專利名稱：無線通信系統(tǒng),無線終端和無線基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，以及更特別地，涉及WiMAX (微波 接入全球互通)IEEE 802.16a系統(tǒng)，以及用于該系統(tǒng)的無線終端和 無線基站。WiMAX(R)是無線電通信技術(shù)標準之一，且是對于由IEEE 802.16工作組和WiMAX論壇(R)(工業(yè)組織)標準化的技術(shù)的通稱。
背景技術(shù)：
在當前的WiMAX系統(tǒng)中，上行鏈路通信中的通信范圍小于下行 鏈路通信中的。這是由傳輸功率或WiMAX基站與嵌入WiMAX的無 線終端之間的發(fā)送和接收定時不對稱的問題引起的。
如圖1所示，WiMAX基站(BS)從嵌入WiMAX的無線終端(MS) 接收CDMA測距請求，并且通知嵌入WiMAX的無線終端4各自的調(diào) 整值可允許范圍，WiMAX基站以測距響應通知嵌入WiMAX的無線 終端測距完成。
終端通過參考由WiMAX基站在測距響應中通知的調(diào)整值，向 WiMAX基站重復發(fā)送CDMA測距請求指定的次數(shù)，直到WiMAX基 站通知嵌入WiMAX的無線終端測距完成。以這種方式，終端調(diào)整相 應的功率、定時和頻率的參數(shù)。然而，WiMAX基站不能通知嵌入 WiMAX的無線終端測距完成，即，即便通過調(diào)整指定的次數(shù)也不能 調(diào)整任何參數(shù)值。如果不能調(diào)整參數(shù)，則網(wǎng)絡登入失敗，所以嵌入 WiMAX的無線終端在下行鏈路或上行鏈路中不能獲得服務。
各個參數(shù)不能通過指定次數(shù)在CDMA測距請求中被調(diào)整到允許 范圍內(nèi)的一個原因包括，例如，嵌入WiMAX的無線終端的傳輸功率
8比WiMAX基站的傳輸功率低。
嵌入WiMAX的無線終端經(jīng)常和信息設備(例如PC) —起使用， 或作為移動電話終端獨立使用。在任一個情況中，嵌入WiMAX的無 線終端需要以省電模式操作。這樣，即使在最大功率操作時嵌入 WiMAX的無線終端的功耗也低于WiMAX基站的功耗。嵌入WiMAX 的無線終端不能經(jīng)常在上行鏈路(嵌入WiMAX的無線終端在上行鏈 路中是發(fā)射機)中甚至是下行鏈路(WiMAX基站在下行鏈路中是發(fā) 射機)的范圍內(nèi)獲得足夠的接收電場，嵌入WiMAX的無線終端能夠 在能獲取足夠的接收電場的優(yōu)選狀態(tài)下接收信號。
另一個原因包括如下。
在CDMA測距請求中，除了功率之外還調(diào)整定時。因此，在上行 鏈路，當WiMAX基站接收由嵌入WiMAX的無線終端發(fā)送的信號時， 如果各個信號在不同的時刻被接收，則在子信號中會引起干擾，從而 在解調(diào)上引起巨大的影響。
在下行鏈路中，嵌入WiMAX的無線終端識別前同步信號中的下 行鏈路子幀的頭，從而由于傳播引起的延遲不會產(chǎn)生問題。另一方面， 在上行鏈路中，WiMAX基站通過TTG (發(fā)送/接收轉(zhuǎn)換間隙)從下行 鏈路子幀的尾部定義上行鏈路子幀的頭。這樣，如果由于傳播引起的 延遲太長，則WiMAX基站不能接收到CDMA測距請求。
為了解決上行鏈路通信困難或通信質(zhì)量低的問題，提出了例如切 換到如日本專利公開2005-184820中公開的移動網(wǎng)絡的異構(gòu)網(wǎng)絡，或 日本專利公開2006-196985中公開的由繼電器對信號源的放大的技 術(shù)。然而，通過WiMAX系統(tǒng)僅對于下行鏈路服務的通信還沒有實現(xiàn)。
根據(jù)在日本專利公開2005-184820中公開的發(fā)明，如果不需要 WiMAX上行鏈路服務且僅需要下行鏈路服務，則切換被執(zhí)行到異構(gòu) 網(wǎng)絡。這樣，如果經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡的通信費用高，則用戶需要付高額通 信費用。
在日本專利公開2006-196985中公開的發(fā)明存在需要在設備中投 資安裝中繼站的問題。
用于下行鏈路通信的技術(shù)包括在日本專利公開2003-153238中公開的"通信系統(tǒng)"，或在日本專利公開8-274758中公開的"無線電通信 系統(tǒng)及其重發(fā)控制方法"。
然而，根據(jù)日本專利公開2003-153238和日本專利公開8-274758 中公開的發(fā)明，沒有明確說明用于下行鏈路服務的通信系統(tǒng)。此外， 其不采用WiMAX系統(tǒng)。更進一步，該專利文件未公開任何有關(guān)的連 接方法。
更進一步，根據(jù)日本專利公開2003-153238中公開的發(fā)明，下行 鏈路服務只限于廣播信道，所以將該發(fā)明應用到除了廣播信道以外的 下行鏈路服務很困難。
如上，根據(jù)日本專利公開2003-153238和日本專利公開8-274758 公開的發(fā)明，通過WiMAX系統(tǒng)僅提供下行鏈路服務是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題，本發(fā)明的一個典型目的是提供用于僅提供下行 鏈路服務的WiMAX系統(tǒng)。
考慮到上述問題，本發(fā)明的一個典型目的是提供用于在僅有下行 鏈路通信可能的區(qū)域中僅提供下行鏈路服務的無線通信系統(tǒng)，以及用 于該系統(tǒng)的無線終端和無線基站。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明典型方面的無線通信系統(tǒng)包括至 少一個無線終端和一個無線基站，該無線終端經(jīng)由無線網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng) 絡被連接到無線基站，該異構(gòu)網(wǎng)絡是與該無線網(wǎng)絡不同的任意通信網(wǎng) 絡，其中
無線終端包括
第一無線通信器，用于經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線基站發(fā)出測距信號以 建立與無線基站之間的通信；以及
參數(shù)調(diào)整器，用于基于包含在響應信號內(nèi)的調(diào)整值信息來調(diào)整測 距信號的通信參數(shù)，該響應信號經(jīng)由無線網(wǎng)絡從無線基站接收。
無線基站包括
參數(shù)確定器，用于確定經(jīng)由無線網(wǎng)絡從無線終端接收的測距信號
的通信參數(shù)是否在預定的范圍內(nèi)；以及第二無線通信器，用于如果測距信號的通信參數(shù)在預定的范圍內(nèi)， 則經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線終端發(fā)回包括完成通知的響應信號，或者如果 該參數(shù)不在預定的范圍內(nèi)，則經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線終端發(fā)回包括調(diào)整 值信息的響應信號，以及
如果無線基站不能從無線終端接收測距信號或者如果即使在無線 終端基于調(diào)整值信息調(diào)整通信參數(shù)預定次數(shù)之后仍不能完成調(diào)整，則 經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以建立用于從無線終端到無線基站的上行通 信的通信連接，并且僅有從無線基站到無線終端的下行通信經(jīng)由無線 網(wǎng)絡執(zhí)行。
根據(jù)本發(fā)明另一個典型方面的無線通信系統(tǒng)包括至少一個無線終 端和一個無線基站，該無線終端經(jīng)由無線網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到無 線基站，該異構(gòu)網(wǎng)絡是不同于該無線網(wǎng)絡的任意通信網(wǎng)絡，其中
無線終端包括
接口單元，用于使用被連接的另一個裝置的通信功能，經(jīng)由異構(gòu) 網(wǎng)絡與無線基站通信；
第一無線通信器，用于經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線基站發(fā)出測距信號，
以建立與無線基站之間的通信；以及
參數(shù)調(diào)整器，用于基于包含在響應信號內(nèi)的調(diào)整值信息來調(diào)整測 距信號的通信參數(shù)，該響應信號經(jīng)由無線網(wǎng)絡從無線基站接收，
無線基站包括
網(wǎng)絡通信器，用于經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡與無線終端通信；
參數(shù)確定器，用于確定經(jīng)由無線網(wǎng)絡從無線終端接收的測距信號 的通信參數(shù)是否在預定的范圍內(nèi)；以及
第二無線通信器，用于如果測距信號的通信參數(shù)在預定的范圍內(nèi)， 則經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線終端送出包括完成通知的響應信號，或者如果 該參數(shù)不在預定的范圍內(nèi)，則經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線終端送出包括調(diào)整 值信息的響應信號，以及
如果無線基站不能從無線終端接收測距信號，或者如果即使在無 線基站基于調(diào)整值信息調(diào)整通信參數(shù)預定次數(shù)之后仍不能完成調(diào)整， 則使用另一個裝置的通信功能，經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以建立用于
ii從無線終端到無線基站的上行通信的通信連接，并且僅有從無線基站 到無線終端的下行通信經(jīng)由無線網(wǎng)絡執(zhí)行。
根據(jù)本發(fā)明典型方面的無線終端經(jīng)由無線網(wǎng)絡以及經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡 被連接到無線基站，該異構(gòu)網(wǎng)絡是不同于無線網(wǎng)絡的任意通信網(wǎng)絡， 該無線終端包括
無線通信器，用于經(jīng)由無線網(wǎng)絡向無線基站發(fā)送出測距信號以建 立與無線基站之間的通信；
參數(shù)調(diào)整器，用于基于包含在響應信號內(nèi)的調(diào)整值信息調(diào)整測距 信號的通信參數(shù)，該響應信號經(jīng)由無線網(wǎng)絡從無線基站接收；以及
控制器，用于如果即使在基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述參數(shù)預定 次數(shù)之后調(diào)整仍未完成，或者如果所述無線基站不能接收所述測距信 號，則經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以與所述無線基站建立用于上行 通信的通信連接，以及經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡僅執(zhí)行來自所述無線基站的 下行通信。
根據(jù)本發(fā)明典型方面的無線基站經(jīng)由無線網(wǎng)絡和經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡被 連接到至少一個無線終端，該異構(gòu)網(wǎng)絡是與無線網(wǎng)絡不同的任意通信 網(wǎng)絡，該基站包括
參數(shù)確定器，用于確定經(jīng)由無線網(wǎng)絡從無線終端接收的測距信號 的通信參數(shù)是否在預定范圍內(nèi)；
無線通信器，用于如果測距信號的通信參數(shù)在預定范圍內(nèi)，則經(jīng) 由無線網(wǎng)絡向無線終端發(fā)出包括完成通知的響應信號，或者如果該參 數(shù)不在預定范圍內(nèi)，則發(fā)出包括調(diào)整值信息的響應信號；以及
控制器，如果所述無線基站不能從所述無線終端接收所述測距信 號，或者如果即使在所述無線終端基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述參數(shù) 預定次數(shù)之后調(diào)整仍未完成，則經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以建立 用于來自所述無線終端的上行通信的通信連接，以及經(jīng)由所述無線網(wǎng) 絡僅執(zhí)行到所述無線終端的下行通信。
參考說明本發(fā)明示例的附圖，通過下述描述本發(fā)明的上述和其他 目的、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。


在附圖中
圖1是顯示來自嵌入WiMAX的無線終端的測距請求和來自 WiMAX基站對該請求的響應的圖表；
圖2是顯示上行鏈路通信可能的區(qū)域和僅有下行鏈路通信可能的 區(qū)域之間關(guān)系的模式圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第一典型實施例的WiMAX系統(tǒng)配置的框
圖4是顯示在圖3中示出的WiMAX系統(tǒng)中的網(wǎng)絡登入和數(shù)據(jù)路 徑生成的序列圖5是顯示嵌入WiMAX的無線終端的功能配置的框圖6是顯示W(wǎng)iMAX基站的功能配置的框圖7是顯示如果嵌入WiMAX的無線終端在僅有下行鏈路服務能 被提供的區(qū)域內(nèi)時的網(wǎng)絡登入和數(shù)據(jù)路徑生成的過程的框圖8是顯示空閑容量請求、空閑容量報告和鄰BS源狀態(tài)更新的 傳輸序列圖9是顯示從CA發(fā)送BSID和MSID到嵌入WiMAX的無線終 端以及到WiMAX基站的序列圖10是顯示如果下行鏈路和上行鏈路通過異構(gòu)網(wǎng)絡和CSN創(chuàng)建
時的通信序列圖；以及
圖ll是顯示根據(jù)本發(fā)明另一個典型實施例的WiMAX系統(tǒng)的配置框圖。
具體實施例方式
第一典型實施例
本發(fā)明的第一典型實施例將要被描述。
在WiMAX系統(tǒng)中，在下行鏈路和上行鏈路通信可能的區(qū)域1之 外，存在僅有下行鏈路通信可能的區(qū)域2，如圖2所示。根據(jù)該典型 實施例的WiMAX系統(tǒng)在僅有下行鏈路通信可能的區(qū)域內(nèi)僅提供下行 鏈路服務，從而接收功率和接收定時的各個參數(shù)在下行鏈路中是足夠
13的，但是接收功率和接收定時的各個參數(shù)在上行鏈路中并不足夠。
在僅有下行鏈路通信可能的區(qū)域2中，如果CDMA測距不成功， 則使用除了測距之外的用于網(wǎng)絡登入的管理消息來執(zhí)行協(xié)商，如圖3 所示。對于下行鏈路，WiMAX基站3和嵌入WiMAX的無線終端4 直接互相協(xié)商。對于上行鏈路，WiMAX基站3和嵌入WiMAX的無 線終端4不直接協(xié)商，而是WiMAX基站3和嵌入WiMAX的無線終 端4通過異構(gòu)網(wǎng)絡9和CSN (連通服務網(wǎng)絡)8的CA (認證授權(quán)機 構(gòu))6互相協(xié)商。
異構(gòu)網(wǎng)絡9是例如第三代移動電話網(wǎng)絡、例如PDC (個人數(shù)字蜂 窩)或GSM (全球移動通信系統(tǒng))的第二代移動電話網(wǎng)絡、PHS (個 人手持電話系統(tǒng))網(wǎng)絡、固定電話網(wǎng)絡、無線LAN (局域網(wǎng)絡)或者 有線LAN的通信網(wǎng)絡。被連接到異構(gòu)網(wǎng)絡的設備(后面將要討論的 異構(gòu)網(wǎng)絡通信器104)和WiMAX通信設備(后面將要討論的WiMAX 通信器103)被安裝在嵌入WiMAX的無線終端4上。這些設備可以 是兩個設備或多個設備。
CA 6是用于授權(quán)嵌入WiMAX的無線終端4經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡9接入 WiMAX基站3的認證授權(quán)機構(gòu)。ASN-GW (接入服務網(wǎng)絡-網(wǎng)關(guān))5 連接第一網(wǎng)絡(CSN8)與第二網(wǎng)絡(ASN7)，作為認證授權(quán)機構(gòu)的 CA6安裝在第一網(wǎng)絡內(nèi)，WiMAX基站3安裝在第二網(wǎng)絡內(nèi)。ASN-G W5 能夠管理所有WiMAX基站3并且能夠以預定時間間隔向每一個 WiMAX基站3和CA6傳送管理信息。
如果CDMA測距沒有完成，則使用除了測距之外用于網(wǎng)絡登入的 管理消息執(zhí)行協(xié)商。對于下行鏈路，WiMAX基站3和嵌入WiMAX 的無線終端4直接互相協(xié)商。對于上行鏈路，WiMAX基站3與嵌入 WiMAX的無線終端4不直接互相協(xié)商，而是WiMAX基站3和嵌入 WiMAX的無線終端4通過異構(gòu)網(wǎng)絡9和CSN8的CA6互相協(xié)商。
艮卩，如果CDMA測距沒有完成，WiMAX系統(tǒng)根據(jù)如圖4所示的 序列流執(zhí)行網(wǎng)絡登入和數(shù)據(jù)路徑生成。這里的沒有CDMA測距完成意 味著例如功率或定時的參數(shù)未能在規(guī)定的次數(shù)內(nèi)被調(diào)整。
在WiMAX系統(tǒng)中，針對上行鏈路，通過使用異構(gòu)網(wǎng)絡9執(zhí)行管理消息的請求與其響應，從而執(zhí)行必要的協(xié)商。管理消息包括除了測
距之外的所有WiMAX管理消息，例如，SS基本容量，注冊或私鑰管
理等等。
圖5顯示嵌入WiMAX的無線終端4的功能配置。嵌入WiMAX 的無線終端4包括控制器101、參數(shù)調(diào)整器102、 WiMAX通信器103 和異構(gòu)網(wǎng)絡通信器104。
控制器101控制嵌入WiMAX的無線終端4的與WiMAX無線基 站3通信的操作。參數(shù)調(diào)整器102提取包含在經(jīng)由WiMAX網(wǎng)絡從 WiMAX無線基站3接收的測距響應中的調(diào)整值信息，并基于所提取 的信息調(diào)整用于WiMAX通信的參數(shù)。
WiMAX通信器103是用于經(jīng)由WiMAX網(wǎng)絡發(fā)送和接收信息的 功能單元。異構(gòu)網(wǎng)絡通信器104是用于經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡9發(fā)送和接收信 息的功能單元。可以針對兩個或多個通信網(wǎng)絡執(zhí)行多個異構(gòu)網(wǎng)絡通信 器104。
圖6顯示W(wǎng)iMAX基站3的功能配置。WiMAX基站3包括控制 器201、參數(shù)確定器202、調(diào)整值產(chǎn)生器2021、 WiMAX通信器203 和網(wǎng)絡通信器204。
控制器201控制WiMAX基站3的與嵌入WiMAX的無線終端4 通信的操作。參數(shù)確定器202分析經(jīng)由WiMAX網(wǎng)絡從嵌入WiMAX 的無線終端4接收的測距請求，并確定在接收信號中的參數(shù)是否在預 定范圍內(nèi)。如果該參數(shù)不在預定的范圍內(nèi)，則參數(shù)確定器202使調(diào)整 值產(chǎn)生器2021產(chǎn)生調(diào)整值，從而將測距請求的參數(shù)設置在預定的范圍 內(nèi)。
WiMAX通信器203是用于經(jīng)由WiMAX網(wǎng)絡發(fā)送和接收信息的
功能單元。網(wǎng)絡通信器204是用于經(jīng)由ASN (接入服務網(wǎng)絡)7發(fā)送
和接收信息的功能單元。
根據(jù)該典型實施例的WiMAX系統(tǒng)的操作將要被描述。 如果嵌入WiMAX的無線終端4在僅有下行鏈路可能的區(qū)域2內(nèi)，
如圖2所示，則嵌入WiMAX的無線終端4根據(jù)圖7中所示的流程執(zhí)
行網(wǎng)絡登入過程和數(shù)據(jù)路徑生成過程。嵌入WiMAX的無線終端4處于其能夠接收并解調(diào)從WiMAX基 站3通過使用WiMAX通信器103定期發(fā)送的WiMAX OFDMA (正 交頻分多址)信號、并且能夠解碼DL-MAP和UL-MAP的環(huán)境中。 當嵌入WiMAX的無線終端4執(zhí)行網(wǎng)絡登入時，從WiMAX基站3經(jīng) 由WiMAX網(wǎng)絡接收DL-MAP和UL-MAP(步驟SI )。當嵌入WiMAX 的無線終端4的控制器101從WiMAX基站3接收DL-MAP和UL-MAP 時，使用WiMAX通信器103向WiMAX基站3發(fā)送CDMA測距請求 (步驟S2)。
如果CDMA測距成功(在步驟S3中確定為否)，則WiMAX基 站3的控制器201使用WiMAX通信器203向嵌入WiMAX的無線終 端4發(fā)送測距響應，以通知嵌入WiMAX的無線終端4測距完成，如 如圖1所示(步驟S9)。接著，WiMAX無線基站3的控制器201和 嵌入WiMAX的無線終端4的控制器101執(zhí)行已經(jīng)在一般WiMAX系 統(tǒng)中執(zhí)行過的網(wǎng)絡登入過程(其提供DL和UL通信服務)(步驟SIO)。
如果CDMA測距不成功，即如果下列條件(a)和(b)中任一個 滿足(在步驟S3確定是)，則嵌入WiMAX的無線終端4的控制器101 使用異構(gòu)網(wǎng)絡通信器104以經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡9接入CA6，如圖4中所示 的序列(步驟S4)。
如果條件(a)滿足，則由于距離或時延的問題，WiMAX基站3 不能接收CDMA測距請求，并且WiMAX基站3不能發(fā)送測距響應。 如果條件(b)滿足，則已經(jīng)接收CDMA測距請求的WiMAX基站3 以預定的次數(shù)向嵌入WiMAX的無線終端4重復發(fā)送包含調(diào)整值信息 的測距響應，但是嵌入WiMAX的無線終端4不能調(diào)整該值。
嵌入WiMAX的無線終端4的控制器101從DL-MAP獲取WiMAX 基站3的BSID (基站標識)。終端4使用異構(gòu)網(wǎng)絡通信器104通過異 構(gòu)網(wǎng)絡9向CA6發(fā)送無線終端4自身的BSID和MSID(移動臺標識) 信息(步驟S5)。
ASN-GW5以每一個預定時間間隔向GW5中的WiMAX基站3發(fā) 送針對RRM (無線電資源管理)的空閑容量請求，如圖8所示。已經(jīng) 接收空閑容量請求的WiMAX基站3的控制器201使用網(wǎng)絡通信器204向ASN-GW5發(fā)送空閑容量報告。這里，空閑容量報告包含BSID信 息。典型地，ASN-GW5向GW5中的所有WiMAX基站3發(fā)送包含 GW5中的WiMAX基站3所有信息的鄰BS資源狀態(tài)更新。在根據(jù)典 型實施例的WiMAX系統(tǒng)中，ASN-GW5不但僅向WiMAX基站3發(fā) 送鄰BS資源狀態(tài)更新，還向CA6發(fā)送(步驟S6)。該操作與現(xiàn)有的 系統(tǒng)不同。
CA6基于從ASN-GW5接收的鄰BS資源狀態(tài)更新信息搜索由嵌 入WiMAX的無線終端4輸入的BSID，并且識別管理WiMAX基站3 的ASN-GW5 (步驟S7)。
如圖9所示，CA6通過ASN-GW5向WiMAX基站3傳送MSID 信息。同時，CA6通知嵌入WiMAX的無線終端4: WiMAX基站3 已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)并且使用WiMAX管理消息協(xié)商成為可能。
嵌入WiMAX的無線終端4的控制器101執(zhí)行用于SS基本容量、 注冊、私鑰管理或數(shù)據(jù)路徑生成的協(xié)商，并且當需要時建立連接以獲 得下行鏈路服務?？刂破?01還根據(jù)需要執(zhí)行協(xié)商以獲取MBS (多播 廣播服務)(步驟S8)。
根據(jù)該典型實施例的WiMAX系統(tǒng)在接收功率強度對于下行鏈路 足夠但是接收功率或定時的調(diào)整值對于上行鏈路并不足夠的區(qū)域中僅 提供下行鏈路服務，以便僅可以進行下行鏈路通信，從而擴展通信區(qū) 域。
進一步，MBS不向每一個被連接的嵌入WiMAX的無線終端4分 配下行鏈路帶寬，但是針對在僅有下行鏈路通信可能的區(qū)域中的服務 向所有嵌入WiMAX的無線終端4分配相同的下行鏈路帶寬，從而提 高帶寬利用率。
雖然上面描述的例子中用于接入異構(gòu)網(wǎng)絡9的設備在嵌入 WiMAX的無線終端4中實現(xiàn)，但是本發(fā)明并不被限制于此。例如， 嵌入WiMAX的無線終端4能夠包括被連接到另一個裝置的接口單元， 例如，PC (個人電腦)或PDA (個人數(shù)字輔助設備)。在這樣的配置 中，即便嵌入WiMAX的無線終端4沒有配備用于接入異構(gòu)網(wǎng)絡9的 多個裝備，嵌入WiMAX的無線終端4也能夠使用連接到接口單元的其他裝置的通信功能通過異構(gòu)網(wǎng)絡9接入CA6，其與終端4配備有多 個接入設備的情況類似。第二典型實施例
本發(fā)明的第二典型實施例將要被描述。WiMAX系統(tǒng)的配置基本 上與第一典型實施例的配置相似。 、
根據(jù)該典型實施例，在上行鏈路中接收電場強度和接收定時值不 足以及下行鏈路中接收電場強度也不足的區(qū)域內(nèi)，如果嵌入WiMAX 的無線終端4確認了 WiMAX基站3的BSID，則使用除了測距的用 于網(wǎng)絡登入的管理消息來執(zhí)行協(xié)商。在該協(xié)商中，如圖IO所示，對于 下行鏈路和上行鏈路，WiMAX基站3和嵌入WiMAX的無線終端4 不直接互相協(xié)商，而是WiMAX基站3與嵌入WiMAX的無線終端4 通過異構(gòu)網(wǎng)絡9和CSN8的CA6互相協(xié)商。嵌入WiMAX的無線終端 4的控制器101能夠基于RSSI (接收信號強度指示)確定下行鏈路中 接收電場強度在區(qū)域中是否不足?？刂破?01還能夠確定當接收電壓 強度低于預定閾值的次數(shù)到達預定值時的下行鏈路中接收電場強度不 足。
為了確認BSID，例如家或經(jīng)常使用的位置的單獨活動區(qū)域的 BSID是先前注冊的，該區(qū)域中下行鏈路中接受功率強度足夠。
在下行鏈路中接收電場強度不足的區(qū)域中，通過經(jīng)由除了下行鏈 路和上行鏈路之外的異構(gòu)網(wǎng)絡9和CSN8的CA6執(zhí)行WiMAX系統(tǒng)中 網(wǎng)絡登入，可以快速執(zhí)行從異構(gòu)網(wǎng)絡9的切換。第三典型實施例
本發(fā)明的第三典型實施例將要被描述。WiMAX系統(tǒng)的配置與第 一典型實施例中的配置相似。
根據(jù)該典型實施例，WiMAX基站3的控制器201向?qū)τ贛BS僅 有下行鏈路通信可能的區(qū)域內(nèi)所有嵌入WiMAX的無線終端4分配相 同的下行鏈路帶寬。MBS包括單BSMBS禾口多BSMBS，該實施例可 以應用到該兩種MBS。使用MBS的服務包括例如廣播信道。
為了改變例如廣播內(nèi)容的內(nèi)容，嵌入WiMAX的無線終端4的控 制器101通過異構(gòu)網(wǎng)絡9和CSN8的CA6而不使用WiMAX系統(tǒng)的上
18行鏈路接入CSN8上的應用服務器(未示出)。應用服務器基于控制器 101的改變請求改變內(nèi)容。
上述每一個典型實施例是本發(fā)明的一個例子，但是本發(fā)明不被限
制于該典型實施例。例如，在每一個典型實施例中當嵌入WiMAX的 無線終端4經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡9執(zhí)行上行通信時，可以基于CA6的授權(quán)記 錄，針對嵌入WiMAX的無線終端4執(zhí)行記賬過程。圖11顯示包括用 于執(zhí)行這樣的記賬過程的記賬裝置的WiMAX系統(tǒng)的配置。
在圖11中所示的WiMAX系統(tǒng)中，記賬裝置10被添加到圖3所 示的配置上。記賬裝置10為了相互通信經(jīng)由網(wǎng)絡連接到CA6。
當嵌入WiMAX的無線終端4經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡9執(zhí)行上行通信時 CA6保留授權(quán)記錄。CA6基于記賬裝置10的請求向記賬裝置10發(fā)送 保留的授權(quán)記錄。記賬裝置10在嵌入WiMAX的無線終端4上基于由 CA6提供的授權(quán)記錄執(zhí)行記賬過程。以這種方式，能夠經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡 9，針對從嵌入WiMAX的無線終端4到WiMAX基站3的通信而執(zhí)行 記賬過程。
如上所述，本發(fā)明的多種變化能夠被提供。
在每一個典型實施例中，嵌入WiMAX的無線終端4向WiMAX 基站3發(fā)送CDMA測距請求作為測距信號以建立與WiMAX基站3 的通信。WiMAX基站3返回響應信號(測距響應)。
在每一個典型實施例中，嵌入WiMAX的無線終端4向WiMAX 基站3發(fā)送CDMA測距請求作為測距信號以建立與WiMAX基站3 的通信。如果測距信號的通信參數(shù)在預定范圍內(nèi)，則WiMAX基站3 經(jīng)由WiMAX網(wǎng)絡向嵌入WiMAX的無線終端4返回包括完成通知的 響應信號(測距響應)，或者如果該參數(shù)不在預定的范圍內(nèi)，則經(jīng)由 WiMAX網(wǎng)絡向嵌入WiMAX的無線終端4返回包括調(diào)整值信息的響 應信號。這里的通信參數(shù)包括響應信號的下列參數(shù)中至少一個功率、 定時或頻率。
本發(fā)明不被限制于WiMAX系統(tǒng)。本發(fā)明可以被應用于一般的由 移動系統(tǒng)、PHS系統(tǒng)、無線LAN (例如Wi-Fi)等等體現(xiàn)的無線通信 系統(tǒng)。雖然本發(fā)明已經(jīng)特定地參考其典型實施例被顯示和描述，但是本 發(fā)明不被限制于這些實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應當理解這里可以 存在不脫離由權(quán)利要求所定義的本發(fā)明精神和范圍的各種形式和內(nèi)容 上的變化。
權(quán)利要求
1. 一種包括至少一個無線終端和一個無線基站的無線通信系統(tǒng)，所述無線終端經(jīng)由無線網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到所述無線基站，該異構(gòu)網(wǎng)絡是與所述無線網(wǎng)絡不同的任意通信網(wǎng)絡，其中所述無線終端包括第一無線通信器，用于經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線基站發(fā)送出測距信號以建立與所述無線基站的通信；和參數(shù)調(diào)整器，用于基于包含在響應信號中的調(diào)整值信息來調(diào)整所述測距信號的通信參數(shù)，該響應信號經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡從所述無線基站接收，所述無線基站包括參數(shù)確定器，用于確定經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡從所述無線終端接收的所述測距信號的通信參數(shù)是否在預定范圍內(nèi)；和第二無線通信器，如果所述測距信號的通信參數(shù)在預定范圍內(nèi)，則所述第二無線通信器經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線終端返回包括完成通知的所述響應信號，或者如果該參數(shù)不在預定范圍內(nèi)，則所述第二無線通信器經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線終端返回包括所述調(diào)整值信息的所述響應信號，以及如果所述無線基站不能從所述無線終端接收所述測距信號，或者如果即便在所述無線終端基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述通信參數(shù)預定次數(shù)之后調(diào)整仍未完成，則經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以建立用于從所述無線終端到所述無線基站的上行通信的通信連接，并且僅有從所述無線基站到所述無線終端的下行通信經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的無線通信系統(tǒng)，進一步包括 認證授權(quán)機構(gòu)，用于認證經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡接入所述無線基站的 所述無線終端；和網(wǎng)關(guān)，用于連接第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡，并用于管理所述無線基站， 其中在第一網(wǎng)絡中安裝所述認證授權(quán)機構(gòu)，在第二網(wǎng)絡中安裝所述無 線基站，其中所述網(wǎng)關(guān)以預定時間間隔向所有將被管理的所述無線基站和 所述認證授權(quán)機構(gòu)傳送包含在所述無線基站中并且將被管理的信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述通信參數(shù)包括 所述響應信號的功率、定時和頻率中至少一個參數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述無線基站執(zhí)行協(xié)商，以經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡與所述無線終端建立用于下行通信的通信 連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述無線基站經(jīng)由 所述無線網(wǎng)絡向所有所述無線終端分配相同帶寬用于下行通信。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，進一步包括記賬裝置， 所述記賬裝置基于所述認證授權(quán)機構(gòu)的認證結(jié)果，經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡， 為從所述無線終端到所述無線基站的上行通信執(zhí)行記賬過程。
7. —種包括至少一個無線終端和一個無線基站的無線通信系統(tǒng)， 所述無線終端經(jīng)由無線網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到所述無線基站，該異 構(gòu)網(wǎng)絡是與所述無線網(wǎng)絡不同的任意通信網(wǎng)絡，其中所述無線終端包括接口單元，用于使用另一個被連接的裝置的通信功能，經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡與所述無線基站通信；第一無線通信器，用于經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡，向所述無線基站發(fā)送 出測距信號，以建立與所述無線基站的通信；和參數(shù)調(diào)整器，用于基于包含在響應信號中的調(diào)整值信息來調(diào)整所 述測距信號的通信參數(shù)，該響應信號經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡從所述無線基 站接收，所述無線基站包括網(wǎng)絡通信器，用于經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡與所述無線終端通信；參數(shù)確定器，用于確定從所述無線終端經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡接收的所述測距信號的通信參數(shù)是否在預定范圍內(nèi)；和第二無線通信器，如果所述測距信號的通信參數(shù)在預定范圍內(nèi)， 則所述第二無線通信器經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線終端返回包括完 成通知的所述響應信號，或者如果該參數(shù)不在預定范圍內(nèi)，則所述第二無線通信器經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線終端返回包括所述調(diào)整值 信息的所述響應信號，以及如果所述無線基站不能從所述無線終端接收所述測距信號，或者 如果即便在所述無線終端基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述通信參數(shù)預定 次數(shù)之后調(diào)整仍未完成，則使用所述另一個裝置的通信功能，經(jīng)由所 述異構(gòu)網(wǎng)絡來執(zhí)行協(xié)商，以建立用于從所述無線終端到所述無線基站 的上行通信的通信連接，并且僅有從所述無線基站到所述無線終端的 下行通信經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡執(zhí)行。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信系統(tǒng)，進一步包括 認證授權(quán)機構(gòu)，用于認證經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡接入所述無線基站的所述無線終端；和網(wǎng)關(guān)，用于連接第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡，并用于管理所述無線基站， 其中在第一網(wǎng)絡中安裝所述認證授權(quán)機構(gòu)，在第二網(wǎng)絡中安裝無線基 站，其中所述網(wǎng)關(guān)以預定時間間隔向所有將被管理的所述無線基站和 所述認證授權(quán)機構(gòu)傳送包含在所述無線基站中并且將被管理的信息。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述通信參數(shù)包括 所述響應信號的功率、定時和頻率中至少一個。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述無線基站執(zhí) 行協(xié)商，以經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡與所述無線終端建立用于下行通信的通 信連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述無線基站經(jīng) 由所述無線網(wǎng)絡向所有所述無線終端分配相同帶寬用于下行通信。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信系統(tǒng)，進一步包括記賬裝置， 所述記賬裝置基于所述認證授權(quán)機構(gòu)的認證結(jié)果，經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡， 為從所述無線終端到所述無線基站的上行通信執(zhí)行記賬過程。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述無線通信系 統(tǒng)是WiMAX系統(tǒng)，以及所述無線網(wǎng)絡是WiMAX網(wǎng)絡。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無線通信系統(tǒng)，其中所述第一無線通 信器是第一 WiMAX通信器，以及所述第二無線通信器是第二 WiMAX通信器。
15. —種經(jīng)由無線網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到無線基站的無線終端， 該異構(gòu)網(wǎng)絡是與所述無線網(wǎng)絡不同的任意通信網(wǎng)絡，所述無線終端包 括無線通信器，用于經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線基站發(fā)出測距信 號，以建立與所述無線基站的通信；參數(shù)調(diào)整器，用于基于包含在響應信號內(nèi)的調(diào)整值信息來調(diào)整所 述測距信號的通信參數(shù)，該響應信號經(jīng)由無線網(wǎng)絡從所述無線基站接 收；禾口控制器，如果即使在基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述參數(shù)預定次數(shù) 之后調(diào)整仍未完成，或者如果所述無線基站不能接收所述測距信號， 則經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以與所述無線基站建立用于上行通信 的通信連接，以及經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡僅執(zhí)行來自所述無線基站的下行通信。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線終端，其中所述通信參數(shù)包括所 述響應信號的功率、定時和頻率中至少一個參數(shù)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線終端，其中所述無線網(wǎng)絡是 WiMAX網(wǎng)絡并且所述無線通信器是WiMAX通信器。
18. —種經(jīng)由無線網(wǎng)絡和經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到至少一個無線終 端的無線基站，該異構(gòu)網(wǎng)絡是與所述無線網(wǎng)絡不同的任意通信網(wǎng)絡， 所述無線基站包括參數(shù)確定器，用于確定經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡從所述無線終端接收的 測距信號的通信參數(shù)是否在預定范圍內(nèi)；無線通信器，如果所述測距信號的通信參數(shù)在預定范圍內(nèi)，則所 述無線通信器經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線終端返回包括完成通知的 響應信號，或者如果該參數(shù)不在預定范圍內(nèi)，則所述無線通信器經(jīng)由 所述無線網(wǎng)絡返回包括調(diào)整值信息的響應信號；和控制器，如果所述無線基站不能從所述無線終端接收所述測距信 號，或者如果即使在所述無線終端基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述參數(shù) 預定次數(shù)之后調(diào)整仍未完成，則經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以建立用于來自所述無線終端的上行通信的通信連接，以及經(jīng)由所述無線網(wǎng) 絡僅執(zhí)行到所述無線終端的下行通信。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的無線基站，進一步包括網(wǎng)絡通信器， 用于經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，從而與所述無線終端建立用于下行 通信的通信連接。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的無線基站，其中所述控制器經(jīng)由所述 無線網(wǎng)絡向所有所述無線終端分配相同帶寬用于下行通信。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的無線基站，其中所述無線網(wǎng)絡是 WiMAX網(wǎng)絡并且所述無線通信器是WiMAX通信器。
22. —種在無線終端中執(zhí)行的無線通信方法，該無線終端經(jīng)由無 線網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到無線基站，該異構(gòu)網(wǎng)絡是不同于所述無線 網(wǎng)絡的任意通信網(wǎng)絡，所述無線通信方法包括經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線基站發(fā)送測距信號，以建立與所述 無線基站的通信；基于經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡從所述無線基站接收的響應信號中包含的 調(diào)整值信息來調(diào)整所述測距信號的通信參數(shù)；以及如果即使基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述參數(shù)預定次數(shù)之后調(diào)整仍 未完成，或者如果所述無線基站不能接收所述測距信號，則執(zhí)行協(xié)商， 以經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡與所述無線基站建立用于上行通信的通信連接， 以及經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡僅執(zhí)行來自所述無線基站的下行通信。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的無線通信方法，其中所述無線網(wǎng)絡是 WiMAX網(wǎng)絡。
24. —種在無線基站中執(zhí)行的無線通信方法，所述無線基站經(jīng)由 無線網(wǎng)絡和經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡被連接到至少一個無線終端，該異構(gòu)網(wǎng)絡是 不同于所述無線網(wǎng)絡的任意通信網(wǎng)絡，所述無線通信方法包括確定經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡從所述無線終端接收的測距信號的通信參 數(shù)是否在預定范圍內(nèi)；如果所述測距信號的通信參數(shù)在預定范圍內(nèi)，則經(jīng)由所述無線網(wǎng) 絡向所述無線終端發(fā)送包括完成通知的響應信號，或者如果該參數(shù)不 在預定范圍內(nèi)，則經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡向所述無線終端發(fā)送包括調(diào)整值信息的響應信號；以及如果所述無線基站不能從所述無線終端接收所述測距信號，或者 如果即使所述無線終端基于所述調(diào)整值信息調(diào)整所述參數(shù)預定次數(shù)之 后調(diào)整仍未完成，則經(jīng)由所述異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商，以建立用于來自所 述無線終端的上行通信的通信連接，以及經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡僅執(zhí)行來 自所述無線基站的下行通信。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無線通信方法，其中所述無線網(wǎng)絡是 WiMAX網(wǎng)絡。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，無線終端和無線基站。如果WiMAX基站不能接收來自嵌入WiMAX的無線終端的測距信號或者即使在嵌入WiMAX的無線終端基于調(diào)整值信息調(diào)整參數(shù)預定次數(shù)之后調(diào)整仍未完成，則經(jīng)由異構(gòu)網(wǎng)絡執(zhí)行協(xié)商以建立通信連接，該通信連接用于從嵌入WiMAX的無線終端至WiMAX基站的上行通信，以及經(jīng)由WiMAX網(wǎng)絡僅執(zhí)行從WiMAX基站至嵌入WiMAX的無線終端的下行通信。
文檔編號H04W88/00GK101431804SQ20081017693
公開日2009年5月13日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者小野智博 申請人:日本電氣株式會社