專利名稱::一種ofdma資源指配的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及通信4支術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種OFDMA資源指配的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing正交步貞分復(fù)用)沖支術(shù)是將無線通信系統(tǒng)中的物理層資源在頻域內(nèi)劃分為若干個窄帶子載波,各子載波之間有l(wèi)/2的重疊,但是保持相互正交,在接收端可以通過相關(guān)解調(diào)技術(shù)分離,構(gòu)成更為高效的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。OFDM技術(shù)可以大大的提高頻譜效率,同時利用快速傅立葉變換(FastFourierTransform,簡稱"FFT")和逆快速傅立葉變換(InverseFastFourierTransform,簡稱"IFFT")的凄t字信號處理(DigitalsignalProcess,筒稱"DSP")硬件實(shí)現(xiàn),可以大大的簡化OFDM系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。另外OFDM系統(tǒng)還可以減小符號間干擾,充分利用頻率選擇性。由于OFDM技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn),所以O(shè)FDM技術(shù)目前已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。OFDMA(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexingAccess正交頻分復(fù)用接入)系統(tǒng)是利用OFDM技術(shù)做復(fù)用技術(shù),即通過對不同用戶分配不同的數(shù)據(jù)子載波來區(qū)分不同的用戶。由于用戶之間數(shù)據(jù)傳輸使用不同的相互正交的子載波,所以用戶之間數(shù)據(jù)傳輸不會相互干擾。并且在對子載波進(jìn)行分配的時候,根據(jù)該用戶的無線環(huán)境狀況,充分利用頻率選擇性,給用戶分配最適合傳輸?shù)臄?shù)據(jù)子載波,通過分配調(diào)度算法的優(yōu)化,可以使得系統(tǒng)容量提高。在OFDMA系統(tǒng)中,為了方便調(diào)度與指配,通常將整個信道帶寬用"信道樹"來進(jìn)行形象的表示,如圖1的一個典型的信道樹所示,圖中的節(jié)點(diǎn)稱為Node,每個Node都有一個全局唯一的編號,記作ChID;最底層的Node稱為BaseNode,每個BaseNode包含若干個連續(xù)的子載波。在OFDMA系統(tǒng)中,最基本的頻率調(diào)度單元就是BaseNode。OFDMA無線通信系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度算法將一個基本傳輸時間單元(即物理幀)內(nèi)的基本頻率調(diào)度單元(即BaseNode)分配給各個用戶數(shù)據(jù)流,然后通過F-SSCH(ForwardSharedSignalingControlChannel前向共享信令控制信道)將調(diào)度結(jié)果通知移動臺接收端。F-SSCH用于完成系統(tǒng)資源的指配,每一個指配消息都攜帶了用戶標(biāo)識(MACID)和BaseNode標(biāo)識(NodeID),其中每個NodeID占用了若干個比特。如圖2框架圖所示,AN(AccessNetwork)為接入網(wǎng),可以理解為基站;AT(AccessTerminal)為接入終端,可以理解為手機(jī)、移動臺;F-SSCH(ForwardSharedSignalingControlChannel)為前向共享信令控制信道。AN通過F-SSCH對AT進(jìn)行信道資源指配,在F-SSCH中廣播資源指配消息,指配消息中一般包括用戶標(biāo)識(MACID)和BaseNode標(biāo)識(NodeID),還可以包括業(yè)務(wù)信道采用的傳輸格式、擴(kuò)展幀指示等附加信息。AT通過接收F-SSCH中廣播的資源指配消息,獲得接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)所必需的各種信息,進(jìn)而可以在業(yè)務(wù)信道進(jìn)行通信。圖3為F-SSCH中資源指配消息模塊圖。以FLAB消息為例進(jìn)行說明,它的消息格式是消息頭(0101)標(biāo)示其類型是FLAB,然后內(nèi)容就是MACID、NodeID、PF、ExtendedTransmission,Supplemental各個內(nèi)容的含義分別是MACID—每個AT在系統(tǒng)中都有一個唯一的標(biāo)識,即MACID,這個MACID在同一個扇區(qū)內(nèi)不會重復(fù);NodelD—也就是Node信息,用"信道樹"上Node的序號表示分配給AT的BaseNode。一個NodelD可能對應(yīng)一個或多個BaseNode。PF…調(diào)度的數(shù)據(jù)包大小、編碼格式等,供AT解調(diào)、解碼用的;ExtendedTransmission-—是否為擴(kuò)展幀;Supplemental…是否為追加指配,因?yàn)榭赡茉诒敬沃概湎⒁郧?,這個AT已經(jīng)分配了其他BaseNode了。Supplemental,表示追加指配,那么本消息指配的BaseNode與曾經(jīng)指配的BaseNode同時有效;如果=0,那么表示為替換,使用本次指配的BaseNode替換以前的BaseNode。當(dāng)同時給某個AT指配多個BaseNode的時候,系統(tǒng)就可以利用信道樹的分支結(jié)構(gòu),將某個Node(非底層BaseNode)指配給該用戶。這樣,這個Node包含的所有子節(jié)點(diǎn)都將指配給該用戶。例如如果系統(tǒng)將BaseNode:{15、16、17、18》同時指配給某AT,由于在信道樹結(jié)構(gòu)中,Node:{3}包括了BaseNode:{15、16、17、18},那么就可以在指配消息中設(shè)置NodeID=3,AT利用相同的信道樹結(jié)構(gòu)就能正確解釋這個指配消息了。當(dāng)然,并不是每次指配的BaseNodes都可以只用一個Node來表示,在這種情況下,現(xiàn)有技術(shù)采用多個指配消息同時進(jìn)行指配,這些指配消息中除了NodeID域外,其他部分都完全相同;AT接收到多個指配消息以后將這些消息中的NodeID信息進(jìn)行合并。例如當(dāng)系統(tǒng)指配BaseNode:{15、16、17}時,就無法用一個Node進(jìn)行表示,而只能使用2個Nodes:{7、17},此時系統(tǒng)發(fā)送兩個指配消息,消息1中NodeID=7,消息2中NodeID=17。如前所述,當(dāng)需要同時給某AT指配多個BaseNodes的時候,利用信道樹分支結(jié)構(gòu)進(jìn)行筒化(利用上層Node來指示多個BaseNodes);當(dāng)多個BaseNodes不能只用一個Node進(jìn)行表示的時候,釆用多個指配消息,每個指配消息中除了NodeID域外,其他部分都完全相同,AT接收到多個指配消息以后將這些消息中的NodeID信息進(jìn)行合并。這種方案的缺點(diǎn)為,當(dāng)多個BaseNodes不能只用一個Node進(jìn)行表示的時候,系統(tǒng)需要發(fā)送多個指配消息。這種情況又可以分為下面兩種具體狀況1.當(dāng)分配的BaseNodes能用2個Nodes:{Node_0、Node—1}進(jìn)行表示,此時系統(tǒng)需要發(fā)送2條指配消息,指配消息分別攜帶Node—0和Node一l。如上面舉的BaseNode{15、16、17}的例子;2.當(dāng)分配的BaseNodes需要用多于2個Nodes:(Node一0、Node_l、Node—2、...}才能完全表示的時候,系統(tǒng)需要發(fā)送多于2條指配消息,指配消息分別攜帶Node—0、Node—1、Node—2、…。例如系統(tǒng)指配BaseNodes:{15、16、17、18、19、20、21}時,需要用3個Nodes:{3、9、21}才能完全表示,因此需要發(fā)送3條指配消息,消息中分別攜帶Node3、Node9和Node21。尤其是在狀況2的時候,需要給AT發(fā)送大量的指配消息,這樣就增大了F-SSCH的開銷,導(dǎo)致系統(tǒng)可用來傳輸數(shù)據(jù)的有效資源減少,影響了系統(tǒng)的吞吐量等性能參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例提供了一種OFDMA資源指配的方法和系統(tǒng),解決當(dāng)為AT分配多個子載波時,要發(fā)送大量指配消息,浪費(fèi)系統(tǒng)帶寬的問題。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種OFDMA資源指配的方法,接入網(wǎng)AN和接入終端AT各自保存一份或共同維護(hù)一份信道樹,并且,Al)AN判斷需要分配的信道資源信息是否能用一個Node節(jié)點(diǎn)進(jìn)行表示,如果可以則向AT發(fā)送指配消息,所述指配消息之中攜帶要傳送的任一個NodeID節(jié)點(diǎn)編號,如不可以則執(zhí)行步驟A2;A2)AN發(fā)送指配消息,指配消息之中攜帶要傳送的任一個NodeID節(jié)點(diǎn)編號;A3)AN發(fā)送一條或一條以上追加指配消息,每一條追加指配消息中攜帶剩余要傳送的一至三個NodeID節(jié)點(diǎn)編號;A4)AT計算接收到的指配信息和追力。指配消息,獲得分配的信道資源信白所述追加指配消息的lt據(jù)域中包括一個AT的標(biāo)識信息域和一個到三個的NodeID結(jié)點(diǎn)編號域。所述追加指配消息包括前向追加指配消息FSUPERADD和反向追加指配消息RSUPERADD。當(dāng)所述追加指配消息是前向追加指配消息FSUPERADD時,所述AT將FSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的前向鏈路資源指配FL-ATA中。當(dāng)所述追加指配消息是反向追加指配消息RSUPERADD時,所述AT將RSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的反向鏈路資源指配RL-ATA中。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種OFDMA資源指配的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括接入網(wǎng)AN和接入終端AT,所述AN和AT各自保存一4分或共同維護(hù)一份信道樹,并且,所述AN判斷需要發(fā)送的NodeID節(jié)點(diǎn)編號多于一個時,發(fā)送追加指配消息;所述AT判斷屬于同一個指配消息的追加指配消息是否全都接收完畢,如全都接收完畢,則計算接收到的指配信息和追加指配消息,獲得分配到的信道資源信息。所述AN和AT之間使用的追加指配消息的數(shù)據(jù)域中包括一個AT的標(biāo)識信息域和一個到三個的NodeID結(jié)點(diǎn)編號域。所述AN和AT之間使用的追加指配消息包括前向追加指配消息FSUPERADD和反向追加指配消息RSUPERADD。當(dāng)追加指配消息是前向追加指配消息FSUPERADD時,所述AT將FSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的前向鏈路資源指配FL-ATA中。當(dāng)追加指配消息是反向追加指配消息RSUPERADD時,所述AT將RSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的反向鏈路資源指配RL陽ATA中。本發(fā)明實(shí)施例通過增加追加指配消息,當(dāng)同時指配給AT多個BaseNodes的時候,通過采用一種新的指配消息格式,在一條消息中攜帶多個NodeID信息,減少了F-SSCH中需要發(fā)送的指配消息數(shù)量,降低了系統(tǒng)開銷,進(jìn)而節(jié)省F-SSCH資源,提升整個系統(tǒng)的性能。圖1為典型的信道樹示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)中F-SSCH中部分指配模塊類型圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的AN側(cè)消息處理流程圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的AT側(cè)消息處理流程圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)送多Node信息的消息處理流程圖。具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下參照附圖并舉實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明實(shí)施例在兼容現(xiàn)有消息的前提下,不改變前面所述的信道樹結(jié)構(gòu)和目前所有F-SSCH指配消息才各式,添加兩種新的指配消息"前向追加指配"(FSUPERADD)和"反向追加指配,,(RSUPERADD),消息4各式如下<table>complextableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>complextableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>接入網(wǎng)AN和接入終端AT各自保存一份或共同維護(hù)一份信道樹,使用F-SSCH進(jìn)行資源指配,當(dāng)指配的多個BaseNodes不能只用1個Node進(jìn)行表示的時候,假定至少需用K個Nodes:{Node—0,Node—1,...,Node—K-l}才能完全表示,如圖4所示,此時,基站側(cè)進(jìn)行如下處理步驟1.由基站進(jìn)行指配,首先判斷是否能用一個Node表示,如果可以,則按照指配類型,發(fā)送一個相應(yīng)類型的指配消息,指配消息中攜帶該NodeID。如不能則執(zhí)行步驟2;步驟2.系統(tǒng)按照指配類型,在F-SSCH中發(fā)送一個相應(yīng)類型的指配消息,指配消息中攜帶NodeID=Node—0;指配消息,在這個(或這些)FSUPERADD消息中的NodeIDi(l<=i<=3)域中攜帶剩余的(K-1)個Nodes的信息{Node—1、Node_2、...、Node_K-l},同時置FSUPERADD消息中未使用的NodeID域?yàn)楸A鬘odeID值(例如IEEE802,20中保留NodeID為63);步驟3.如果是前向資源指配,那么系統(tǒng)再發(fā)送個FSUPERADD如果是反向資源指配,那么系統(tǒng)則在步驟2后再發(fā)送RSUPERADD指配消息,這些消息中的NodeID域的設(shè)置規(guī)則與前向資源指配的設(shè)置規(guī)則相同。例如基站指配BaseNodes:{15、16、17、18、19、20、21}時需要利用Nodes:{3、9、21},那么采用本發(fā)明介紹的技術(shù),基站發(fā)送一條普通指配消息,置NodeID=3;發(fā)送一條FSUPERADD/RSUPERADD消息,置NodeIDl=9、NodeID2=21、NodeID3=63,這樣基站只發(fā)送了2條消息就完成了指配。同樣,如圖5所示,在AT側(cè),需要增加AT對FSUPERADD、RSUPERADD消息的解析規(guī)則步驟1.AT接收指配消息;步驟2.判斷指配消息是否全部接收完成,如完成則接收指配消息完成,如未完成則執(zhí)行步驟3;步驟3.接收指配消息,判斷是否為FSUPERADD或RSUPERADD消息,如果不是,則按照普通指配消息的解析規(guī)則進(jìn)行消息解析,并轉(zhuǎn)回步驟2;如果是FSUPERADD或RSUPERADD消息,貝寸當(dāng)AT收到FSUPERADD消息時,匹配消息中MACID域,如果與自身的MACID—致,那么本消息就是對自身的追加指配,將該消息中NodeIDl、NodelD2、NodelD3域指示的非保留NodeID值添加到自身的FL-ATA(ForwardLinkAccessTerminalAssignment前向鏈路資源指酉己)中。同樣,當(dāng)AT收到RSUPERADD消息時,如果消息中的MACID域與自身的MACID—致,則將RSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的RL-ATA(ReverseLinkAccessTerminalAssignment反向鏈路資源指酉己)中。綜上所述,對于發(fā)送多個Node信息的過程而言,如圖6發(fā)送多Node信息的消息流程圖所示,基本思路為,AN首先會發(fā)送指配信息,其中指配信息中攜帶NodeID=Node—0;然后AN發(fā)送后續(xù)的FSUPERADD或RSUPERADD消息,消息中攜帶NodeID=Node—1、Node—2、...如上所述,本發(fā)明實(shí)施例在每條"追加指配"消息中就攜帶了3個NodelD信息,相當(dāng)于發(fā)送了3條連續(xù)指配消息,這樣當(dāng)系統(tǒng)對某個AT進(jìn)行指配的時候(假定指配了K個Nodes):當(dāng)K〉3時,采用本發(fā)明實(shí)施例方案需要發(fā)送1+〖—1條指配消息,現(xiàn)有技術(shù)需要發(fā)送K條消息,本發(fā)明實(shí)施例中提供的技術(shù)方案比現(xiàn)有技術(shù)少發(fā)送《-l-1條指配消息,降低了系統(tǒng)開銷,以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1、一種OFDMA資源指配的方法,其特征在于,接入網(wǎng)AN和接入終端AT各自保存一份或共同維護(hù)一份信道樹,該方法包括A1)AN判斷需要分配的信道資源信息是否能用一個Node節(jié)點(diǎn)進(jìn)行表示,如果可以則向AT發(fā)送指配消息,所述指配消息之中攜帶要傳送的任一個NodeID節(jié)點(diǎn)編號,如不可以則執(zhí)行步驟A2;A2)AN發(fā)送指配消息,指配消息之中攜帶要傳送的任一個NodeID節(jié)點(diǎn)編號;A3)AN發(fā)送一條或一條以上追加指配消息,每一條追加指配消息中攜帶剩余要傳送的一至三個NodeID節(jié)點(diǎn)編號;A4)AT計算接收到的指配信息和追加指配消息,獲得分配的信道資源信息。2、如權(quán)利要求1所述的一種OFDMA資源指配的方法,其特征在于,所述追加指配消息的數(shù)據(jù)域中包括一個AT的標(biāo)識信息域和一個到三個的NodelD結(jié)點(diǎn)編號域。3、如權(quán)利要求l所述的一種OFDMA資源指配的方法,其特征在于,所述追加指配消息包括前向追加指配消息FSUPERADD和反向追加指配消息RSUPERADD。4、如權(quán)利要求3所述的一種OFDMA資源指配的方法,其特征在于,當(dāng)所述追加指配消息是前向追加指配消息FSUPERADD時,所述AT將FSUPERADD消息指示的有效NodelD添加到自身的前向鏈路資源指配FL-ATA中。5、如權(quán)利要求3所述的一種OFDMA資源指配的方法,其特征在于,當(dāng)所述追加指配消息是反向追加指配消息RSUPERADD時,所述AT將RSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的反向鏈路資源指配RL-ATA中。6、一種OFDMA資源指配的系統(tǒng),包括接入網(wǎng)AN和接入終端AT,其特征在于,所述AN和AT各自保存一份或共同維護(hù)一卩分信道樹,并且,所述AN判斷需要發(fā)送的NodeID節(jié)點(diǎn)編號多于一個時,發(fā)送追加指配消息;所述AT判斷屬于同一個指配消息的追加指配消息是否全都接收完畢,如全都接收完畢,則計算接收到的指配信息和追加指配消息,獲得分配到的信道資源信息。7、如權(quán)利要求6所述的一種OFDMA資源指配的系統(tǒng),其特征在于,所述AN和AT之間使用的追加指配消息的數(shù)據(jù)域中包括一個AT的標(biāo)識信息域和一個到三個的NodeID結(jié)點(diǎn)編號域。8、如權(quán)利要求6所述的一種OFDMA資源指配的系統(tǒng),其特征在于,所述AN和AT之間使用的追加指配消息包括前向追加指配消息FSUPERADD和反向追加指配消息RSUPERADD。9、如權(quán)利要求8所述的一種OFDMA資源指配的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)追加指配消息是前向追加指配消息FSUPERADD時,所述AT將FSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的前向鏈路資源指配FL-ATA中。10、如權(quán)利要求8所述的一種OFDMA資源指配的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)追加指配消息是反向追加指配消息RSUPERADD時,所述AT將RSUPERADD消息指示的有效NodeID添加到自身的反向鏈路資源指配RL-ATA中。全文摘要本發(fā)明公開了一種OFDMA資源指配的方法和系統(tǒng),解決當(dāng)為AT分配多個子載波時,要發(fā)送大量指配消息,浪費(fèi)系統(tǒng)帶寬的問題。該方法包括,當(dāng)AN接入網(wǎng)要向AT發(fā)送多個NodeID節(jié)點(diǎn)編號信息時,AN先向AT發(fā)送指配消息,隨后發(fā)送追加指配消息,AT收到所有的指配消息和追加指配消息后計算得到分配到的信道資源信息。本發(fā)明可以減少指配消息數(shù)量,降低系統(tǒng)開銷,進(jìn)而節(jié)省F-SSCH資源,提升整個系統(tǒng)的性能。文檔編號H04B7/208GK101345980SQ20071007595公開日2009年1月14日申請日期2007年7月10日優(yōu)先權(quán)日2007年7月10日發(fā)明者王云峰申請人:華為技術(shù)有限公司