用于無線系統(tǒng)的媒體接入控制的制作方法
【專利說明】用于無線系統(tǒng)的媒體接入控制
[0001]本申請是申請日為2012年3月6日申請?zhí)枮?01080039547.2 (國際申請?zhí)?PCT/CA2010/001066)發(fā)明名稱為“用于無線系統(tǒng)的媒體接入控制”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本申請涉及無線通信技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]2008 年 4 月 15 日的草案 ffiEE 802.16m 系統(tǒng)描述文檔 IEEE 802.16m-08/003rl 聲明:“該[802.16m]標準修改了 IEEE 802.16無線MAN-0FDMA規(guī)范，以提供用于在許可的頻帶中操作的先進空中接口。這滿足了 ITM先進下一代移動網(wǎng)絡(luò)的蜂窩層需求。該修改提供了對傳統(tǒng)無線WAN-0FDMA設(shè)備的持續(xù)支持。該標準的目的是:提供支持未來先進服務(wù)和應(yīng)用(例如由ITU在報告ITU-R M.2072中描述的服務(wù)和應(yīng)用)所必需的性能改進。”
[0004]此外，IEEE 802.16m系統(tǒng)需求文檔IEEE 802.16m_07/002r4聲明:“應(yīng)當在不損害總體性能并確保對系統(tǒng)特征的適當支持的情況下，盡可能地減小所有應(yīng)用的開銷，包括控制信令的開銷以及與承載數(shù)據(jù)傳送相關(guān)的開銷”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)第一寬方面，本發(fā)明意在提供一種在移動通信網(wǎng)絡(luò)中由移動臺執(zhí)行的方法，所述方法包括:在涉及所述移動臺的測距操作期間從該網(wǎng)絡(luò)接收第一移動臺標識符；使用所述第一移動臺標識符，在所述測距操作期間，提取從該網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容；使用與所述第一移動臺標識符不同的第二移動臺標識符，在所述測距操作完成之后，提取從該網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容。
[0006]根據(jù)第二寬方面，本發(fā)明意在提供一種移動臺，包括:接收電路，被配置為從網(wǎng)絡(luò)接收消息，所述消息中的至少一個是在測距操作期間接收到的并包括第一移動臺標識符；處理實體，被配置為基于所述第一移動臺標識符，在所述測距操作期間，提取從所述網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容，并基于與所述第一移動臺標識符不同的第二移動臺標識符，在所述測距操作完成之后，提取從所述網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容。
[0007]根據(jù)第三寬方面，本發(fā)明提供了一種包括計算機可讀指令的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀指令在由移動臺中的計算實體執(zhí)行時導(dǎo)致所述移動臺進行以下操作:基于使用第一移動臺標識符，在測距操作期間，提取從網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容；以及基于使用與所述第一移動臺標識符不同的第二移動臺標識符，在所述測距操作完成之后，提取從所述網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容。
[0008]根據(jù)第四寬方面，本發(fā)明意在提供一種移動臺，包括:用于從網(wǎng)絡(luò)接收消息的裝置，所述消息中的至少一個是在測距操作期間接收到的并包括第一移動臺標識符；用于基于所述第一移動臺標識符在所述測距操作期間提取從所述網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容的裝置；以及用于基于與所述第一移動臺標識符不同的第二移動臺標識符在所述測距操作完成之后提取從所述網(wǎng)絡(luò)接收到的至少一個消息的內(nèi)容的裝置。
[0009]根據(jù)第五寬方面，本發(fā)明意在提供一種在移動通信網(wǎng)絡(luò)中由基站執(zhí)行的方法，包括:輸出以移動臺為目的地的第一消息，所述第一消息包括供所述移動臺在測距操作期間使用的第一移動臺標識符；確定所述測距操作完成；輸出以所述移動臺為目的地的第二消息，所述第二消息包括供所述移動臺在與所述網(wǎng)絡(luò)的后續(xù)通信中使用的第二移動臺標識符。
[0010]根據(jù)第六寬方面，本發(fā)明意在提供一種基站，包括:發(fā)射電路，被配置為輸出以移動臺為目的地的消息；處理實體，被配置為確定涉及移動臺的測距操作何時完成，將供所述移動臺在所述測距操作期間使用的第一移動臺標識符插入到在所述測距操作期間傳輸?shù)乃鱿⒌牡谝粋€中，并將供所述移動臺在所述測距操作完成之后使用的第二移動臺標識符插入到所述消息的第二個中。
[0011]根據(jù)第七寬方面，本發(fā)明意在提供一種包括計算機可讀指令的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀指令在由基站中的計算實體執(zhí)行時導(dǎo)致所述基站進行以下操作:將供所述移動臺在測距操作期間使用的第一移動臺標識符插入到以測距操作中涉及的移動臺為目的地的第一消息中；以及將供所述移動臺在所述測距操作完成之后使用的第二移動臺標識符插入到以所述移動臺為目的地的第二消息中。
[0012]根據(jù)第八寬方面，本發(fā)明意在提供一種基站，包括:用于輸出以移動臺為目的地的消息的裝置；用于確定涉及移動臺的測距操作何時完成的裝置；用于將供所述移動臺在所述測距操作期間使用的第一移動臺標識符插入到在所述測距操作期間傳輸?shù)乃鱿⒌牡谝粋€中的裝置；以及用于將供所述移動臺在所述測距操作完成之后使用的第二移動臺標識符插入到所述消息中的第二個中的裝置。
[0013]根據(jù)第九寬方面，本發(fā)明意在提供一種用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，包?訪問存儲器，以獲得與同接收者建立且要被傳輸至接收者的服務(wù)流相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的量；訪問所述存儲器，以獲得表征所述服務(wù)流的控制信息；通過將數(shù)據(jù)中的至少一些置于數(shù)據(jù)報的有效載荷中并將表征所述服務(wù)流的控制信息置于所述數(shù)據(jù)報的頭部中，構(gòu)制(formulate)所述數(shù)據(jù)報，其中，表征所述服務(wù)流的所述控制信息占據(jù)所述頭部的少于16個比特；利用所述數(shù)據(jù)報來對射頻信號進行調(diào)制；以及在無線介質(zhì)上釋放所述射頻信號。
[0014]對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在結(jié)合附圖和附錄閱讀了本公開的具體實施例的以下描述后，本申請的其他方面和特征將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0015]現(xiàn)在將參照附圖，僅作為示例，描述本申請的實施例，其中，在不同圖中使用相似的參考標記來表示類似的元素。
[0016]圖1是蜂窩通信系統(tǒng)的框圖。
[0017]圖2是可以用于實現(xiàn)本申請的一些實施例的示例基站的框圖。
[0018]圖3是可以用于實現(xiàn)本申請的一些實施例的示例無線終端的框圖。
[0019]圖4是可以用于實現(xiàn)本申請的一些實施例的示例中繼站的框圖。
[0020]圖5是可以用于實現(xiàn)本申請的一些實施例的示例0FDM發(fā)射機架構(gòu)的邏輯分解的框圖。
[0021]圖6是可以用于實現(xiàn)本申請的一些實施例的示例0FDM接收機架構(gòu)的邏輯分解的框圖。
[0022]圖7是IEEE 802.16m_08/003rl的圖1，總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示例。
[0023]圖8是IEEE 802.16m_08/003rl的圖2，總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的中繼站。
[0024]圖9是IEEE 802.16m_08/003rl的圖3，系統(tǒng)參考模型。
[0025]圖 10 是 IEEE 802.16m_08/003rl 的圖 4，IEEE 802.16m 協(xié)議結(jié)構(gòu)。
[0026]圖 11 是 ffiEE 802.16m_08/003rl 的圖 5，IEEE 802.16m MS/BS 數(shù)據(jù)平面處理流程。
[0027]圖 12 是 IEEE 802.16m_08/003rl 的圖 6，IEEE 802.16m MS/BS 控制平面處理流程。
[0028]圖13是IEEE 802.16m_08/003rl的圖7，用于支持多載波系統(tǒng)的通用協(xié)議架構(gòu)。
[0029]圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明的具體非限制性實施例的在初始網(wǎng)絡(luò)進入的情況下基站與同其進行的測距操作中涉及的移動臺之間的消息流程的流程圖。
[0030]圖15在概念上示意了媒體接入控制協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)的頭部。
[0031]圖16示出了圖14中的流程圖的變型。
[0032]圖17示出了圖14中的流程圖的另一變型。
[0033]圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明的具體非限制性實施例的在移動臺從空閑狀態(tài)重新進入該網(wǎng)絡(luò)的情況下基站與同其進行的測距操作中涉及的移動臺之間的消息流程的流程圖。
[0034]圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明的具體非限制性實施例的在位置更新的情況下基站與同其進行的測距操作中涉及的移動臺之間的消息流程的流程圖。
[0035]圖20示出了移動臺的狀態(tài)圖，該狀態(tài)圖示意了多個可能的狀態(tài)，包括初始化狀態(tài)、接入狀態(tài)、已連接狀態(tài)和空閑狀態(tài)。
[0036]圖21更詳細地示出了移動臺如何轉(zhuǎn)移至和轉(zhuǎn)移出初始化狀態(tài)。
[0037]圖22更詳細地不出了移動臺如何轉(zhuǎn)移至和轉(zhuǎn)移出接入狀態(tài)。
[0038]圖23更詳細地不出了移動臺如何轉(zhuǎn)移至和轉(zhuǎn)移出已連接狀態(tài)。
[0039]圖24更詳細地示出了移動臺如何轉(zhuǎn)移至和轉(zhuǎn)移出空閑狀態(tài)。
[0040]應(yīng)當明確理解，該描述和附圖僅出于示意本發(fā)明的特定實施例的目的，并幫助理解。該描述和附圖并不意在作為本發(fā)明的限制的定義。
【具體實施方式】
[0041]在本公開中，參考了IEEE 802.16 和 IEEE 802.16m。以下，術(shù)語“IEEE 802.16”意在涵蓋ffiEE Std 802.16的版本，包括但不限于ffiEE Std 802.16-2004和-2009，而術(shù)語“IEEE 802.16m” 意在涵蓋 IEEE 802.16m_08 的版本，包括但不限于 802.16m-08/003r3 和/003rl和/003r9a。以參考的方式并入此處的所有以上文檔可從IEEE, 3Park Avenue, NewYork, NY 10016-5997，USA得到，并可以查閱所有這些文檔以獲得與其中本發(fā)明的特定實施例可找到應(yīng)用的上下文有關(guān)的附加背景信息。
[0042]參照附圖，圖1示出了對多個小區(qū)12內(nèi)的無線通信進行控制的基站控制器(BSC) 10，這些小區(qū)被對應(yīng)的基站(BS) 14所服務(wù)。在一些配置中，每個小區(qū)還被劃分為多個扇區(qū)13或區(qū)域(未示出)。一般地，每個BS 14便于與移動臺(MS) 16進行通信，移動臺(MS) 16處于與對應(yīng)BS 14相關(guān)聯(lián)的小區(qū)12內(nèi)。可替換地，MS 16可以被稱作移動終端、無線臺、無線終端、訂戶臺、訂戶終端等。
[0043]MS 16相對于BS 14的移動造成了信道狀況的顯著波動。如所示，BS 14和MS 16可以包括用于提供通信的空間分集的多個天線。在一些配置中，中繼(或中繼站一RS) 15可以輔助BS 14與MS 16之間的通信?？梢詫S 16從任何小區(qū)12、扇區(qū)13、區(qū)域(未示出)、BS 14或RS 15切換18至另一小區(qū)12、扇區(qū)13、區(qū)域(未示出)、BS 14或RS 15。在一些配置中，BS 14在回程網(wǎng)絡(luò)11上彼此通信并與另一網(wǎng)絡(luò)(如核心網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)，二者均未示出)進行通信。在一些配置中，不需要BSC 10。
[0044]參照圖2，示意了 BS 14的示例。BS 14總體包括控制系統(tǒng)20、基帶處理器22、傳輸電路24、接收電路26、多個天線28和網(wǎng)絡(luò)接口 30。接收電路26從由MS 16(圖3中示意)和RS 15(圖4中示意)提供的一個或多個遠程發(fā)射機接收承載信息的射頻信號。低噪聲放大器和濾波器(未示出)可以進行協(xié)作，以便放大和去除來自信號的寬帶干擾以用于處理。然后，下轉(zhuǎn)換和數(shù)字化電路(未示出)將濾波的接收信號下轉(zhuǎn)換至中頻或基帶頻率信號，然后將其數(shù)字化為一個或多個數(shù)字流。
[0045]基帶處理器22對數(shù)字化的接收信號進行處理，以提取在接收信號中傳達的信息或數(shù)據(jù)比特。典型地，該處理包括解調(diào)、解碼和糾錯操作。同樣地，基帶處理器22 —般是在一個或多個數(shù)字信號處理器(DSP)或特定用途集成電路(ASIC)中實現(xiàn)的。然后，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口 30在無線網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送接收的信息，或者，直接地或在RS 15的輔助下將接收的信息傳輸至被BS 14所服務(wù)的另一 MS 16。
[0046]在傳輸側(cè)，基帶處理器22在控制系統(tǒng)20的控制下從網(wǎng)絡(luò)接口 30接收數(shù)字化數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行編碼以用于傳輸，該數(shù)字化數(shù)據(jù)可以表示語音、數(shù)據(jù)或控制信息。將編碼的數(shù)據(jù)輸出至傳輸電路24，此處，通過具有一個或多個期望傳輸頻率的一個或多個載波信號來對其進行調(diào)制。功率放大器(未示出)將調(diào)制的載波信號放大至適于傳輸?shù)碾娖?，并通過匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)將調(diào)制的載波信號傳送至天線28。以下更詳細地描述調(diào)制和處理細節(jié)。
[0047]參照圖3，示意了 MS 16的示例。與BS 14類似，MS 16將包括控制系統(tǒng)32、基帶處理器34、傳輸電路36、接收電路38、多個天線40和用戶接口電路42。接收電路38從一個或多個BS 14和RS 15接收承載信息的射頻信號。低噪聲放大器和濾波器(未示出)可以進行協(xié)作，以便放大和去除來自信號的寬帶干擾以用于處理。然后，下轉(zhuǎn)換和數(shù)字化電路(未示出)將濾波的接收信號下轉(zhuǎn)換至中頻或基帶頻率信號，然后將其數(shù)字化為一個或多個數(shù)字流。
[0048]基帶處理器34對數(shù)字化的接收信號進行處理，以提取在接收信號中傳達的信息或數(shù)據(jù)比特。典型地，該處理包括解調(diào)、解碼和糾錯操作?；鶐幚砥?4 —般是在一個或多個數(shù)字信號處理器(DSP)和特定用途集成電路(ASIC)中實現(xiàn)的。
[0049]對于傳輸，基帶處理器34從控制系統(tǒng)32接收數(shù)字化數(shù)據(jù)，該數(shù)字化數(shù)據(jù)可以表示語音、視頻、數(shù)據(jù)或控制信息，它對其進行編碼以用于傳輸。將編碼的數(shù)據(jù)輸出至傳輸電路36，此處，調(diào)制器使用編碼的數(shù)據(jù)來對一個或多個期望傳輸頻率處的一個或多個載波信號進行調(diào)制。功率放大器(未示出)將調(diào)制的載波信號放大至適于傳輸?shù)碾娖?，并通過匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)將調(diào)制的載波信號傳送至天線40。本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的各種調(diào)制和處理技術(shù)用于直接地或經(jīng)由中繼站在移動終端與基站之間進行信號傳輸。
[0050]在正交頻分復(fù)用(0FDM)調(diào)制中，將傳輸頻帶劃分為多個正交載波。根據(jù)要傳輸?shù)臄?shù)字數(shù)據(jù)來對每個載波進行調(diào)制。由于0FDM將傳輸頻帶劃分為多個載波，因此每載波的帶寬減小并且每載波的調(diào)制時間增加。由于多個載波被并行傳輸，因此數(shù)字數(shù)據(jù)或符號在任何給定載波上的傳輸