專利名稱：一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的方法、系統(tǒng)及終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)容量領域，特別是指一種在無線通信網絡中增加用戶 數(shù)量的方法、系統(tǒng)及終端。
背景技術：
無線通信網絡是目前通信技術研究的熱點之一。隨著無線通信技術的演進和發(fā)展，寬帶化和網際協(xié)議(Internet Protocol, IP)包交換是目前主要的發(fā)展 趨勢。在目前第三代無線通信網絡(3rd Generation Mobile Communications System, 3G)、 3.5G和4G的研究中，更高的吞吐量和更高的頻語效率已經成 為研究的重點之一。可通過多種途徑來實現(xiàn)更高的容量和更高的頻語效率，包括各種分集技術的引入和實現(xiàn)，其中 一種途徑就是更有效地提高通信帶寬中用于傳輸數(shù)據(jù)的有 效帶寬。在無線通信網絡中，通常通過控制信道來承載各種控制命令，通過業(yè) 務信道來承載有效的業(yè)務數(shù)據(jù)。這樣，如何設計一個高效的無線通信網絡，在 保證無線通信網絡正常有效的運轉的前提下，盡可能降低控制信道的開銷，從 而提高業(yè)務信道的占用比例，提高整個無線通信網絡的吞吐量，始終是一個重要的研究問題。在目前支持包交換的無線通信網絡中，控制信道的主要作用之一是用來承 載指配消息，該指配消息中攜帶有無線通信網絡為用戶指配的下行和/或上行資 源。由于無線通信網絡中每個用戶在下行或上行的數(shù)據(jù)請求具有突發(fā)性、分布 式的特點，因此，針對每個用戶的資源分配是根據(jù)用戶的請求在上、下行分別 進行的。也就是說，當無線通信網絡有下行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給用戶時，就為該用 戶分配下行信道資源，然后無線通信網絡通過下行信道指配消息通知用戶為其分配的資源，用戶根據(jù)該下行信道指配消息占用相應資源進行下行數(shù)據(jù)的接收和處理；當用戶有上行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給無線通信網絡時，請求無線通信網絡為 其分配資源，然后無線通信網絡通過上行信道指配消息通知用戶為其分配的資 源，用戶根據(jù)該上行信道指配消息占用相應資源進行上行數(shù)據(jù)的處理和發(fā)送。圖1示出了現(xiàn)有指配消息結構示意圖，如圖l所示，指配消息中包括用 于標識分配的包格式的PF、標識分配的資源的NodeID、標識是否使用擴展傳 輸模式的Extended、標識是否使用增補模式的Supplemental和標識指配資源有 效時間的Duration,其中，PF占用6個比特的長度，NodeID占用6個比特的 長度，Extended占用1個比特的長度，Supplemental占用1個比特的長度， Duration占用1個比特的長度。所述指配消息既可為上行信道指配消息，也可 為下行信道指配消息。4十對目前的正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)無線通信網絡， 一般采用每發(fā)送一個數(shù)據(jù)包都發(fā)送一條指配消息的方 式來為用戶指配資源。但對于網際協(xié)議語音(Voice over Internet Protocol, VoIP ) 業(yè)務而言，由于其數(shù)據(jù)包的長度都比較小，如果每發(fā)送一個數(shù)據(jù)包都發(fā)送一條 指配消息，則會生成大量的指配消息，使得無線通信網絡的開銷大大增加。這 樣，對于VoIP業(yè)務，目前普遍采用粘性指配的方式，即一次指配后，分配給 VoIP用戶的資源長期有效，粘性指配消息的結構示意如圖2所示，與通用的指 配消息相比，由于通過粘性指配消息分配給用戶的資源長期有效，因此，在粘 性指配消息中不再包括Duration字段，其余結構與指配消息基本相同。在OFDM無線通信網絡中，每個NodeID對應于一系列子載波的組合。由 于一個OFDM無線通信網絡中所包含的子載波數(shù)量是固定的，因此，OFDM 無線通信網絡中包含的NodeID數(shù)量與一個NodeID所包含的子載波數(shù)量直接 相關。如圖3所示，當OFDM無線通信網絡中包含2048個NodeID時，指配 消息中包含的NodeID需要使用1ogfs:ll比特才能表示；當OFDM無線通信網 絡中包含64個NodeID時，指配消息中包含的NodeID只需使用log〗4 = 6比特就
能夠表示。這樣，通常情況下， 一個基本的NodeID所包含的子載波數(shù)量不能 太少，否則，會增加指配消息的長度和開銷。由于最小NodeID的粒度、即所 包含的子載波數(shù)量不能太小，對于VoIP用戶而言，最少也要分配一個最小的 NodeID，通常是16個子載波或25個子載波。在一次粘性指配過程中， 一個VoIP用戶在使用時間內的某些時隙固定占 用 一個NodelD所對應的資源。但是由于目前VoIP語音編碼技術的日益增強， 需要在空中接口傳送的數(shù)據(jù)流量日益減小，這樣， 一個VoIP用戶在使用時間 內，即使固定占用一個包含最少子載波數(shù)量的NodeID，也仍然會有4艮大的資 源冗余。目前，為了避免較大的資源冗余，多以較低的功率傳送VoIP用戶的 數(shù)據(jù)包，以使VoIP用戶使用更多的時間資源才能夠完成數(shù)據(jù)包的傳送，從而 填補分配給一個VoIP用戶包含最少子載波數(shù)量的NodelD而空出來的冗余資 源；并將剩余的功率分配給其他非粘性指配的用戶，進而提升整個無線通信網 絡的吞吐量。雖然通過功率控制方式填補了分配給VoIP用戶包含最少子載波數(shù)量的 NodelD而空出來的冗余資源，但是，由于功率控制存在誤差和不確定性，分 配給VoIP用戶的資源仍然存在一定的冗余，并且在無線通信網絡中所有用戶 都是VoIP用戶時，而使剩余的功率沒有辦法被利用上，造成功率資源的浪費。 由于無線通信網絡所支持的VoIP用戶數(shù)量受到該無線通信網絡所包含的 NodeID數(shù)量的限制，這樣，就使無線通信網絡支持的總的用戶數(shù)量受到限制， 從而影響了整個無線通信網絡的容量。發(fā)明內容有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的 方法、系統(tǒng)及終端，大大增加無線通信網絡能夠支持的用戶數(shù)量。為了達到上述目的，本發(fā)明提供的在無線通信網絡中增加網際協(xié)議語音用 戶數(shù)量的方法包括以下步驟
A、 無線通信網絡向用戶發(fā)送指配消息，該指配消息中攜帶有為用戶分配的資源，還進一步攜帶有資源量化標識；B、 用戶的終端根據(jù)收到的指配消息，使用為其分配的資源中對應于資源 量化標識的資源處理it據(jù)。所述資源量化標識為將分配給用戶的資源進行分段的分段標識。 所述無線通信網絡為多載波無線通信網絡時，所述資源量化標識為子載波 標識。所述為用戶分配的資源為與NodeID相對應的子載波組合。 所述指配消息為上行信道指配消息；或為下行信道指配消息。 所述指配消息為上4亍信道粘性指配消息；或為下行信道粘性指配消息。 所述用戶為網際協(xié)議語音用戶。該方法進一步包括無線通信網絡使用低于正常功率的功率傳送用戶的數(shù) 據(jù)包。所述步驟A之前進一步包括無線通信網絡有下行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給用戶， 為該用戶分配資源；步驟B中所述處理數(shù)據(jù)為接收下行數(shù)據(jù)并進行處理。所述步驟A之前進一步包括用戶有上行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給無線通信網絡， 請求無線通信網絡分配資源，無線通信網絡為該用戶分配資源；步驟B中所述 處理數(shù)據(jù)為對上行數(shù)據(jù)進行處理并發(fā)送。本發(fā)明提供的在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的系統(tǒng)，包括無線通信網 絡用于向用戶終端發(fā)送指配消息，該指配消息中攜帶有為用戶分配的資源和資 源量化標識；用戶終端用于根據(jù)指配消息中攜帶的分配的資源和資源量化標 識，使用為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的終端，用于根據(jù)收到的指 配消息中攜帶的分配的資源和資源量化標識，使用為其分配的資源中對應于資 源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。本發(fā)明中，無線通信網絡向用戶發(fā)送的指配消息中不僅攜帶有為用戶分配
的資源，還進一步攜帶有資源量化標識；用戶的終端根據(jù)收到的指配消息，使 用為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)，這樣，通過資源量 化標識將無線通信網絡分配給用戶的資源進一步量化，使用戶的終端僅使用為 其分配的資源中的部分資源來完成對數(shù)據(jù)的處理。本發(fā)明通過增加極少的指配 消息開銷，降低用戶占用的資源中空出來的冗余資源，大大提升無線通信網絡 能夠支持的用戶數(shù)量，使得無線通信網絡能夠靈活滿足各種用戶無線環(huán)境和業(yè) 務需求變化的同時，提高無線通信網絡實際的頻i普效率，提高整個無線通信網 絡的容量。本發(fā)明提出了一種新的資源分配方式，提高了指配消息的靈活性和 適用范圍。


圖1示出了現(xiàn)有指配消息結構示意圖；圖2示出了現(xiàn)有粘性指配消息結構示意圖；圖3示出了現(xiàn)有一個節(jié)點中NodeID與子載波數(shù)量關系示意圖；圖4示出了本發(fā)明中粘性指配消息結構示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明中，無線通信網絡向用戶發(fā)送指配消息，該指配消息中不僅攜帶有 為用戶分配的資源，還進一步攜帶有資源量化標識；用戶的終端根據(jù)收到的指 配消息，使用為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。通過資 源量化標識將無線通信網絡分配給用戶的資源進一步量化，使用戶的終端僅使 用為其分配的資源中的部分資源來完成對數(shù)據(jù)的處理。資源量化標識可為將分 配給用戶的資源進行分段的分段標識，例如，對應于NodeID的資源的前半部 分或后半部分，或將對應于NodeID的資源劃分為四部分，資源量化標識為其 中的第三部分。無線通信網絡為多載波無線通信網絡時，如OFDM無線通信 網絡，資源量化標識不僅可為分段標識，也可為子載波標識。
下面以VoIP業(yè)務為例，對本發(fā)明的具體實現(xiàn)進行詳細描述。當無線通信網絡有下行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給VoIP用戶時，就為該VoIP用戶分配下行信道資源，然后無線通信網絡通過下行信道粘性指配消息通知VoIP用戶為其分配的資源，該粘性指配消息中進一步攜帶有資源量化標識，如對應于NodeID的資源的前半部分；VoIP用戶根據(jù)該下行信道粘性指配消息，占用為 其分配的資源中對應于資源量化標識的資源，如對應于NodeID的資源中的前 半部分資源，進行下行數(shù)據(jù)的接收和處理。當VoIP用戶有上行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給無線通信網絡時，請求無線通信網絡 為其分配資源，無線通信網絡為該VoIP用戶分配上行信道資源，然后無線通 信網絡通過上行信道粘性指配消息通知VoIP用戶為其分配的資源，該粘性指 配消息中進一步攜帶有資源量化標識，如子載波標識；VoIP用戶根據(jù)該上行信 道粘性指配消息，占用為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源，如 NodeID中包含的子載波中對應于子載波標識的子載波，進行上行數(shù)據(jù)的處理 和發(fā)送。圖4示出了本發(fā)明中粘性指配消息結構示意圖，如圖4所示，粘性指配消 息中包括用于標識分配的包格式的PF、標識分配的資源的NodeID、標識是 否使用擴展傳輸模式的Extended,標識是否使用增補模式的Supplemental和用 于指示用戶占用為其分配的資源中的相應部分資源的資源量化標識Resource Indication,其中，PF占用6個比特的長度，NodeID占用6個比特的長度， Extended占用1個比特的長度，Supplemental占用1個比特的長度，Resource Indication占用1至2個比特的長度。例如，設置Resource Indication為0,表 示分配給用戶的資源的前半部分，設置Resource Indication為1,表示分配給用 戶的資源的后半部分；又如，設置Resource Indication為00，表示分配給用戶 的資源的全部，設置Resource Indication為01,表示分配給用戶的資源的前半 部分，設置Resource Indication為10,表示分配給用戶的資源的后半部分，設 置Resource Indication為11，表示取消當前的指配。所述粘性指配消息既可為
上行信道粘性指配消息，也可為下行信道粘性指配消息。根據(jù)以上描述可見，通過對與NodeID相對應的資源的量化，使VoIP用戶 能夠僅占用對應于NodeID的資源中的部分資源，使得無線通信網絡所支持的 VoIP用戶數(shù)量不再嚴格受到該無線通信網絡所包含的NodeID數(shù)量的限制，能 夠支持更多的VoIP用戶，進而使無線通信網絡能夠支持更多的總的用戶數(shù)量， 提高了整個無線通信網絡的容量。如果VoIP用戶在空中接口傳送的數(shù)據(jù)流量非常小，為更有效地避免資源 冗余，可進一步通過功率控制的方式來填補VoIP用戶無法占用的冗余資源， 即以較低的功率傳送VoIP用戶的數(shù)據(jù)包，使VoIP用戶使用更多的時間資源才 能夠完成數(shù)據(jù)包的傳送，該較低的功率可為低于正常功率的功率，從而填補一 個VoIP用戶所占用的量化資源中空出來的冗余資源。無線通信網絡可將剩余 的功率分配給其他非粘性指配的用戶，進而提升整個無線通信網絡的吞吐量。以上是以粘性指配消息為例對本發(fā)明的具體實現(xiàn)進行了描述，但實際上資 源量化標識同樣適用于非粘性指配消息，即非粘性指配消息中也可進一步攜帶 資源量化標識，具體實現(xiàn)與以上描述的過程基本相同，在此不再贅述。另外，只要是實現(xiàn)資源指配的消息均可采用本發(fā)明提出的方案，該消息的 形式并不僅僅限于已有結構的指配消息。才艮據(jù)以上描述可見，本發(fā)明能夠提供一種在無線通信網絡中增加用戶容量 的系統(tǒng)，包括無線通信網絡和用戶終端，無線通信網絡用于向用戶終端發(fā)送指 配消息，該指配消息中攜帶有為用戶分配的資源和資源量化標識；用戶終端用 于根據(jù)指配消息中攜帶的分配的資源和資源量化標識，使用為其分配的資源中 對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。本發(fā)明還能夠提供一種在無線通信網絡中增加用戶容量的終端，用于根據(jù) 收到的指配消息中攜帶的分配的資源和資源量化標識，使用為其分配的資源中 對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。 明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及 其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1、一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的方法，其特征在于，該方法包含以下步驟A、無線通信網絡向用戶發(fā)送指配消息，該指配消息中攜帶有為用戶分配的資源，還進一步攜帶有資源量化標識；B、用戶的終端根據(jù)收到的指配消息，使用為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述資源量化標識為將 分配給用戶的資源進行分段的分段標識。
3、 根據(jù)權利要求1所迷的方法，其特征在于，所述無線通信網絡為多載 波無線通信網絡時，所述資源量化標識為子載波標識。
4、 根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述為用戶分配的資源為 與NodeID相對應的子載波組合。
5、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述指配消息為上行信 道指配消息；或為下行信道指配消息。
6、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述指配消息為上行信 道粘性指配消息；或為下行信道粘性指配消息。
7、 根據(jù)權利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述用戶為網際協(xié)議 語音用戶。
8、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括無線 通信網絡使用低于正常功率的功率傳送用戶的數(shù)據(jù)包。
9、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A之前進一步包括無線通信網絡有下行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給用戶， 為該用戶分配資源；步驟B中所述處理數(shù)據(jù)為接收下行數(shù)據(jù)并進行處理。
10、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A之前進一步包括用戶有上行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給無線通信網絡， 請求無線通信網絡分配資源，無線通信網絡為該用戶分配資源；步驟B中所述處理數(shù)據(jù)為對上行數(shù)據(jù)進行處理并發(fā)送。
11、 一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括無線通信網絡，用于向用戶終端發(fā)送指配消息，該指配消息中攜帶有為用 戶分配的資源和資源量化標識；用戶終端，用于根據(jù)指配消息中攜帶的分配的資源和資源量化標識，使用 為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。
12、 一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的終端，其特征在于，該終端用 于根據(jù)收到的指配消息中攜帶的分配的資源和資源量化標識，使用為其分配的 資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的方法和系統(tǒng)，無線通信網絡向用戶發(fā)送的指配消息中不僅攜帶有為用戶分配的資源，還進一步攜帶有資源量化標識；用戶的終端根據(jù)收到的指配消息，使用為其分配的資源中對應于資源量化標識的資源處理數(shù)據(jù)，這樣，通過資源量化標識將無線通信網絡分配給用戶的資源進一步量化，使用戶的終端僅使用為其分配的資源中的部分資源來完成對數(shù)據(jù)的處理。本發(fā)明通過增加極少的指配消息開銷，降低用戶占用的資源中空出來的冗余資源，大大提升無線通信網絡能夠支持的用戶數(shù)量，提高無線通信網絡實際的頻譜效率，提高整個無線通信網絡的容量。本發(fā)明還公開了一種在無線通信網絡中增加用戶數(shù)量的終端。
文檔編號H04W68/00GK101119580SQ20061010383
公開日2008年2月6日 申請日期2006年8月2日 優(yōu)先權日2006年8月2日
發(fā)明者湯可夫, 高全中 申請人:華為技術有限公司