專利名稱：用于為wlan分配無(wú)線電資源的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站分配無(wú)線電資源的方法，在該無(wú)線電通信系統(tǒng)中消息通過(guò)經(jīng)由其他無(wú)線電站轉(zhuǎn)發(fā)這些消息而在無(wú)線電站之間被傳輸。此外，本發(fā)明涉及用于執(zhí)行該方法的無(wú)線電設(shè)備。
在無(wú)線電通信系統(tǒng)中，諸如語(yǔ)音消息、具有圖像信息的消息、視頻消息、SMS(短消息業(yè)務(wù))、MMS(多媒體消息業(yè)務(wù))或者其他數(shù)據(jù)的消息借助于電磁波經(jīng)由無(wú)線電接口在進(jìn)行發(fā)送的和進(jìn)行接收的無(wú)線電站之間傳輸。在此情況下，根據(jù)無(wú)線電通信系統(tǒng)的具體的構(gòu)造，無(wú)線電站可以是不同類型的用戶側(cè)無(wú)線電站或者諸如無(wú)線電接入點(diǎn)、轉(zhuǎn)發(fā)器或者基站之類的網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站。在移動(dòng)無(wú)線電通信系統(tǒng)中，用戶側(cè)無(wú)線電站的至少一部分是移動(dòng)無(wú)線電站。電磁波的發(fā)射以載頻進(jìn)行，該載頻位于為相應(yīng)的系統(tǒng)所設(shè)置的頻帶中。
移動(dòng)無(wú)線電通信系統(tǒng)經(jīng)常被構(gòu)造為具有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的例如按照標(biāo)準(zhǔn)GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))或者UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))的蜂窩系統(tǒng)，其中所述網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施例如由基站、用于監(jiān)視和控制基站的設(shè)備和其他的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備組成。
除了這些大規(guī)模組織的(超本地的)蜂窩式分級(jí)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)之外，還存在具有通常在空間上受明顯更大限制的無(wú)線電覆蓋范圍的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN，Wireless Local Area Networks)。由WLAN的無(wú)線電接入點(diǎn)(APAccess Point)所覆蓋的小區(qū)以幾百米之內(nèi)的直徑與通常的移動(dòng)無(wú)線電小區(qū)相比是小的。用于WLAN的不同標(biāo)準(zhǔn)的例子是HiperLAN、DECT、IEEE 802.11、藍(lán)牙和WATM。
通常將未發(fā)許可證的2.4GHz左右的頻率范圍用于WLAN。數(shù)據(jù)傳輸率在11Mbit/s之內(nèi)。將來(lái)的WLAN可以在5GHz范圍內(nèi)工作并且達(dá)到超過(guò)50Mbit/s的數(shù)據(jù)率。由此，比由第三代移動(dòng)無(wú)線電提供的那個(gè)數(shù)據(jù)率明顯更高的數(shù)據(jù)率可供WLAN的用戶使用。因此對(duì)于大數(shù)據(jù)量的傳輸來(lái)說(shuō)，特別是結(jié)合因特網(wǎng)接入，為高比特率的連接而接入WLAN是有利的。
可以經(jīng)由WLAN無(wú)線電接入點(diǎn)實(shí)現(xiàn)至其他通信系統(tǒng)、因此例如至因特網(wǎng)的連接。為此，WLAN的用戶側(cè)無(wú)線電站直接與無(wú)線電接入點(diǎn)通信，或者在遠(yuǎn)離的無(wú)線電站的情況下經(jīng)由其他無(wú)線電站與無(wú)線電接入點(diǎn)通信，所述其他無(wú)線電站在用戶側(cè)無(wú)線電站和無(wú)線電接入點(diǎn)之間轉(zhuǎn)發(fā)消息?？晒┦褂玫耐ǔ＞o缺的無(wú)線電資源由WLAN的無(wú)線電站分享，或者在WLAN的無(wú)線電站之間進(jìn)行分配。如果例如如此進(jìn)行分配，以致無(wú)線電資源在很大程度上可供轉(zhuǎn)發(fā)第一消息的無(wú)線電站使用，而無(wú)線電資源幾乎不可供轉(zhuǎn)發(fā)第二消息的無(wú)線電站使用，則可能導(dǎo)致消息傳輸時(shí)的擁塞、進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的第二無(wú)線電站的過(guò)載并且最終導(dǎo)致消息丟失。
本發(fā)明所基于的任務(wù)是，說(shuō)明一種用于將無(wú)線電資源分配給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站的有效方法，在該無(wú)線電通信系統(tǒng)中無(wú)線電站之間的消息傳輸通過(guò)經(jīng)由其他無(wú)線電站轉(zhuǎn)發(fā)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外，將介紹一種用于執(zhí)行該方法的分配無(wú)線電資源的無(wú)線電設(shè)備。
該任務(wù)通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的方法和通過(guò)具有權(quán)利要求10的特征的無(wú)線電設(shè)備來(lái)解決。
有利的擴(kuò)展方案和改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明方法用于將無(wú)線電資源分配給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站。在無(wú)線電通信系統(tǒng)中，無(wú)線電站之間的消息傳輸通過(guò)經(jīng)由其他無(wú)線電站轉(zhuǎn)發(fā)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)無(wú)線電站在消息傳輸時(shí)的功能，存在不同類別的無(wú)線電站。無(wú)線電設(shè)備從無(wú)線電站接收用于請(qǐng)求分配用來(lái)發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電資源的請(qǐng)求消息。按照本發(fā)明，無(wú)線電設(shè)備將無(wú)線電資源分配給已經(jīng)請(qǐng)求了無(wú)線電資源分配的無(wú)線電站，更確切地說(shuō)在考慮這些無(wú)線電站的類別的情況下進(jìn)行該分配。此外，所述無(wú)線電設(shè)備通過(guò)至少一個(gè)消息通知所述分配。
在無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站之間只能通過(guò)無(wú)線電、也即在不包括經(jīng)由線路傳輸消息的基礎(chǔ)設(shè)施的情況下傳輸消息。無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站例如可以是WLAN的例如用戶側(cè)無(wú)線電站、中繼站和無(wú)線電接入點(diǎn)形式的無(wú)線電站。無(wú)線電設(shè)備例如可以是蜂窩無(wú)線電通信系統(tǒng)的基站。無(wú)線電通信系統(tǒng)的通過(guò)無(wú)線電參與消息傳輸?shù)拿總€(gè)無(wú)線電站屬于一個(gè)或者多個(gè)類別。在此情況下，類別涉及在消息傳輸時(shí)無(wú)線電站的功能。相同地構(gòu)造的無(wú)線電站可能屬于不同的類別。如果一個(gè)無(wú)線電站屬于多個(gè)類別，則無(wú)線電設(shè)備可以從該無(wú)線電站對(duì)無(wú)線電資源的請(qǐng)求中識(shí)別出針對(duì)哪個(gè)類別進(jìn)行該請(qǐng)求。無(wú)線電站與一個(gè)或者多個(gè)類別的所屬關(guān)系可以隨著時(shí)間而變化。
無(wú)線電設(shè)備分配給無(wú)線電站的無(wú)線電資源例如可以是一個(gè)或者多個(gè)射頻(例如OFDM頻帶)、和/或時(shí)隙和/或代碼和/或空間方向。時(shí)隙和射頻的組合的分配是特別有利的。在考慮無(wú)線電站的類別的情況下由無(wú)線電設(shè)備分配無(wú)線電資源。這例如可以通過(guò)對(duì)不同類別進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排列并且按照優(yōu)先級(jí)排列的順序分配無(wú)線電資源來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，例如可能的是，只有當(dāng)不存在更高優(yōu)先級(jí)類別的未被分配所請(qǐng)求的無(wú)線電資源的無(wú)線電站時(shí)，才將無(wú)線電資源分配給低優(yōu)先級(jí)類別的無(wú)線電站。對(duì)優(yōu)先級(jí)排列的考慮可以局限于某些無(wú)線電資源，所以例如可以針對(duì)不同的無(wú)線電資源實(shí)現(xiàn)不同的優(yōu)先級(jí)排列；并且也可以局限于某些無(wú)線電站，所以例如可以僅針對(duì)某一地理區(qū)域的無(wú)線電站來(lái)考慮確定的優(yōu)先級(jí)排列。在成功的分配之后，無(wú)線電設(shè)備通知所述分配。具有關(guān)于該分配的信息的消息的發(fā)送可以由無(wú)線電設(shè)備發(fā)送給所有無(wú)線電站，或者僅僅發(fā)送給被分配到無(wú)線電資源的那些無(wú)線電站和/或發(fā)送給接下來(lái)向其他無(wú)線電站轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于該分配的信息的無(wú)線電站。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，第一類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站將從無(wú)線電站接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給用于轉(zhuǎn)發(fā)消息的其他無(wú)線電站。在此情況下，例如可以涉及轉(zhuǎn)發(fā)器或者中繼站，其不將新的消息引入到無(wú)線電通信系統(tǒng)中，而是轉(zhuǎn)發(fā)已經(jīng)由其他無(wú)線電站引入到無(wú)線電通信系統(tǒng)中的消息。第一類別的無(wú)線電站尤其可以是網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，第二類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站將從無(wú)線電站接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給這樣的無(wú)線電站，相應(yīng)的消息是發(fā)送給該無(wú)線電站的。在此情況下例如可以涉及轉(zhuǎn)發(fā)器或者中繼站，其不將新的消息引入到無(wú)線電通信系統(tǒng)中，而是轉(zhuǎn)發(fā)已經(jīng)由其他無(wú)線電站引入到無(wú)線電通信系統(tǒng)中的消息。第二類別的無(wú)線電站尤其可以是網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站。
一個(gè)無(wú)線電站可以屬于第一和第二類別的無(wú)線電站，于是其就某一消息而言的類別所屬性取決于由其接收的和要轉(zhuǎn)發(fā)的消息是準(zhǔn)備發(fā)送給哪個(gè)無(wú)線電站的。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，第三類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站將從另一通信系統(tǒng)接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給用于轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電站。第三類別的無(wú)線電站例如可以是連接在因特網(wǎng)上的WLAN的無(wú)線電接入點(diǎn)。所述另一通信系統(tǒng)可以被構(gòu)造為無(wú)線電通信系統(tǒng)。第三類別的無(wú)線電站尤其可以由網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站組成。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，第四類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站將從另一通信系統(tǒng)接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給這樣的無(wú)線電站，相應(yīng)的消息是發(fā)送給該無(wú)線電站的。第四類別的無(wú)線電站例如可以是連接在因特網(wǎng)上的WLAN的無(wú)線電接入點(diǎn)。所述另一通信系統(tǒng)可以被構(gòu)造為無(wú)線電通信系統(tǒng)。第四類別的無(wú)線電站尤其可以由網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站組成。
一個(gè)無(wú)線電站可以屬于第三和第四類別的無(wú)線電站，于是其就某一消息而言的類別所屬性取決于由其從另一通信系統(tǒng)接收的和要轉(zhuǎn)發(fā)的消息是準(zhǔn)備發(fā)送給哪個(gè)無(wú)線電站的。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，第五類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站向無(wú)線電站發(fā)送自身的消息。自身的消息是這樣的消息，該消息未被用于轉(zhuǎn)發(fā)的另一無(wú)線電站接收，而是被該無(wú)線電站重新發(fā)送到無(wú)線電通信系統(tǒng)中。第五類別的無(wú)線電站尤其可以是用戶側(cè)無(wú)線電站。
如果在分配無(wú)線電資源時(shí)如此考慮類別，使得根據(jù)按首先第一類別、然后第三類別的順序的無(wú)線電站的優(yōu)先級(jí)排列來(lái)針對(duì)射頻分配時(shí)隙，則是有利的。在這種情況下，第一和第三類別的無(wú)線電站中的全部或者至少一部分無(wú)線電站使用相同的射頻。優(yōu)選地，在分配無(wú)線電資源時(shí)論及第一類別的無(wú)線電站，也即轉(zhuǎn)發(fā)在無(wú)線電通信系統(tǒng)中已經(jīng)存在的消息的那些無(wú)線電站。相反，低優(yōu)先級(jí)的第三類別的無(wú)線電站重新將消息發(fā)送到無(wú)線電通信系統(tǒng)中。因此，相對(duì)于在無(wú)線電通信系統(tǒng)中已經(jīng)存在的消息，重新被發(fā)送到無(wú)線電通信系統(tǒng)中的消息被放在最后。
在本發(fā)明的一種有利改進(jìn)方案中，在分配無(wú)線電資源時(shí)如此考慮類別，使得根據(jù)按首先第二和第四類別、然后第五類列的順序的無(wú)線電站的優(yōu)先級(jí)排列來(lái)針對(duì)一個(gè)或者多個(gè)射頻分配時(shí)隙。在這種情況下，較高的優(yōu)先級(jí)應(yīng)歸于第二和第四類別、也即其無(wú)線電站將消息轉(zhuǎn)發(fā)給該消息的接收方的兩個(gè)類別。也可以在這兩個(gè)類別的優(yōu)先級(jí)之間進(jìn)行區(qū)分。重新將消息發(fā)送到無(wú)線電通信系統(tǒng)中又是低優(yōu)先級(jí)的。第二、第四和第五類別的這里所述的優(yōu)先級(jí)排列與第一和第三類別的上述優(yōu)先級(jí)排列的組合也是可能的。在第二、第四和第五類別的無(wú)線電站中被分配的一個(gè)或者多個(gè)射頻有利地是與在第一和第三類別的無(wú)線電站中被分配的那個(gè)射頻不同的射頻。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站在使用第一無(wú)線電接口的情況下彼此通信，并且在使用第二無(wú)線電接口的情況下與無(wú)線電設(shè)備通信。第一無(wú)線電接口例如可以是WLAN的無(wú)線電接口，第二無(wú)線電接口可以是蜂窩無(wú)線電接口。
用于將無(wú)線電資源分配給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站的本發(fā)明無(wú)線電設(shè)備具有用于接收和處理無(wú)線電站的請(qǐng)求消息的裝置，所述請(qǐng)求消息用于請(qǐng)求分配用來(lái)發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電資源；以及用于在考慮所述無(wú)線電站的類別的情況下向已經(jīng)請(qǐng)求了無(wú)線電資源分配的無(wú)線電站分配無(wú)線電資源的裝置；以及用于創(chuàng)建和發(fā)送至少一個(gè)具有關(guān)于無(wú)線電資源分配的信息的消息的裝置。
本發(fā)明的無(wú)線電設(shè)備尤其適用于執(zhí)行本發(fā)明方法，其中這也適用于擴(kuò)展方案和改進(jìn)方案。為此，所述無(wú)線電設(shè)備可以具有其他合適的裝置?？梢酝ㄟ^(guò)多個(gè)彼此相連接的具有相應(yīng)裝置的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明無(wú)線電設(shè)備。
下面借助實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。在此

圖1示出無(wú)線電通信系統(tǒng)，圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明方法所發(fā)送的消息的內(nèi)容，圖3示意性地示出本發(fā)明基站的結(jié)構(gòu)。
在圖1中示出了WLAN，該WLAN由無(wú)線電接入點(diǎn)AP、兩個(gè)移動(dòng)站MS1和MS2以及兩個(gè)中繼站N1和N2組成。無(wú)線電接入點(diǎn)AP具有至因特網(wǎng)INTERNET的連接。中繼站N1和N2是位置固定的網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站，該網(wǎng)絡(luò)側(cè)無(wú)線電站用于在移動(dòng)站MS1和MS2與無(wú)線電接入點(diǎn)AP之間轉(zhuǎn)發(fā)消息。附加地或者替代地，可以部分地或者完全由位置固定的或者移動(dòng)的用戶側(cè)無(wú)線電站執(zhí)行消息的轉(zhuǎn)發(fā)。WLAN可以包括(在圖1中為了一目了然性而未示出的)其他的無(wú)線電接入點(diǎn)、用戶側(cè)無(wú)線電站以及中繼站。
在利用WLAN無(wú)線電接口的情況下實(shí)現(xiàn)無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2之間的消息傳輸。如果用戶側(cè)無(wú)線電站、例如在圖1中移動(dòng)站MS1位于無(wú)線電接入點(diǎn)AP的無(wú)線電有效距離內(nèi)，則該用戶側(cè)無(wú)線電站可以直接與無(wú)線電接入點(diǎn)AP通信。在遠(yuǎn)離的用戶側(cè)無(wú)線電站的情況下，例如在圖1中在移動(dòng)站MS2的情況下，通過(guò)由中繼站轉(zhuǎn)發(fā)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線電接入點(diǎn)AP和用戶側(cè)無(wú)線電站之間的消息傳輸。因此，消息可以從無(wú)線電接入點(diǎn)AP被發(fā)送給移動(dòng)站MS2，從無(wú)線電接入點(diǎn)AP被發(fā)送給中繼站N1，該中繼站N1將消息轉(zhuǎn)發(fā)給中繼站N2，該中繼站N2將消息轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)站MS2。
第一射頻可供WLAN使用，該第一射頻被用于中繼站N1和N2之間、以及中繼站N1和N2與無(wú)線電接入點(diǎn)AP之間的通信。另外有三個(gè)其他的射頻可供使用，這三個(gè)其他的射頻被用于中繼站N1或N2和移動(dòng)站MS1或MS2之間、以及無(wú)線電接入點(diǎn)AP與移動(dòng)站MS1和MS2之間的通信。因此，如果用戶側(cè)無(wú)線電站參與通信，則總是使用這三個(gè)其他的射頻。
WLAN的無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2位于蜂窩無(wú)線電通信系統(tǒng)(例如按照標(biāo)準(zhǔn)UMTS的系統(tǒng))的基站BS的通過(guò)云狀圖所示的無(wú)線電小區(qū)內(nèi)。蜂窩無(wú)線電通信系統(tǒng)的其他組成部分為了一目了然性而未被示出。在使用蜂窩無(wú)線電接口的情況下，無(wú)線電接入點(diǎn)AP、中繼站N1和N2、必要時(shí)移動(dòng)站MS1和MS2能夠與基站BS通信。因?yàn)閷⒈扔糜赪LAN之內(nèi)的通信的射頻更低的射頻用于在使用蜂窩無(wú)線電接口情況下的通信，所以無(wú)線電接入點(diǎn)AP、中繼站N1和N2、必要時(shí)還有移動(dòng)站MS1和MS2能夠直接與基站BS通信，而無(wú)需轉(zhuǎn)發(fā)消息。如果用戶側(cè)無(wú)線電站的配備不允許在使用蜂窩無(wú)線電接口的情況下與基站BS通信，則相應(yīng)的用戶側(cè)無(wú)線電站與基站BS之間的通信經(jīng)由中繼站來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中該用戶側(cè)無(wú)線電站當(dāng)前位于該中繼站附近。如果對(duì)于例如移動(dòng)站MS2來(lái)說(shuō)不能在使用蜂窩無(wú)線電接口的情況下進(jìn)行通信，則該移動(dòng)站MS2可以經(jīng)由中繼站N2與基站BS通信。
如果移動(dòng)站MS1或者M(jìn)S2打算發(fā)送消息，則該移動(dòng)站MS1或者M(jìn)S2為此請(qǐng)求無(wú)線電資源。移動(dòng)站MS1或者M(jìn)S2打算發(fā)送的消息例如可以由對(duì)因特網(wǎng)INTERNET的數(shù)據(jù)的請(qǐng)求組成。移動(dòng)站MS1或者M(jìn)S2發(fā)出用于分配無(wú)線電資源的請(qǐng)求消息RR-MS(RR資源請(qǐng)求)。該請(qǐng)求消息RR-MS可以直接被發(fā)送給基站BS，或者在移動(dòng)站MS2的情況下被發(fā)送給中繼站N2或在移動(dòng)站MS1的情況下被發(fā)送給無(wú)線電接入點(diǎn)AP，該無(wú)線電接入點(diǎn)AP然后將該請(qǐng)求消息轉(zhuǎn)發(fā)給基站BS。為了將請(qǐng)求消息RR-MS發(fā)送給中繼站或者無(wú)線電接入點(diǎn)，用戶側(cè)無(wú)線電站使用三個(gè)射頻之一，這三個(gè)射頻可以被用于用戶側(cè)無(wú)線電站的通信。
如果中繼站N2已經(jīng)從移動(dòng)站MS2接收到要經(jīng)由中繼站N1轉(zhuǎn)發(fā)給無(wú)線電接入點(diǎn)AP的消息，則該中繼站N2向基站BS發(fā)送請(qǐng)求消息RR-N-N，由此請(qǐng)求基站BS給中繼站N2分配無(wú)線電資源，以便向另一中繼站發(fā)送消息。在此情況下，請(qǐng)求消息RR-N-N可以包含中繼站N1的標(biāo)識(shí)信息。但是，基站BS也可以僅從請(qǐng)求消息RR-N-N中得知中繼站N2需要用于向另一中繼站發(fā)送消息的無(wú)線電資源。
如果中繼站N2已經(jīng)從中繼站N1接收到要轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)站MS2的消息，則該中繼站N2向基站BS發(fā)送請(qǐng)求消息RR-N-MS?；綛S從該請(qǐng)求消息RR-N-MS中識(shí)別出中繼站N2需要用于向用戶側(cè)無(wú)線電站轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電資源。該請(qǐng)求消息RR-N-MS可以包含移動(dòng)站MS2的標(biāo)識(shí)信息。
相應(yīng)地，在中繼站N1應(yīng)將消息從無(wú)線電接入點(diǎn)AP轉(zhuǎn)發(fā)給中繼站N2或者從中繼站N2轉(zhuǎn)發(fā)給無(wú)線電接入點(diǎn)AP的情況下，該中繼站N1也向基站BS發(fā)送請(qǐng)求消息RR-N-N。如果由中繼站N1和N2所發(fā)送的請(qǐng)求消息RR-N-N不包括消息應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)給的那些無(wú)線電站的標(biāo)識(shí)信息，則不能從這些請(qǐng)求消息中得知消息是應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)給中繼站N1或N2還是應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)給無(wú)線電接入點(diǎn)AP。其原因在于，將相同的射頻用于中繼站N1和N2之間以及中繼站N1和無(wú)線電接入點(diǎn)AP之間的通信。
如果在無(wú)線電接入點(diǎn)AP中存在從因特網(wǎng)INTERNET接收的給移動(dòng)站MS1的消息，則該無(wú)線電接入點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求消息RR-AP-MS?；綛S從該請(qǐng)求消息RR-AP-MS中推斷出消息應(yīng)由該無(wú)線電接入點(diǎn)AP直接發(fā)送給用戶側(cè)無(wú)線電站，并且需要用于該發(fā)送的資源。在該請(qǐng)求消息RR-AP-MS中可以包含移動(dòng)站MS1的標(biāo)識(shí)信息。而如果由無(wú)線電接入點(diǎn)AP從因特網(wǎng)INTERNET接收的消息是發(fā)送給移動(dòng)站MS2的，則必要時(shí)在給出中繼站N1的標(biāo)識(shí)信息的情況下向基站BS發(fā)送具有以下內(nèi)容的請(qǐng)求消息RR-AP-N，即無(wú)線電接入點(diǎn)AP需要用于向中繼站發(fā)送消息的資源。
所述請(qǐng)求消息RR-MS、RR-N-N、RR-N-MS、RR-AP-MS、RR-AP-N中的每一個(gè)都可以包含關(guān)于分別要發(fā)送的一個(gè)或者多個(gè)消息的規(guī)模的說(shuō)明，因此基站BS能夠從請(qǐng)求消息中推斷出哪個(gè)范圍的無(wú)線電資源應(yīng)被分配給相應(yīng)的無(wú)線電站。
因此存在請(qǐng)求消息RR-MS、RR-N-N、RR-N-MS、RR-AP-MS和RR-AP-N。請(qǐng)求消息之間的差別是由在傳輸消息時(shí)WLAN的無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2的功能決定的。也就是說(shuō)，根據(jù)在傳輸消息時(shí)WLAN的無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2的功能，存在不同類別的無(wú)線電站。請(qǐng)求消息RR-MS來(lái)自用戶側(cè)無(wú)線電站，該用戶側(cè)無(wú)線電站不轉(zhuǎn)發(fā)消息，而是發(fā)送新的消息。請(qǐng)求消息RR-N-N來(lái)自中繼站，該中繼站將從其他中繼站或者從用戶側(cè)無(wú)線電站或者從無(wú)線電接入點(diǎn)所接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他中繼站。請(qǐng)求消息RR-N-MS來(lái)自中繼站，該中繼站將從另一中繼站或者從無(wú)線電接入點(diǎn)所接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給利用該消息被尋址的用戶側(cè)無(wú)線電站。請(qǐng)求消息RR-AP-MS來(lái)自無(wú)線電接入點(diǎn)，該無(wú)線電接入點(diǎn)將從另一通信系統(tǒng)所接收的針對(duì)用戶側(cè)無(wú)線電站的消息直接轉(zhuǎn)發(fā)給該用戶側(cè)無(wú)線電站。請(qǐng)求消息RR-AP-N來(lái)自無(wú)線電接入點(diǎn)，該無(wú)線電接入點(diǎn)將從另一通信系統(tǒng)所接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給中繼站，以便轉(zhuǎn)發(fā)該消息。
根據(jù)請(qǐng)求消息的接收，基站BS以有規(guī)律的時(shí)間間隔將無(wú)線電資源分配給WLAN的無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2。在決定將哪些無(wú)線電資源分配給哪個(gè)無(wú)線電站時(shí)，基站BS考慮上述類別的無(wú)線電站，其中基站BS已經(jīng)從這些無(wú)線電站接收到相應(yīng)的請(qǐng)求消息。在決定分配之后，基站BS發(fā)送消息，該基站BS利用該消息將該分配通知給有關(guān)的無(wú)線電站。
圖2示出這種由基站BS所發(fā)送的信息消息RESSOURCE MESSAGE的結(jié)構(gòu)。消息RESSOURCE MESSAGE的第一部分PREAMBLE(報(bào)頭)說(shuō)明時(shí)間間隔以新的無(wú)線電資源分配開(kāi)始。隨后的部分通知無(wú)線電站哪些無(wú)線電資源被分配給了這些無(wú)線電站。基站BS向被分配到無(wú)線電資源的所有中繼站和無(wú)線電接入點(diǎn)發(fā)送消息RESSOURCE MESSAGE。為此，消息RESSOURCE MESSAGE可以從基站BS通過(guò)廣播發(fā)出。被分配到無(wú)線電資源的用戶側(cè)無(wú)線電站直接從基站BS接收消息RESSOURCEMESSAGE、或者通過(guò)消息RESSOURCE MESSAGE或者關(guān)于被分配給該用戶側(cè)無(wú)線電站的無(wú)線電資源的信息的轉(zhuǎn)發(fā)從中繼站或者無(wú)線電接入點(diǎn)接收消息RESSOURCE MESSAGE。
第一射頻F1由中繼站N1和N2以及無(wú)線電接入點(diǎn)AP使用，也即被用于在WLAN之內(nèi)的、沒(méi)有用戶側(cè)無(wú)線電站參與的所有消息發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)。因此，針對(duì)第一射頻F1，基站BS將時(shí)隙分配給無(wú)線電站N1、N2和AP。根據(jù)所接收的請(qǐng)求消息或者請(qǐng)求無(wú)線電資源的無(wú)線電站的類別來(lái)進(jìn)行分配。在針對(duì)第一射頻F1分配時(shí)隙時(shí)，已經(jīng)發(fā)送了請(qǐng)求消息RR-N-N的中繼站具有最高優(yōu)先級(jí)。在該中繼站之后是已經(jīng)發(fā)送了請(qǐng)求消息RR-AP-N的接入點(diǎn)。因此，只有當(dāng)無(wú)線電資源以中繼站所需的規(guī)模被分配給已經(jīng)請(qǐng)求了無(wú)線電資源的分配的每個(gè)中繼站時(shí)，才將第一射頻F1的時(shí)隙分配給無(wú)線電接入點(diǎn)。這種處理方式的原因在于，要由中繼站轉(zhuǎn)發(fā)的消息已經(jīng)來(lái)自于WLAN的其他無(wú)線電站，并且因此應(yīng)該快速地、也即在沒(méi)有由于長(zhǎng)時(shí)間停留在中繼站處而引起的不必要的延遲的情況下被傳輸?shù)奖粚ぶ返臒o(wú)線電站。但是，無(wú)線電接入點(diǎn)在使用根據(jù)請(qǐng)求消息RR-AP-N所分配的資源的情況下所發(fā)送的消息從該無(wú)線電接入點(diǎn)重新到達(dá)WLAN中。重新被發(fā)送到WLAN中的消息相對(duì)于已經(jīng)存在于WLAN中的消息的優(yōu)先將會(huì)增加當(dāng)前在WLAN中要轉(zhuǎn)發(fā)的消息的數(shù)量，并且因此在消息傳輸時(shí)導(dǎo)致較長(zhǎng)的傳輸持續(xù)時(shí)間或者擁塞和瓶頸。
不依賴于針對(duì)第一射頻F1的時(shí)隙分配來(lái)進(jìn)行針對(duì)其他三個(gè)射頻F2、F2和F4的時(shí)隙分配。其他的射頻被用于用戶側(cè)無(wú)線電站和中繼站或無(wú)線電接入點(diǎn)之間的通信。在針對(duì)射頻F2、F3和F4分配時(shí)隙時(shí)，基站BS也考慮無(wú)線電站的優(yōu)先級(jí)。在資源分配時(shí)，應(yīng)直接將消息轉(zhuǎn)發(fā)給用戶側(cè)無(wú)線電站的中繼站、也即已經(jīng)發(fā)送了請(qǐng)求消息RR-N-MS的那些中繼站具有最高優(yōu)先級(jí)。第二優(yōu)先級(jí)被分配給應(yīng)直接將消息轉(zhuǎn)發(fā)給用戶側(cè)無(wú)線電站的無(wú)線電接入點(diǎn)、也即已經(jīng)發(fā)送了請(qǐng)求消息RR-AP-MS的那些無(wú)線電接入點(diǎn)。也可以在資源分配時(shí)在屬于請(qǐng)求消息RR-N-MS和RR-AP-MS的無(wú)線電站之間不根據(jù)其優(yōu)先級(jí)進(jìn)行區(qū)分，也即兩者都占用最高優(yōu)先級(jí)。最低優(yōu)先級(jí)被分配給已經(jīng)發(fā)送了請(qǐng)求消息RR-MS的用戶側(cè)無(wú)線電站。只有當(dāng)在將時(shí)隙分配給請(qǐng)求消息RR-N-MS所來(lái)自的中繼站并且分配給請(qǐng)求消息RR-AP-MS所來(lái)自的無(wú)線電接入點(diǎn)之后還有空閑的時(shí)隙可供使用時(shí)，射頻F2、F3和F4的時(shí)隙才被分配給這些用戶側(cè)無(wú)線電站。
如果在針對(duì)其他三個(gè)射頻F2、F2和F4分配時(shí)隙時(shí)在使用只將射頻F2、F2和F4之一的時(shí)隙分配給每個(gè)群集的邊界條件的情況下進(jìn)行所述優(yōu)先級(jí)排列(Priorisierung)，則是有利的，其中所述群集由中繼站和被分配給該中繼站的用戶側(cè)無(wú)線電站組成。如果例如被劃分為多個(gè)OFDM頻帶的頻帶可供用戶側(cè)無(wú)線電站的通信使用，則可以在請(qǐng)求了無(wú)線電資源的不同群集之間分配OFDM頻帶。如上所述，給群集的無(wú)線電站分配其相應(yīng)的群集頻率的時(shí)隙。
上述的關(guān)于在分配無(wú)線電資源時(shí)無(wú)線電站的優(yōu)先級(jí)排列的實(shí)施方案就這樣的無(wú)線電站而言是特別有意義的，這些無(wú)線電站的信號(hào)可能不受歡迎地進(jìn)行干擾。因此，例如可以針對(duì)三個(gè)射頻F2、F2和F4中的相同頻率將相同時(shí)隙分配給移動(dòng)站MS2和無(wú)線電接入點(diǎn)AP，因?yàn)橐苿?dòng)站MS2和無(wú)線電接入點(diǎn)AP的信號(hào)由于移動(dòng)站MS2和無(wú)線電接入點(diǎn)AP之間的距離而不干擾。如果WLAN的無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2之間的距離或者WLAN的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?duì)于基站BS來(lái)說(shuō)是已知的，則基站能夠分別針對(duì)這樣的無(wú)線電站進(jìn)行上述優(yōu)先級(jí)排列，在這些無(wú)線電站中相同的無(wú)線電資源的分配將導(dǎo)致傳輸干擾。在該情況下，針對(duì)受限的地理區(qū)域執(zhí)行上述方法。而如果WLAN的無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2之間的距離對(duì)于基站BS來(lái)說(shuō)是未知的，則可以針對(duì)WLAN的所有無(wú)線電站AP、MS1、MS2、N1和N2執(zhí)行如上所述的優(yōu)先級(jí)排列。
在OFDM頻帶在群集之間進(jìn)行分配的情況下，可以將相同的OFDM頻帶分配給彼此充分間隔的群集。在一個(gè)群集內(nèi)，時(shí)隙首先被分配給中繼站或者無(wú)線電接入點(diǎn)，隨后被分配給用戶側(cè)無(wú)線電站。
圖3示意性地示出本發(fā)明基站BS的結(jié)構(gòu)。天線A用于經(jīng)由蜂窩無(wú)線電接口發(fā)送和接收消息。經(jīng)由天線A所接收的請(qǐng)求消息到達(dá)裝置RECEIVE RR中，在該裝置中所述請(qǐng)求消息被處理和分析。為了在裝置DETERMINE ALLOCATION中確定無(wú)線電資源的分配，由裝置RECEIVERR轉(zhuǎn)交從請(qǐng)求消息中得知的對(duì)于根據(jù)上述方法的分配來(lái)說(shuō)相關(guān)的信息。在成功地決定分配之后，對(duì)于無(wú)線電站來(lái)說(shuō)相關(guān)的信息被轉(zhuǎn)交給裝置TRASNMIT RESSOURCE MESSAGE，該裝置創(chuàng)建給無(wú)線電站的消息并且經(jīng)由天線A發(fā)射。
權(quán)利要求
1.用于將無(wú)線電資源分配給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的方法，其中在所述無(wú)線電通信系統(tǒng)中，無(wú)線電站(AP，MS2)之間的消息傳輸通過(guò)經(jīng)由其他無(wú)線電站(N1，N2)轉(zhuǎn)發(fā)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)無(wú)線電站在消息傳輸時(shí)的功能，存在不同類別的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)，無(wú)線電設(shè)備(BS)從無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)接收用于請(qǐng)求分配用來(lái)發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電資源的請(qǐng)求消息(RR-MS，RR-N-N，RR-N-MS，RR-AP-MS，RR-AP-N)，其特征在于，在考慮所述無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的類別的情況下，所述無(wú)線電設(shè)備(BS)將無(wú)線電資源分配給已經(jīng)請(qǐng)求了無(wú)線電資源分配的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)，并且通過(guò)至少一個(gè)消息(RESSOURCE NESSAGE)來(lái)通知所述分配。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站(N1，N2)將從無(wú)線電站(AP，MS2)接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給用于轉(zhuǎn)發(fā)消息的其他無(wú)線電站(N2，N1)。
3.按照權(quán)利要求1或者2所述的方法，其特征在于，第二類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站(N2)將從無(wú)線電站(N1)接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給這樣的無(wú)線電站(MS2)，其中相應(yīng)的消息是發(fā)送給該無(wú)線電站(MS2)的。
4.按照權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，第三類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站(AP)將從另一通信系統(tǒng)(INTERNET)接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給用于轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電站(N1)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，第四類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站(AP)將從另一通信系統(tǒng)(INTERNET)接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)給這樣的無(wú)線電站(MS1)，其中相應(yīng)的消息是發(fā)送給該無(wú)線電站(MS1)。
6.按照權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，第五類別的無(wú)線電站中的無(wú)線電站(MS1，MS2)將自身的消息發(fā)送給無(wú)線電站(N2，AP)。
7.按照權(quán)利要求2和4所述的方法，其特征在于，在分配無(wú)線電資源時(shí)如此考慮類別，使得根據(jù)按首先第一類別、然后第二類別的順序的無(wú)線電站(N1、N2、AP)的優(yōu)先級(jí)排列來(lái)針對(duì)射頻(F1)分配時(shí)隙。
8.按照權(quán)利要求3、5和6所述的方法，其特征在于，在分配無(wú)線電資源時(shí)如此考慮類別，使得根據(jù)按首先第二類別和第四類別、然后第五類別的順序的無(wú)線電站(N2，AP，MS1，MS2)的優(yōu)先級(jí)排列來(lái)針對(duì)一個(gè)或者多個(gè)射頻(F2，F(xiàn)3，F(xiàn)4)分配時(shí)隙。
9.按照權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，所述無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)在使用第一無(wú)線電接口的情況下彼此通信，并且在使用第二無(wú)線電接口的情況下與所述無(wú)線電設(shè)備(BS)通信。
10.用于將無(wú)線電資源分配給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的無(wú)線電設(shè)備(BS)，其中在所述無(wú)線電通信系統(tǒng)中無(wú)線電站(AP，MS2)之間的消息傳輸通過(guò)經(jīng)由其他無(wú)線電站(N1，N2)轉(zhuǎn)發(fā)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且根據(jù)無(wú)線電站在消息傳輸時(shí)的功能，存在不同類別的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)，該無(wú)線電設(shè)備具有用于接收和處理(A，RECEIVERR)無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的、用于請(qǐng)求分配用來(lái)發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)消息的無(wú)線電資源的請(qǐng)求消息(RR-MS，RR-N-N，RR-N-MS，RR-AP-MS，RR-AP-N)的裝置，其特征在于，所述無(wú)線電設(shè)備此外還具有用于在考慮所述無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的類別的情況下將無(wú)線電資源分配(CALCULATE ALLOCATION)給已經(jīng)請(qǐng)求了無(wú)線電資源分配的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的裝置，用于創(chuàng)建和發(fā)送(SEND RESSOURCE MESSAGE，A)至少一個(gè)具有關(guān)于無(wú)線電資源分配的信息的消息(RESSOURCE MESSAGE)的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于將無(wú)線電資源分配給無(wú)線電通信系統(tǒng)的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的方法。在無(wú)線電通信系統(tǒng)中，無(wú)線電站(AP，MS2)之間的消息傳輸通過(guò)經(jīng)由其他無(wú)線電站(N1，N2)轉(zhuǎn)發(fā)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)無(wú)線電站在消息傳輸時(shí)的功能，存在不同類別的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)。無(wú)線電設(shè)備(BS)從無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)接收用于請(qǐng)求分配無(wú)線電資源的請(qǐng)求消息(RR－MS，RR－N－N，RR－N－MS，RR－AP－MS，RR－AP－N)，該無(wú)線電資源用于直接或者經(jīng)由一個(gè)或者多個(gè)其他無(wú)線電站(N2，AP)發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)消息。根據(jù)本發(fā)明，該無(wú)線電設(shè)備(BS)將無(wú)線電資源分配給已經(jīng)請(qǐng)求了無(wú)線電資源分配的無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)。這在考慮這些無(wú)線電站(AP，N1，N2，MS1，MS2)的類別的情況下進(jìn)行。最后，該無(wú)線電設(shè)備(BS)通過(guò)至少一個(gè)消息通知該分配。此外，本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行該方法的無(wú)線電設(shè)備(BS)。
文檔編號(hào)H04L12/54GK1943169SQ200580010691
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者酈輝 申請(qǐng)人:西門子公司