高传送速率的无线LAN与无线MAN***。作为结果，许多研究人员已经对从4G通信***提供的高速服务进行了深入研究。
然而，无线MAN***适合于高速通信服务在于其具有宽广的覆盖面积，并且其支持高速传送速率，然而其没有考虑用户站(SS)的移动性。因此，对于由SS高速移动引起的切换操作缺乏考虑。当前在IEEE(电气与电子工程师协会)802.16a规范中考虑的通信***作为进行SS与基站(BS)之间测距操作的特定通信***。
图1为显示使用OFDM/OFDMA(正交频分复用/正交频分多址)方案的宽带无线接入通信***的方框图。更具体地讲，图1显示IEEE802.16a通信***。
作为BWA(宽带无线接入)通信***的无线MAN***比无线LAN***的覆盖面积宽广很多，并且传送速度高很多。当将OFDM方案与OFDMA方案用于无线MAN***的物理信道以提供具有宽带发送网络的无线MAN***时，该应用***被称为IEEE802.16a通信***。IEEE802.16a通信***将OFDM/OFDMA方案用于无线MAN***，从而其使用多个副载波来发送物理信道，由此导致高速数据发送。
人们已经设计出IEEE802.16e通信***以考虑到IEEE802.16a通信***中SS的移动性，并且对于IEEE802.16e通信***没有详细的规范。IEEE802.16a通信***与IEEE802.16e通信***用作为采用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***。为描述方便，将采用IEEE802.16a通信***作为例子。
参照图1，IEEE802.16a通信***具有单个小区结构，并且包含BS 100与由BS 100管理的多个SS 110、120、与130。可以利用OFDM/OFDMA方案建立在BS 100与SS 110、120、130之间的信号发送/接收。
图2为显示用于使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信***的下行链路帧结构的概念图。更具体地讲，图2显示用于IEEE802.16a/IEEE802.16e通信***的下行链路帧结构。
参照图2，该下行链路帧包含前同步字段200、广播控制字段210、以及多个TDM(时分复用)字段220与230。用于同步BS与SS的同步信号(即前同步序列)通过前同步字段200发送。广播控制字段210包含DL(下行链路)_MAP字段211与UL(上行链路)_MAP字段213。DL_MAP字段211发送DL_MAP消息。在下面的表1中显示在DL_MAP消息中包含的多个IE(Information Element，信息元素)。
[表1]
  语法   大小   注释
  DL_MAP_Message_Format(){
  管理消息类型＝2   8比特
  PHY同步字段   可变   参看适当的PHY规范
  DCD计数   8比特
  基站ID   48比特
  DL_MAP元素数目n   16比特
  开始PHY特定部分{   参看适当的PHY规范
  for(i＝1；i＜＝n；i++)   对于每个DL_MAP元素1至n
  DL_MAP信息元素()   可变   参看相应的PHY规范
 If！(字节边界){填充半字节  4比特  填充以达到字节边界
              }
           }
        }
     }
参照表1，DL_MAP消息包含：管理消息类型字段，包括多个IE(即发送消息类型信息)；PHY(物理)同步字段，响应于应用到物理信道的调制或解调方案而设立，以进行同步获取；DCD计数字段，包括响应于包含下行链路脉冲串简档(profile)的DCD(下行链路信道描述)消息配置变化的计数信息；基站ID字段，包含基站标识符；以及DL_MAP元素数目n字段，包括在基站ID之后发现的元素数目。具体地，DL_MAP消息包含(未在表1中显示)与分配给以下描述的各个测距处理的测距代码有关的信息。
UL_MAP字段213发送UL_MAP消息。在下面的表2中显示在UL_MAP消息中包含的多个IE。
[表2]
  语法   大小   注释
  UL_MAP_Message_Format(){
  管理消息类型＝3   8比特
  上行链路信道ID   8比特
  UCD计数   8比特
  UL_MAP元素数目n   16比特
  分配开始时间   32比特
  开始PHY特定部分{   参看适当的PHY规范
  for(i＝1；i＜＝n；i++)   对于每个DL_MAP元素1至n
  UL_MAP Information_Element()   可变   参看相应的PHY规范
               }
           }
       }
参照表2，UL_MAP消息包含：管理消息类型字段，包括多个IE(即发送消息类型信息)；上行链路信道ID字段，包含所使用的上行链路信道ID；UCD(上行链路信道描述)计数字段，包括响应于包含上行链路脉冲串简档的UCD消息配置变化的计数信息；UL_MAP元素数目n字段，包括在UCD计数字段之后发现的元素数目。在这种情况下，上行链路信道ID可以只分配给介质访问控制(MAC)子层。
TDM字段220与230为使用TDM/TDMA(时分复用/时分多址)方案的时间时隙。BS使用预定的中心载波通过DL_MAP字段211向由BS管理的SS发送待广播的广播信息。一旦收到加电信号，SS监视先前已分配给各个SS的所有频段，从而其检测具有最高信号强度，即最高SINR(信号对干扰与噪声比)的导频信道信号。确定SS属于发送了具有最高SINR的导频信道信号的特定BS。SS检查从该BS发送的下行链路帧的DL_MAP字段211与UL_MAP字段213，从而其识别其自身的上行链路与下行链路控制信息以及用来指示实际数据发送/接收位置的特定信息。
在下表3中显示上述UCD消息配置。
[表3]
  语法   大小   注释
  UCD_Message_Format(){
  管理消息类型＝0   8比特
  上行链路信道ID   8比特
  配置变化计数   8比特
  迷你时隙(Mini-slot)大小   8比特
  测距补偿(backoff)开始   8比特
  测距补偿结束   8比特
  请求补偿开始   8比特
  请求补偿结束   8比特
  对于整体信道的TVL编码信息   可变
  开始PHY特定部分{
  for(i＝1；i＜＝n；i++)
  可变
  Uplink_Burst_Descriptor
          }
       }
    }
参照表3，UCD消息包含：管理消息类型字段，包括多个IE(即发送消息类型信息)；上行链路信道ID字段，包含所使用的上行链路信道标识符；由BS计数的配置变化计数字段；迷你时隙大小字段，包含上行链路物理信道的迷你时隙大小；测距补偿开始字段，包含初始测距过程的补偿开始点，即初始测距过程的初始补偿窗口大小；测距补偿结束字段，包含初始测距过程的补偿结束点，即最终补偿窗口大小；请求补偿开始字段，包含用于确立竞争数据与请求的补偿开始点，即初始补偿窗口大小；以及请求补偿结束字段，包含用于确立竞争数据与请求的补偿结束点，即最终补偿窗口大小。在这种情况下，补偿值指示某种待机时间，其为SS接入失败的开始与SS再次接入时间的开始之间的延续时间。如果SS未能执行初始测距过程，则BS必须向SS发送指示对于下一次测距过程SS必须等待的待机时间信息的补偿值。例如，假定通过表3所示“测距补偿开始”与“测距补偿结束”确定了具体数10，则根据截断二进制指数补偿算法(Truncated Binary ExponentialBackoff Algorithm)，SS必须放过210次接入可执行机会(即1024次接入可执行机会)，然后执行下一次测距过程。
图3为显示用于使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信***的上行链路帧结构的概念图。更具体地讲，图3显示用于IEEE802.16a通信***的上行链路帧结构。
在描述图3所示的上行链路帧结构之前，以下将详细描述用于IEEE802.16a通信***的三种测距过程，即，初始测距过程，维护测距过程(也称为周期测距过程)，以及带宽请求测距过程。
用于建立BS与SS之间同步获取的初始测距过程建立SS与BS之间正确的时间偏移，并且控制发送功率。更具体地讲，SS加电，并且接收DL_MAP消息、UL_MAP消息、以及UCD消息，以通过以下方式建立与BS的同步：其执行初始测距过程以控制与BS之间的发送功率与时间偏移。在这种情况下，IEEE802.16a通信***使用OFDM/OFDMA方案，从而测距程序要求多个测距子信道与多个测距代码。根据测距过程的目的(即测距过程类型信息)，BS向SS分配可用的测距代码。以后将详细描述该操作。
通过将长度为215-1比特的PN(伪随机噪声)序列分割为预定的单元来创建测距代码。一般地，一个测距信道包含每个长度为53比特的两个测距子信道，在长度为106比特的测距信道上执行PN代码分割，从而创建测距代码。可以向SS指定最多48个测距代码RC#1～RC#48。作为缺省值对于具有不同目的的测距过程，即初始测距过程、周期测距过程、以及带宽请求测距过程使用每个SS的多于两个的测距代码。这样，根据这三种测距过程的每个目的，将测距代码不同地指定给SS。例如，对于由预定词“初始测距N个RC(测距代码)”表示的初始测距过程，为SS指定N个测距代码；对于由预定词“维护测距M个RC”表示的周期测距过程，为SS指定M个测距代码；对于由预定词“BW请求测距L个RC”表示的带宽请求测距过程，为SS指定L个测距代码。使用DL_MAP消息向SS发送所指定的测距代码，并且SS使用在DL_MAP消息中包含的测距代码执行必要的测距程序。
定期执行周期测距过程，从而已经在初始测距过程中控制SS与BS之间的时间偏移与发送功率的SS能够控制与BS相关的信道状态。SS使用为周期测距过程指定的测距代码来执行周期测距过程。
带宽请求测距过程使已经在初始测距过程中控制BS与SS之间的时间偏移与发送功率的SS能够从BS请求带宽分配，从而SS可以与BS通信。
参照图3，上行链路帧包括：使用初始与周期测距过程的初始维护时机字段300；使用带宽请求测距过程的请求竞争时机字段310；以及包含多个SS的上行链路数据的SS调度数据字段320。初始维护时机字段300包含多个接入脉冲串字段，其中每个字段都具有初始与周期测距过程；以及冲突字段，其中在接入脉冲串字段之间有冲突。请求竞争时机字段310包含多个带宽请求字段，其中每个字段都具有实际带宽请求测距过程；以及冲突字段，其中在带宽请求测距字段之间有冲突。每个SS调度数据字段320都包含多个SS调度数据字段(即SS 1调度数据字段～SS N调度数据字段)。SS转换间隔位于SS调度数据字段(即SS 1调度数据字段～SS N调度数据字段)之间
UIUC(上行链路间隔利用代码)区域记录表示在偏移区域中记录的偏移的使用情况的信息。例如，假定在UIUC区域中记录2，则在偏移区域中记录用于初始测距过程的开始偏移。当在UIUC区域中记录3时，则在偏移区域中记录用于带宽请求测距过程或维护测距过程的开始偏移。根据在UIUC区域中记录的信息，偏移区域记录用于初始测距过程或维护测距过程的开始偏移值。在UCD中记录待从UIUC区域传送的物理信道特性信息。
如上所述，IEEE802.16a通信***已经考虑了当前SS的固定状态(即对SS的移动性没有考虑)以及单小区结构。然而，IEEE802.16e通信***已经被定义为考虑到IEEE802.16a通信***中SS的移动性的***，从而IEEE802.16e通信***必须考虑多小区环境下的SS的移动性。为了提供多小区环境下的SS的移动性，必须变换SS与BS各自的操作模式。更具体地讲，许多开发人员已经对考虑到多小区结构以提供SS移动性的SS切换***进行了深入的研究。
这样，为了使IEEE802.16e通信***能够支持切换功能，SS必须测量从邻近BS与SS当前所属的有效BS传送来的导频信号的SINR。当从有效BS传送来的导频信号的SINR低于从邻近BS传送来的导频信号的SINR时，SS向有效BS发送切换请求。以下将参照图4更详细地描述在IEEE802.16e通信***中控制移动SS测量从有效BS与邻近BS传送来的导频信号的SINR的方法。在这种情况下，为描述方便，措辞“导频信号的SINR测量”称为“导频信号的SINR扫描(scan or scanning)”。应该注意，“scan(扫描)”一词实际上等同于另一个词“scanning(扫描)”。
图4为显示在使用传统OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***中测量从有效BS与邻近BS传送来的导频信号的SINR的方法的流程图。更具体地讲，图4显示了在IEEE802.16e通信***中测量从有效BS与邻近BS传送来的导频信号的SINR的方法。
然而，在描述图4之前，如上所述，IEEE802.16e通信***考虑了IEEE802.16a通信***中SS的移动性。在IEEE802.16e通信***中具有移动性的SS称为MSS(Mobile Subscriber Station，移动用户站)。
参照图4，在步骤411，BS 450向MSS 400发送NBR_ADV(邻近BS广告)消息。在以下表4中显示NBR_ADV消息的详细配置。
[表4]
  语法   大小   注释
  NBR_ADV_Message_Format(){
  管理消息类型＝？   8比特
  N_NEIGHBORS   8比特
 For(i＝0；j＜N_NEIGHBORS；j++){
 邻近BS-ID   48比特
 配置变化计数   8比特
 物理频率   16比特
 TLV编码邻近信息   可变  TLV特有
      }
   }
参照图4，NBR_ADV消息包含：管理消息类型字段，包括发送消息类型信息；N_NEIGHBORS字段，包含邻近BS的数目；邻近BS-ID字段，包含邻近BS的ID信息；配置变化计数字段，包含配置变化的数目；物理频率字段，包含邻近BS的物理信道频率；以及TLV(类型/长度/值)编码邻近信息字段，包含与邻近BS相关的、不同于上述信息的其它信息。应该注意：NBR_ADV消息将对其发送的管理消息类型字段当前处于未确定状态，如“管理消息类型＝？(未确定)”所示。
当接收NBR_ADV消息的MSS 400希望扫描从邻近BS发送来的导频信号的SINR时，其在步骤413向BS 450发送SCAN_REQ(扫描请求)消息。在这种情况下，MSS 400生成扫描请求的时间不一定与导频SINR扫描操作直接相关，从而此处省略其详细描述。
以下表5显示SCAN_REQ消息配置。
[表5]
  语法   大小   注释
  SCAN_REQ_Message_Format(){
  管理消息类型＝？   8比特
  扫描时长   20比特   对于SCa PHY，单位为迷你时隙。对于OFDM/OFDMA PHY，单位为OFDM码元。
  }
参照表5，SCAN_REQ消息包含：管理消息类型字段，包括多个IE(即发送消息类型信息)；以及扫描时长字段，包括对于从邻近BS发送来的导频信号的SINR的扫描所希望的扫描时长。如果IEEE802.16e通信***为使用单载波(SC)的***，即，如果扫描时长字段用于SC物理信道，则扫描时长字段以迷你时隙单位配置。如果IEEE802.16e通信***作为OFDM/OFDMA***，即，如果IEEE802.16e***用于OFDM/OFDMA物理信道，则扫描时长字段以OFDM码元单位的形式配置。应该注意：SCAN_REQ消息将对其发送的管理消息类型字段当前处于未确定状态，如“管理消息类型＝？(未确定)”所示。
在步骤415，接收SCAN_REQ消息的BS 450向MSS 400发送包含待由MSS400扫描的信息的DL_MAP消息。在这种情况下，以下表6、7、8显示包含在DL_MAP消息中包含的扫描信息的SCANNING_IE消息。
[表6]
  对于SCa PHY：
  语法   大小   注释
  SCANNING_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  扫描开始   22比特   从下行链路Allocation_Start_Time所指定的迷你时隙边界至扫描间隔开始的偏移(以迷你时隙为单位)
  扫描时长   22比特   MSS可以对邻近BS扫描的时长(以迷你时隙为单位)
  }
参照表6，SCANNING_IE消息包含用于SC物理信道的扫描信息。在SCANNING_IE消息中包含的参数为：CID(连接ID)、扫描开始值、以及扫描时长值。CID包含使用SCANNING_IE消息的MSS基本CID。扫描开始值为MSS开始导频SINR扫描操作的预定时间。扫描时长为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定间隔。以迷你时隙单位的形式配置用于SC物理信道的扫描开始与扫描时长值。
[表7]
  对于OFDM PHY：
  语法   大小   注释
  SCANNING_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  扫描开始   18比特   指示扫描间隔开始时间，以OFDM码元间隔为单位，相对于其中发送DL_MAP消息的PHYPDU(包含前同步)的首个码元的开始
  扫描时长   18比特   MSS可以对邻近BS扫描的时长(以OFDM码元为单位)
  }
参照表7，SCANNING_IE消息包含用于OFDM物理信道的扫描信息。在SCANNING_IE消息中包含的参数为：CID(连接ID)、扫描开始值、以及扫描时长值。CID包含使用SCANNING_IE消息的MSS基本CID。扫描开始值为MSS开始导频SINR扫描操作的预定时间。扫描时长为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定间隔。以OFDM码元单位的形式配置用于OFDM物理信道的扫描开始与扫描时长值。
[表8]
  对于OFDM PHY：
  语法   大小   注释
  SCANNING_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  扫描开始   18比特   扫描间隔开始的OFDM码元的偏移。从由DL_MAP中Allocation_Start_time_Field指定的时间开始以OFDM码元测量
  扫描时长   18比特   MSS可以对邻近BS扫描的时长(以OFDM码元为单位)
  }
参照表8，SCANNING_IE消息包含用于OFDMA物理信道的扫描信息。在SCANNING_IE消息中包含的参数为：CID(连接ID)、扫描开始值、以及扫描时长值。CID包含使用SCANNING_IE消息的MSS基本CID。扫描开始值为MSS开始导频SINR扫描操作的预定时间。扫描时长为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定间隔。以OFDM码元单位的形式配置用于OFDM物理信道的扫描开始与扫描时长值。
收到包含SCANNING_IE的DL_MAP消息之后，MSS 400在步骤417根据在SCANNING_IE消息中包含的参数，扫描与通过NBR_ADV消息识别的邻近BS相关的导频SINR。应该注意：虽然在图4中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 400当前所属的BS 450传送来的导频信号的SINR。
图5为显示在使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***中MSS的切换请求过程的流程图。更具体地讲，图5显示用于IEEE802.16e通信***的MSS切换请求过程。
参照图5，在步骤511，BS 550向MSS 500发送NBR_ADV消息。收到NBR_ADV消息之后，当MSS 500希望扫描从邻近BS发送来的导频信号的SINR时，在步骤513，MSS 500向BS 550发送SCAN_REQ消息。在这种情况下，MSS 500生成扫描请求的时间不与导频SINR扫描操作直接相关，从而此处省略其详细描述。收到SCAN_REQ消息之后，在步骤515，BS 550向MSS 500发送包含SCANNING_IE消息(即待由MSS 500扫描的信息)的DL_MAP消息。与通过NBR_ADV消息识别的邻近BS相关联，收到包含SCANNING_IE消息的DL_MAP消息之后，在步骤517，响应于在SCANNING_IE消息中包含的参数(即扫描开始值与扫描时长)，MSS 500扫描导频信号的SINR。应该注意：虽然在图5中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 500当前所属的BS 550传送来的导频信号的SINR。
在已完成对从邻近BS接收的导频信号的SINR扫描操作之后，如果在步骤519确定MSS 500必须将其当前有效BS改变为另一BS，即，如果确定MSS 500必须将其当前有效BS改变为新的BS，则在步骤521，MSS 500向BS 550发送MSSHO_REQ(移动用户站切换请求)消息。以下表9显示MSSHO_REQ消息配置。
[表9]
 语法   大小   注释
 MSSHO_REQ_Message_Format(){
 管理消息类型＝？   8比特
 估计切换(H0)时间   8比特
 N_Recommended   8比特
 For(i＝0；j＜N_NEIGHBORS；j++){
   邻近BS ID   48比特
   BS S/(N+I)   8比特
  }
 }
参照表9，MSSHO_REQ消息包含：管理消息类型字段，指明多个IE(即发送消息类型信息)；估计切换时间字段，包含切换开始时间；以及N_Recommended字段，包含MSS的扫描结果。在这种情况下，N_Recommended字段包含邻近BS的ID信息以及邻近BS的导频信号的SINR信息。应该注意：MSSHO_REQ消息将对其发送的管理消息类型字段当前处于未确定状态，如“管理消息类型＝？(未确定)”所示。
在向BS 550发送MSSHO_REQ消息之后，在步骤523，MSS 500重新扫描与邻近BS相关的导频信号的SINR。
以下将描述用于IEEE802.16e通信***的MSS扫描操作的第一与第二问题。
在第一问题中，虽然响应于从有效BS接收的扫描信息MSS扫描邻近BS的导频SINR，但是没有程序来另外报告活动BS与邻近BS的导频SINR扫描结果。在第二问题中，没有程序来使MSS能够在向有效BS发送扫描请求之前扫描邻近BS的导频SINR。
为了使IEEE802.16e通信***能够支持MSS的切换功能，必须使移动用户的切换功能在收到来自MSS的请求信号与来自BS的请求信号时可用。为了提高***效率，希望BS在MSS加电之后持续管理导频SINR扫描状态(即MSS状态)。然而，IEEE802.16e通信***不能在收到来自BS的请求信号时报告MSS切换程序与MSS导频SINR扫描状态，从而必须新开发出此类用于报告MSS切换程序与MSS导频SINR扫描状态的程序。
发明内容
相应地，针对以上与其它问题设计了本发明，并且本发明的目的在于提供一种在宽带无线接入通信***中测量与报告信道质量的方法。
本发明的另一目的在于提供一种在宽带无线接入通信***中即使在没有来自移动用户的附加请求的情况下测量信道质量的方法。
本发明的另一目的在于提供一种在宽带无线接入通信***中响应于信道质量执行切换功能的方法。
根据本发明的一个方面，以上与其它目的通过以下方法达到：一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，测量所述有效BS与邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：a)控制有效BS向MSS发送MSS测量有效BS与邻近BS的信道质量所需的信道质量测量信息；b)控制有效BS发送信道质量测量信息，并且发送表示与邻近BS相关的信息的邻近BS相关信息到MSS；以及c)控制MSS根据有关于有效BS以及与邻近BS相关信息相关的邻近BS的信道质量测量信息来测量信道质量。
根据本发明的另一个方面，提供了一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，向所述有效BS报告MSS所测量的有效BS与邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：a)控制有效BS向MSS发送MSS测量有效BS与邻近BS的信道质量所需的信道质量测量信息，以及报告所测量的有效BS与邻近BS的信道质量所需的其它信道质量报告信息；b)控制MSS根据有关于有效BS以及与邻近BS相关信息相关的邻近BS的信道质量测量信息来测量信道质量；以及c)控制MSS根据所述信道质量报告信息，向有效BS发送所测量的有效BS以及邻近BS的信道质量。
根据本发明的另一个方面，提供了一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，向所述有效BS报告MSS所测量的有效BS与邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：a)控制有效BS向MSS发送MSS测量有效BS与邻近BS的信道质量所需的信道质量测量信息，以及报告所测量的有效BS与所测量的邻近BS的信道质量所需的其它信道质量报告信息；b)控制MSS根据有关于有效BS以及与邻近BS相关信息相关的邻近BS的信道质量测量信息来测量信道质量；c)控制MSS向有效BS发送所测量的有效BS以及所测量的邻近BS的信道质量；d)控制MSS根据所述信道质量测量信息测量有效BS以及邻近BS的信道质量；以及e)控制MSS响应于信道质量报告信息，向有效BS发送所测量的有效BS与邻近BS的各个信道质量。
根据本发明的另一个方面，提供了一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，向所述有效BS报告MSS所测量的有效BS与邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：a)从有效BS接收表示信道质量的信道周期的信道质量报告信息，以及从有效BS接收有关于邻近BS与有效BS的各个信道质量的信道质量测量信息；b)根据所述信道质量测量信息，测量邻近BS与有效BS的SINR(信号对干扰与噪声比)；以及c)根据信道质量报告周期，向有效BS报告邻近BS与有效BS的所测量的SINR。
附图说明
从以下结合附图的描述中，可以更清楚地理解本发明的以上与其它目的、特征、以及优点，其中：
图1为显示使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***的方框图；
图2为显示用于使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***的下行链路帧结构的概念图；
图3为显示用于使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***的上行链路帧结构的概念图；
图4为显示在使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***中测量从有效BS与邻近BS传送来的导频信号的SINR的方法的流程图；
图5为显示在使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***中MSS的切换请求过程的流程图；
图6为显示根据本发明的、使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***的方框图；
图7为显示根据本发明第一优选实施例的导频SINR扫描程序的流程图；
图8为显示根据本发明第二优选实施例的导频SINR扫描程序的流程图；
图9为显示根据本发明第三优选实施例的导频SINR扫描报告程序的流程图；
图10为显示根据本发明第四优选实施例的导频SINR扫描报告程序的流程图；
图11为显示根据本发明第五优选实施例的导频SINR扫描报告程序的流程图。
具体实施方式
以下参照附图详细描述本发明的优选实施例。在附图中，即使在不同的图中，相同或类似的元件也以相同的标号表示。在以下描述中，当可能使本发明的主体不清楚时，省略对公知功能与其中的配置的详细描述。
在描述本发明之前，由当前IEEE802.16e***提出的切换程序只包含两个程序，即，扫描程序与SINR扫描结果报告程序。更具体地讲，扫描程序用来在收到MSS请求时测量导频信号的SINR，SINR扫描结果报告程序用来在收到来自MSS的切换请求时报告导频信号的SINR扫描结果。在这种情况下，为描述方便，措辞“导频信号的SINR测量”被认为与另一措辞“导频信号的SINR扫描”相同。应该注意，“scan(扫描)”一词实际上等同于另一个词“scanning(扫描)”。然而，为了向MSS提供有效的切换操作，在生成切换请求之前，MSS必须进行邻近BS的导频SINR扫描操作。当用来向MSS提供所希望的服务的有效BS由于MSS的移动而被改变为另一BS时，MSS必须连续地进行有效BS与邻近BS的导频SINR扫描操作，并且必须通知有效BS扫描导频SINR结果，从而执行对于所改变的有效BS的切换功能。为了实现MSS的有效的切换操作，本发明提供了一种在不使用MSS的请求信号的情况下当从BS收到控制信号时进行导频SINR扫描操作的方法，以及一种控制MSS报告所扫描的导频SINR结果的方法。
图6为显示根据本发明的、使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入通信***的方框图。然而，在描述图6所示的BWA通信***之前，应该注意：人们还没有开发作为考虑到IEEE802.16a通信***中SS移动性的通信***的IEEE802.16e通信***。假定在IEEE802.16a通信***中考虑到SS移动性，就可能考虑多小区结构与多小区之间的SS切换操作。因此，本发明提供了图6所示的IEEE802.16e通信***。作为示例，本发明使用IEEE802.16e通信***作为使用OFDM/OFDMA方案的BWA(宽带无线接入)通信***。因此，应该注意：SC(单载波)方案适用于IEEE802.16e通信***。在这种情况下，导频信号的SINR指示在MSS与BS之间建立的特定信道的信道质量。
参照图6，IEEE802.16e通信***包含多小区结构，即多个小区600与650。更具体地讲，IEEE802.16e通信***包含：第一BS 610，用来管理小区600；第二BS 640，用来管理小区650；以及多个MSS 611、613、630、651、653。利用OFDM/OFDMA方案建立BS 610、640与MSS 611、613、630、651、653之间的信号发送与接收。在MSS 611、613、630、651、653中，MSS 630位于第一小区600与第二小区650之间的边界(即切换区域)。在必须支持MSS 630切换操作的条件下，IEEE802.16e通信***可以提供MSS移动性。
图7为显示根据本发明第一优选实施例的导频SINR扫描程序的流程图。参照图7，在步骤711，BS 750向MSS 700发送DL(下行链路)MAP消息。在这种情况下，DL_MAP消息包含现有技术中描述的IEEE802.16e***的现有DL_MAP消息中的、指明MSS 700的扫描信息的SCANNING_IE(信息元素)消息。更具体地讲，如果加电后的MSS 700被初始化以控制MSS 700来执行SINR扫描操作，则BS 750在DL_MAP消息中包含SCANNING_IE消息，并且在没有收到来自MSS 700的扫描请求信号的情况下，向MSS 700发送包含DL_MAP消息的SCANNING_IE消息。在这种情况下，SCANNING_IE消息可以等同于现有技术的表6至8中所示的SCANNING_IE消息，或者也可以等同于本发明的新的SCANNING_IE消息。SCANNING_IE消息作为用来测量导频SINR(即信道质量)的信道质量测量信息。以下表10至12显示本发明的新的SCANNING_IE消息。
[表10]
  对于SCa PHY：
  语法   大小   注释
  SCANNING_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  扫描开始   22比特   从下行链路
  Allocation_Start_Time所指定的迷你时隙边界至扫描间隔开始的偏移(以迷你时隙为单位)
  扫描时长   22比特   MSS可以对邻近BS扫描的时长(以迷你时隙为单位)
  扫描周期   22比特   MSS可以对邻近BS扫描的周期(以迷你时隙为单位)
  }
参照表10，SCANNING_IE消息包含用于SC物理信道的扫描信息。在SCANNING_IE消息中包含的参数为：CID(连接ID)，扫描开始值，扫描时长值，以及扫描周期值。CID标识使用SCANNING_IE消息的MSS基本CID。扫描开始值为MSS开始导频SINR扫描操作的预定时间。扫描时长为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定间隔。扫描周期为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定周期。以迷你时隙单位的形式配置用于SC物理信道的扫描开始值、扫描时长值、与扫描周期值。
[表11]
  对于OFDM PHY：
  语法   大小   注释
  SCANNING_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  扫描开始   18比特   指示扫描间隔开始时间，以OFDM码元间隔为单位，相对于其中发送DL_MAP消息的PHYPDU(包含前同步)的首个码元的开始
  扫描时长   18比特   MSS可以对邻近BS扫描的时长(以OFDM码元为单位)
  扫描周期   18比特   MSS可以对邻近BS扫
 描的周期(以OFDM码元为单位)
 }
参照表11，SCANNING_IE消息包含用于OFDM物理信道的扫描信息。在SCANNING_IE消息中包含的参数为：CID(连接ID)，扫描开始值，扫描时长值，以及扫描周期值。CID标识使用SCANNING_IE消息的MSS基本CID。扫描开始值为MSS开始导频SINR扫描操作的预定时间。扫描时长为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定间隔。扫描周期为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定周期。以OFDM码元单位的形式配置用于OFDM物理信道的扫描开始值、扫描时长值与扫描周期值。
[表12]
  对于OFDMA PHY：
  语法   大小   注释
  SCANNING_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  扫描开始   18比特   扫描间隔开始的OFDM码元的偏移。从由DL_MAP中Allocation_Start_time_Field指定的时间开始以OFDM码元测量
  扫描时长   18比特   MSS可以对邻近BS扫描的时长(以OFDM码元为单位)
  扫描周期   18比特   MSS可以对邻近BS扫描的周期(以OFDM码元为单位)
  }
参照表12，SCANNING_IE消息包含用于OFDMA物理信道的扫描信息。在SCANNING_IE消息中包含的参数为：CID(连接ID)、扫描开始值、扫描时长值、以及扫描周期值。CID标识使用SCANNING_IE消息的MSS基本CID。扫描开始值为MSS开始导频SINR扫描操作的预定时间。扫描时长为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定间隔。扫描周期为其中MSS进行导频SINR扫描操作的预定周期。以OFDM码元单位的形式配置用于OFDM物理信道的扫描开始值、扫描时长值与扫描周期值。
BS 750向MSS 700发送NBR_ADV(邻近BS广告)消息。如上表4所述，NBR_ADV消息包含：管理消息类型字段，包括发送消息类型信息；N_NEIGHBORS字段，包含邻近BS的数目；邻近BS ID字段，包含邻近BS的ID信息；配置变化计数字段，包含配置变化的数目；物理频率字段，包含邻近BS的物理信道频率；以及TLV编码邻近信息字段，包含与邻近BS相关的、不同于上述与邻近BS相关的信息的其它信息。
在从BS 750收到包含与邻近BS相关的信息的NBR_ADV消息之后，MSS700在步骤715，根据在包含于DL_MAP消息的SCANNING_IE消息中包含的参数，扫描通过NBR_ADV消息识别的邻近BS(即从邻近BS传送来的导频信号的SINR)。应该注意：虽然在图7中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 700当前所属的BS 750传送来的导频信号的SINR。
作为结果，根据图7所示的MSS扫描程序，即使MSS没有向BS发送附加的请求，BS也向MSS发送与扫描操作相关的扫描信息，从而MSS可以有效地进行扫描操作。
图8为显示根据本发明第二优选实施例的导频SINR扫描程序的流程图。然而，在描述图8之前，图7所示第一优选实施例的SINR扫描过程为响应于BS的扫描信息的、MSS的导频SINR扫描过程。当响应于从BS传送来的扫描信息、MSS扫描导频SINR时，一旦收到来自MSS的请求，第二优选实施例的SINR扫描过程将诸如扫描时长与扫描周期信息等扫描信息改变为其它信息，从而可以扫描导频SINR。
参照图8，在步骤811，BS 850向MSS 800发送DL_MAP消息。该DL_MAP消息包含SCANNING_IE消息，SCANNING_IE消息包含先前在现有技术中所述的IEEE802.16e通信***的现有的DL_MAP消息中的MSS 800的扫描信息。在这种情况下，该SCANNING_IE消息可以与现有技术的表6至8中所示的SCANNING_IE消息相同，或者也可以等同于本发明的新的SCANNING_IE消息，即与表10至12所述的SCANNING_IE消息相同。
在发送DL_MAP消息之后，在步骤813，BS 850向MSS 800发送NBR_ADV消息。如上表4中所述，NBR_ADV消息包含：管理消息类型字段，包括发送消息类型信息(即多个IE)；N_NEIGHBORS字段，包含邻近BS的数目；邻近BS ID字段，包含邻近BS的ID信息；配置变化计数字段，包含配置变化的数目；物理频率字段，包含邻近BS的物理信道频率；以及TLV编码邻近信息字段，包含与邻近BS相关的、不同于上述与邻近BS相关的信息的信息。
在从BS 850收到包含与邻近BS相关的信息的NBR_ADV消息之后，MSS800在步骤815，根据在包含于DL_MAP消息的SCANNING_IE消息中包含的参数，扫描通过NBR_ADV消息识别的邻近BS(即从邻近BS传送来的导频信号的SINR)。应该注意：虽然在图8中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 800当前所属的BS 850传送来的导频信号的SINR。
作为结果，在步骤817，MSS决定改变扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR时与扫描相关的信息(即，诸如扫描时长和扫描周期信息的扫描信息)。在这种情况下，可能有多个条件用来控制MSS 800以改变与扫描相关的信息。例如，当必须根据物理信道容量调整测量周期时，可以请求扫描信息转换。更具体地讲，如果物理信道上有太多的负荷，则MSS 800可以确定测量周期为较长的测量周期。如果物理信道上有相对不多的负荷，则MSS 800可以确定测量周期为相对较短的测量周期。
在决定将扫描信息改变为其它信息之后，在步骤819，MSS 800向BS 850发送SCAN_REQ消息。在这种情况下，SCAN_REQ消息包含：管理消息类型字段，包括发送消息类型信息(即多个IE)；以及扫描时长字段，表示扫描从邻近BS发送来的导频信号的SINR的所希望的扫描时长。如果IEEE802.16e通信***基于SC方案，即如果扫描时长字段用于SC物理信道，则扫描时长字段以迷你时隙单位的形式配置。如果IEEE802.16e通信***为OFDM/OFDMA***，即如果IEEE802.16e通信***用于OFDM/OFDMA物理信道，则扫描时长字段以OFDM码元的形式配置。
在收到SCAN_REQ消息之后，在步骤821，BS 850向MSS 800发送包含待由MSS 800扫描的信息的DL_MAP消息。MSS 800接收包含SCANNING_IE消息的DL_MAP消息，并且在步骤823，响应于在SCANNING_IE消息中包含的参数执行与邻近BS相关的导频SINR扫描过程。
图9为显示根据本发明第三优选实施例的导频SINR扫描报告程序的流程图。然而，在描述图9之前，应该注意：当前的IEEE802.16e通信***没有提出用于控制MSS以报告导频SINR扫描结果信息的附加程序。因为在IEEE802.16e通信***中没有用来报告此类导频SINR扫描结果信息的过程，所以即使BS不能识别与MSS的邻近BS相关的SINR扫描结果数据，BS也可能命令将MSS切换给另一BS，从而导致通信效率的退化。例如，假定MSS的邻近BS包含第一至第六BS，并且从第二BS接收的导频信号的SINR值为最大值。在这种情况下，当将MSS切换到六个BS中的第二BS时，MSS可以具有最佳信道条件，但是MSS当前所属的有效BS不能识别邻近BS的SINR扫描结果数据。MSS也可能被切换给与第二BS不同的另一BS(例如第六BS)。在以下两种情况下，BS可以向MSS发送切换请求信号。
第一种情况表示以下特定情况：当前BS的容量达到了门限值。第二种情况表示以下特定情况：优先级比当前服务MSS高的MSS进入BS。
由于上述原因，MSS报告导频SINR扫描结果数据就非常重要。本发明提出两种导频SINR扫描结果报告方法，即周期型扫描报告方法与事件触发型扫描报告方法。以下将更详细地描述周期型扫描报告方法与事件触发型扫描报告方法。
(1)周期型扫描报告方法
根据周期型扫描报告方法，MSS根据预定周期向有效BS报告所扫描的有效BS与邻近BS的导频信号的SINR。
(2)事件触发型扫描报告方法
根据事件触发型扫描报告方法，只有当生成了预定的设置事件时MSS才向有效BS报告所扫描的有效BS与邻近BS的导频信号的SINR。事件触发型扫描报告方法控制MSS只有当生成了事件“a”或“b”时才向有效BS报告所扫描的有效BS与邻近BS的导频信号的SINR。以下表13显示事件“a”与另一事件“b”。
[表13]
 事件   条件   操作
 事件a   当有效BS未改变但是邻近BS的SINR的顺序改变时   当在发送初始测量值之后发生事件“a”时，通过Scan_Report消息向服务BS发送邻近BS的导频SINR测量值
 事件b   当邻近BS的导频SINR高于服务BS的SINR时   当发生事件“b”时，MSS向服务BS发送具有邻近
  BS的导频SINR值的MSSHO_REQ消息以请求切换功能
参照表13，事件“a”表示以下特定情况：当有效BS的导频SINR不小于邻近BS的导频SINR时，但是邻近BS的导频SINR大小改变了，从而大小顺序改变为另一顺序。更具体地讲，事件“a”表示以下特定情况：在MSS的有效BS不改变的前提下，当邻近BS的导频SINR大小改变为其它大小时。此后描述在生成事件“a”的情况下的扫描报告操作。在生成事件“a”之前，MSS向有效BS报告有效BS与邻近BS的初始扫描的导频SINR。当在扫描导频SINR的同时生成事件“a”时，向有效BS报告有效BS与邻近BS的所扫描的导频SINR。对于事件“a”的扫描报告操作使有效BS能够以与周期型扫描报告方法相同的方式持续地识别邻近BS的导频SINR。另外，当MSS以相对较低的速度移动到另一位置时，与周期型扫描报告方法相比，对于事件“a”的扫描报告操作减少了MSS的扫描报告操作的数目，从而其最小化了响应于扫描报告操作的资源使用量，从而得到***资源的整体效率的提高。在这种情况下，使用以后将详细描述的SCAN_REPORT消息执行扫描报告操作，因此此处省略其详细描述。
参照表13，事件“b”表示以下特定情况：出现了其导频SINR大小大于MSS当前所属的有效BS的导频SINR大小的邻近BS。更具体地讲，事件“b”表示以下特定情况：MSS的有效BS改变为另一BS。
在生成事件“b”之前，MSS向有效BS报告有效BS与邻近BS的初始扫描的导频SINR。此后，在生成事件“b”的情况下，MSS向有效BS发送包含有效BS与邻近BS的扫描结果数据的MSSHO_REQ(移动用户站切换请求)消息，从而其能够向有效BS请求此类切换功能。如上现有技术表9所述，MSSHO_REQ消息包含：管理消息类型字段，包含发送消息类型信息(即多个IE)；估计切换时间字段，包含切换开始时间；以及N_Recommended字段，包含MSS的扫描结果数据。在这种情况下，N_Recommended字段包含邻近BS的ID以及邻近BS的导频信号的SINR。因此，只有当MSS生成其请求信号时，对于事件“b”的扫描报告操作才进行扫描报告操作，从而与周期型扫描报告方法相比，其减少了MSS的扫描报告操作的数目，从而其最小化了响应于扫描报告操作的资源使用量，从而得到***资源的整体效率的提高。
假定扫描报告方法可以用于图9。参照图9，在步骤911，BS 950向MSS900发送DL_MAP消息。在这种情况下，DL_MAP消息包含SCAN_REPORT_IE消息，用来实现扫描报告操作。在这种情况下，SCAN_REPORT_IE消息作为信道质量报告信息，用来报告信道质量。以下表14显示SCAN_REPORT_IE消息。
[表14]
  语法   大小   注释
  SCAN_REPORT_IE{
  CID   16比特   MSS基本CID
  PERIODIC_N_REPORTMODE   8比特   周期型报告模式数目
  For(i＝0；j＜PERIODIC_N_REPORTMODE；j++){
  报告周期   8比特   仅在报告模式数目有效时
  }
  事件A模式   1比特   0：不使用事件A1：使用事件A
  事件B模式   1比特   0：不使用事件B1：使用事件B
  If(事件B模式＝＝1)
  定时器1   8比特   只有报告模式为事件b时，定时器1为维持特定邻近BS的导频SINR高于服务BS的导频SINR的情况的最短时间
   }
  }
参照表14，SCAN_REPORT_IE消息包含N_REPORTMODE参数。该N_REPORTMODE参数表示对于扫描报告功能有N个报告模式。
以下本发明公开三种模式，即：响应于周期型扫描报告操作的周期型报告模式，响应于对于发生事件“a”的扫描报告操作的事件“a”模式，以及响应于对于发生事件“b”的扫描报告操作的事件“b”模式。本发明可以与周期型报告模式一道使用事件“a”模式或事件“b”模式来执行扫描报告操作，从而MSS能够定期报告有效BS与邻近BS的导频SINR，并且也能够根据MSS移动情况进行最优扫描报告操作。
表14所示的SCAN_REPORT_IE消息包含PERIODIC_N_REPORTMODE参数。该PERIODIC_N_REPORTMODE参数表示MSS的周期型报告操作的数目。在这种情况下，可以可变地确定扫描报告周期，从而在PERIODIC_N_REPORTMODE参数上标记作为扫描报告周期的报告周期值。逐个地向扫描报告操作施加事件，SCAN_REPORT_IE消息包含表示哪个事件与相应的事件触发扫描报告操作相关的事件A模式与事件B模式参数。
在邻近BS的导频SINR高于有效BS的导频SINR的情况下，发生对于事件“b”的扫描报告操作。在这种情况下，希望只有当邻近BS的导频SINR在预定时间内持续高于有效BS的导频SINR时才向有效BS发送MSSHO_REQ消息，这是因为当有效BS的导频SINR与邻近BS的导频SINR连续相互改变时，可能出现反复现象(ping-pong phenomenon)。在这种情况下，用来等待预定时间以防止反复现象的定时器称为第一定时器(即定时器1)。定时器1只与以下特定情况相关：响应于事件“b”发生扫描报告操作。DL_MAP消息包含用于扫描MSS 900的SCANNING_IE消息，并且在表10至12中显示了SCANNING_IE消息。
参照图9，在步骤911中发送包含SCAN_REPORT_IE消息与SCANNING_IE消息的DL_MAP消息之后，BS 950在步骤913向MSS 900发送NBR_ADV消息。如上表4中所述，NBR_ADV消息包含：管理消息类型字段，包括发送消息类型信息(即多个IE)；N_NEIGHBORS字段，包含邻近BS的数目；邻近BS-ID字段，包含邻近BS的ID信息；配置变化计数字段，包含配置变化的数目；物理频率字段，包含邻近BS的物理信道频率；以及TLV编码邻近信息字段，包含与邻近BS相关的、不同于上述与邻近BS相关的信息的信息。
MSS 900从BS 950接收包含与邻近BS相关的信息的NBR_ADV消息，并且在步骤915，根据在包含于DL_MAP消息的SCANNING_IE中包含的参数，扫描通过NBR_ADV消息识别的邻近BS(即从邻近BS传送来的导频信号的SINR)。应该注意：虽然在图9中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 900当前所属的BS 950传送来的导频信号的SINR。
相应地，如果在步骤917当前时间达到相应于在包含于DL_MAP消息的SCAN_REPORT_IE消息中包含的报告周期消息的时间周期，则MSS在步骤919向BS 950发送具有所扫描的邻近BS的导频SINR的SCAN_REPORT消息。以下表15显示SCAN_REPORT消息。
[表15]
  语法   大小   注释
  SCAN_REPORT_Message_Format(){
  管理消息类型＝？   8比特
  报告模式   2比特   00：周期型01：事件a10：事件b
  N_NEIGHBORS   8比特
  For(i＝0；j＜N_NEIGHBORS；j++){
    邻近BS ID   48比特
    S(I+N)   16比特
    }
   }
参照表15，SCAN_REPORT消息包含：管理消息类型字段，表示发送消息类型信息(即多个IE)；报告模式字段，包括报告模式；N_NEIGHBORS字段，包含邻近BS的数目。在N_NEIGHBORS字段标记邻近BS的邻近BS-ID与各个邻近BS的导频SINR。在这种情况下，报告模式表示使用哪个模式来发送SCAN_REPORT消息。
如上所述，当MSS进行扫描报告操作同时发送切换请求时，在SCAN_REPORT消息中包含的IE被没有任何改变地包含于MSSHO_REQ消息。以后将更详细地描述MSS的相关操作。
在步骤921，MSS 900向BS 950发送SCAN_REPORT消息，并且响应于在SCANNING_IE消息中包含的参数扫描邻近BS的导频SINR。在步骤923，如果在从邻近BS发送来的导频信号的SINR的扫描时间期间，当前时间达到相应于在SCAN_REPORT_IE消息的报告周期消息的时间周期，则MSS在步骤925向BS 950发送包含所扫描的邻近BS的导频SINR的SCAN_REPORT消息。MSS 900向BS 950发送SCAN_REPORT消息，并且在步骤927响应于在SCANNING_IE消息中包含的参数再次扫描邻近BS的导频SINR。因此，MSS 900能够定期向BS 950报告有效BS与邻近BS的导频SINR。
图10为显示根据本发明第四优选实施例的导频SINR扫描报告程序的流程图。假定图10中的扫描报告方法使用基于事件“a”发生的扫描报告方法。
参照图10，在步骤1011，BS 1050向MSS 1000发送包含SCAN_REPORT_IE消息的DL_MAP消息。SCAN_REPORT_IE消息包含与表14中相同的参数。该扫描报告方法基于事件“a”的发生，从而事件“a”模式值确定为值1。DL_MAP消息还包含用于MSS 1000扫描操作的SCANNING_IE消息，并且表10至12显示了SCANNING_IE消息。
BS 1050向MSS 1000发送包含SCAN_REPORT_IE消息与SCANNING_IE消息的DL_MAP消息，并且在步骤1013，向MSS 1000发送NBR_ADV消息。NBR_ADV消息与现有技术中表4中相同，因此此处省略其描述。
在从BS 1050接收包含与邻近BS相关的信息的NBR_ADV消息之后，在步骤1015，MSS 1000根据在包含于DL_MAP消息的SCANNING_IE中包含的参数，扫描通过NBR_ADV消息识别的邻近BS(即从邻近BS传送来的导频信号的SINR)。应该注意：虽然在图10中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 1000当前所属的BS 1050传送来的导频信号的SINR。
在扫描从有效BS(即BS 1050)与邻近BS传送来的导频信号的SINR之后，MSS在步骤1017向BS 1050发送包含所扫描的BS 1050与邻近BS的导频SINR的SCAN_REPORT消息。对于事件“a”的扫描报告操作允许MSS 1000首先向BS 1050报告BS 1050与邻近BS的导频SINR，然后只有在初始报告的BS 1050与邻近BS的导频SINR的大小顺序改变为另一顺序时才重新进行扫描报告操作，从而MSS 1000在初始时只进行一次扫描报告操作。
相应地，MSS 1000向BS 1050发送SCAN_REPORT消息，并且在步骤1019，根据在SCANNING_IE中包含的参数，扫描BS 1050与邻近BS的导频SINR。在步骤1021，如果在对从BS 1050与邻近BS传送来的导频信号SINR的扫描时间内发生事件“a”，即，如果即使BS 1050的导频SINR的大小高于邻近BS的导频SINR的大小但邻近BS的导频SINR的大小顺序有变化，则在步骤1023，MSS 1000向BS 1050发送包含所扫描的邻近BS的SINR的SCAN_REPORT消息。MSS 1000向BS 1050发送SCAN_REPORT消息，并且在步骤1025，根据在SCANNING_IE中包含的参数，扫描BS 1050与邻近BS的导频SINR。只有在生成事件“a”的情况下，MSS 1000才向BS 1050报告BS 1050与邻近BS的导频SINR，从而其对于扫描报告操作使用最少的资源，从而提高了***资源的整体效率。
图11为显示根据本发明第五优选实施例的导频SINR扫描报告程序的流程图。假定图11中的扫描报告方法使用基于事件“b”发生的扫描报告方法。
参照图11，在步骤1111，BS 1150向MSS 1100发送包含SCAN_REPORT_IE消息的DL_MAP消息。SCAN_REPORT_IE消息包含与表14中相同的参数。该扫描报告方法基于事件“b”的发生，从而事件“b”模式值确定为值1。DL_MAP消息还包含用于MSS 1100扫描操作的SCANNING_IE消息，并且表10至12显示了SCANNING_IE消息。
BS 1150向MSS 1100发送包含SCAN_REPORT_IE与SCANNING_IE消息消息的DL_MAP消息，并且在步骤1113，向MSS 1100发送NBR_ADV消息。在这种情况下，NBR_ADV消息与现有技术中表4中相同，因此此处省略其描述。
在从BS 1150接收包含与邻近BS相关的信息的NBR_ADV消息之后，在步骤1115，MSS 1100根据在包含于DL_MAP消息的SCANNING_IE中包含的参数，扫描通过NBR_ADV消息识别的邻近BS(即从邻近BS传送来的导频信号的SINR)。应该注意：虽然在图11中未显示，但是连续扫描从邻近BS传送来的导频信号的SINR与从MSS 1100当前所属的BS 1150传送来的导频信号的SINR。
如果在步骤1117 MS 1100在扫描邻近BS的导频信号SINR时决定将其当前有效BS改变为另一BS，即如果在步骤1117 MS 1100决定将其当前有效BS改变为不同于BS 1150的新的BS，则在步骤1119 MS 1100向BS 1150发送MSSHO_REQ消息。在这种情况下，MSSHO_REQ消息必须包含上述的SCAN_REPORT消息的IE。
在向BS 1150发送MSSHO_REQ消息之后，MS 1100在步骤1121根据在SCANNING_IE消息中包含的参数，重新扫描邻近BS的导频SINR。只有在生成事件“b”的情况下，MSS 1100才向BS 1150报告BS 1150(即有效BS)与邻近BS的导频SINR，从而其对于扫描报告操作使用最少的资源，从而提高了***资源的整体效率。
从以上描述可以看出，本发明提供了一种在用于使用OFDM/OFDMA方案的宽带无线接入(BWA)通信***的IEEE802.16e通信***中测量与报告信道质量(即导频SINR)的方法。本发明使MSS即使在没有来自MSS的请求的情况下也能够扫描邻近BS的导频SINR。因此，如果由于MSS的移动性而将用于向MSS发送所希望的服务的有效BS改变为另一BS，则本发明根据MSS的导频SINR扫描结果数据进行与被改变的有效BS相关的切换操作。
虽然为说明的目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员应该理解在不脱离权利要求所公开的本发明的范围与精神的前提下可能有各种修改、增加与替换。

Claims (25)

1.一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与多个邻近BS所覆盖的区域时，测量所述有效BS与多个邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：
a)从有效BS向MSS发送MSS测量有效BS与邻近BS的信道质量所需的信道质量测量信息；
b)从有效BS向MSS发送与邻近BS相关的邻近BS相关信息；以及
c)根据有效BS以及与邻近BS相关信息相关的邻近BS的信道质量测量信息来测量至少一个信道质量。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述信道质量测量信息包含：信道质量测量操作开始的测量开始时间；执行信道质量测量操作的测量时长，在该测量时长中进行信道质量测量操作。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述邻近BS相关信息包含：每个邻近BS的BS-ID(基站标识符)，以及在每个邻近BS中使用的物理信道频率。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述测量有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量的步骤(c)包含以下步骤：
c1)接收从有效BS以及邻近BS接收的基准信道信号；以及
c2)测量邻近BS的基准信道信号的SINR(信号对干扰与噪声比)。
5.如权利要求1所述的方法，还包含以下步骤：
d)如果MSS决定将信道质量测量信息改变为其它信息，则向有效BS发送待改变的信道质量测量信息以及对于信道质量测量信息的改变请求；以及
e)在收到信道质量测量信息改变请求之后，从有效BS向MSS发送改变后的信道质量测量信息。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述信道质量测量信息包含：信道质量测量操作开始的测量开始时间；执行信道质量测量操作的测量时长，在该测量时长中进行信道质量测量操作。
7.如权利要求6所述的方法，其中MSS生成在所述信道质量测量信息中包含的测量周期的改变请求信号。
8.一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，向所述有效BS报告MSS所测量的有效BS与多个邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：
a)从有效BS向MSS发送MSS测量有效BS与邻近BS的信道质量所需的信道质量测量信息、以及报告所测量的有效BS与所测量的邻近BS的信道质量所需的其它信道质量报告信息；
b)由MSS根据有效BS以及与邻近BS相关信息相关的邻近BS的信道质量测量信息来测量至少一个信道质量；以及
c)根据所述其它信道质量报告信息，从MSS向有效BS发送所述有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述其它信道质量报告信息指定报告所述至少一个信道质量的特定时间。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述信道质量报告时间为预定的设置周期。
11.如权利要求10所述的方法，其中按照所述预定设置周期的间隔，MSS向有效BS发送所述有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量。
12.如权利要求9所述的方法，其中所述测量有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量的步骤b)包含以下步骤：
b1)接收从有效BS以及邻近BS接收的基准信道信号；以及
b2)测量来自邻近BS的基准信道信号的SINR(信号对干扰与噪声比)。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述信道质量报告时间为在其间从有效BS接收的基准信道信号的SINR被确定为低于从邻近BS接收的基准信道信号的SINR任意之一的特定时间，从而在预定时间内维持所确定的状态。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述根据信道质量报告信息、向有效BS发送所述有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量的步骤(c)包含以下步骤：
c1)向在所述预定时间内基准信道SINR比有效BS的基准信道SINR高的邻近BS发送切换请求信号。
15.如权利要求8所述的方法，其中所述信道质量测量信息包含：信道质量测量操作开始的测量开始时间；执行信道质量测量操作的测量时长，在该测量时长中进行信道质量测量操作。
16.如权利要求8所述的方法，其中所述邻近BS相关信息包含：每个邻近BS的BS-ID(基站标识符)，以及在每个邻近BS中使用的物理信道频率。
17.一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，向所述有效BS报告MSS所测量的有效BS与多个邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：
a)从有效BS向MSS发送MSS测量有效BS与邻近BS的信道质量所需的信道质量测量信息、以及报告所测量的有效BS与所测量的邻近BS的信道质量所需的其它信道质量报告信息；
b)由MSS根据有关于有效BS以及与邻近BS相关信息相关的邻近BS的信道质量测量信息来测量至少一个信道质量；
c)从MSS向有效BS发送所述有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量；
d)由MSS根据所述信道质量测量信息测量有效BS以及邻近BS的信道质量；以及
e)响应于所述其它信道质量报告信息，从MSS向有效BS发送所测量的有效BS与所测量的邻近BS的信道质量。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述其它信道质量报告信息指定报告所述信道质量的特定时间。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述测量有效BS以及邻近BS的至少一个信道质量的步骤(b)包含以下步骤：
b1)接收从有效BS以及邻近BS接收的基准信道信号；以及
b2)测量邻近BS的基准信道信号的SINR(信号对干扰与噪声比)。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述其它信道质量报告时间指定在步骤(d)测量的各个基准信道信号的SINR的大小顺序不同于在步骤(b)测量的邻近BS的基准信道信号的SINR的另一大小顺序的特定时间。
21.如权利要求17所述的方法，其中所述信道质量测量信息包含：信道质量测量操作开始的测量开始时间；执行信道质量测量操作的测量时长，在该测量时长中进行信道质量测量操作。
22.如权利要求17所述的方法，其中所述邻近BS相关信息包含：每个邻近BS的BS-ID(基站标识符)，以及在每个邻近BS中使用的物理信道频率。
23.一种在包含MSS(移动用户站)、用来向MSS提供所希望的服务的有效BS(基站)、以及邻近有效BS的多个邻近BS的通信***中，当MSS位于由所述有效BS与邻近BS所覆盖的区域时，向所述有效BS报告MSS所测量的有效BS与多个邻近BS的信道质量的方法，所述方法包含以下步骤：
a)从有效BS接收表示来自有效BS的信道质量的信道周期的信道质量报告信息，以及接收有关于邻近BS与有效BS的各个信道质量的信道质量测量信息；
b)根据所述信道质量测量信息来测量邻近BS与有效BS的SINR(信号对干扰与噪声比)；以及
c)根据信道质量报告周期，向有效BS报告邻近BS与有效BS的所测量的SINR。
24.如权利要求23所述的方法，其中所述信道质量报告信息指定向有效BS报告所测量的SINR的特定时间。
25.如权利要求23所述的方法，其中所述信道质量测量信息包含：开始测量邻近BS与有效BS的SINR的操作的测量开始时间，在其间测量SINR的测量时长。
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