多路接入無線通信數據呼叫的系統和方法
2023-10-18 06:51:04
專利名稱：多路接入無線通信數據呼叫的系統和方法
技術領域：
本發明涉及一種無線通信系統，特別涉及一種用於無線通信終端的多路接入數據呼叫的系統和方法。
背景技術：
隨著電子技術的發展，相對於有線通信系統，包括移動通信系統的無線通信系統變得更能夠消費得起，並比有線電纜更容易安裝，而且就通信網絡的建設而言它更靈活。此外，無線通信系統正在將服務範圍從語音業務到數據業務，在這點上，感興趣的是高速無線傳輸技術，意在提供多元化的多媒體業務。
圖1示例了無線通信系統的一個例子，其根據現有技術提供無線業務給無線通信終端。該系統包括用戶設備10、無線通信終端(或接入終端)20、接入網絡30、分組數據服務節點40、網際網路50、和主機60。通過有線把用戶設備一個接一個地連接到無線通信終端，並請求數據業務。接入網絡(AN)提供與無線通信終端的空中接口，並進一步提供核心網絡接口。主機通過網際網路提供分組數據通信業務，並且分組數據服務節點(PDSN)連接主機和接入網絡。
用戶設備10包括個人計算機(PC)，分組呼叫設備等等，通過通用串行總線(USB)被連接到無線通信終端20。用戶設備的協議堆棧包括點對點協議(PPP)、兩端之間的協議、網際網路協議(IP)、傳輸控制協議(TCP)、和客戶應用層。
無線通信終端20和接入網絡30分別包括無線鏈路協議(RLP)，以便確保無線鏈路的的可靠性。
PDSN40包括PPP，主機60包括IP，傳輸層和伺服器應用層。
現在將描述常規無線通信系統中無線通信終端的數據業務操作。首先，用戶設備10通過USB連接把數據發送到無線通信終端20，無線通信終端20通過空中接口把數據發送到接入網絡30，並且接入網絡30通過PDSN40把數據發送到主機60。然後，主機60提供請求的數據業務給用戶設備10。
上述的通信系統具有許多缺點。具體地說，由於用戶設備10使用PPP，因此，一個用戶設備10被連接到一個無線通信終端20，以及一個無線通信終端20被連接到PDSN40的一個PPP。因為通過連接到一個無線通信終端2來使用一個用戶設備10，因此，高速無線資源，例如2.4Mbps的無線資源，被一個用戶所佔用。這就導致了無線帶寬的浪費。
發明內容
本發明的一個目的是至少解決上面的問題和/或缺點並提供至少下述的優點。
本發明的另一個目的是提供用於多路接入無線通信終端的數據呼叫的一種系統和方法，其能夠更有效的利用高速無線線路。
本發明的另一個目的是提供一種無線通信終端的數據業務系統和方法，其適於將數據業務從網絡分配和提供到接入到一個無線通信終端的多個用戶設備。
本發明的另一個目的是提供無線通信終端的一種數據業務系統和方法，其在用戶設備數量大於無線通信終端數量的情況下，利用更少量的無線通信終端向用戶設備提供數據呼叫業務。
本發明的另一個目的是提供無線通信終端的一種數據業務系統和方法，其以用戶所期望的傳送速率來設置和使用無線資源。
為了至少實現全部或部分的上述目的，提供了一種用於多路接入無線通信數據呼叫的系統包括根據期望的數據傳送速率來控制無線資源分配的多個用戶設備；和多路接入系統，其用於根據控制將多個用戶設備多路接入到一個或多個無線通信終端。
為了至少實現全部或部分的這些優點，進一步提供了用於多路接入無線通信數據呼叫的方法，該方法包括以下步驟根據用戶設備的命令來設置數據呼叫多路接入模式；根據設置的呼叫多路接入模式，將多個用戶設備的傳輸數據映射到多個無線通信終端；由無線通信終端存儲傳輸數據的IP位址和傳輸數據的用戶設備地址；利用從多個無線通信終端發送的接收數據的IP位址，由無線通信終端搜索用戶設備地址；和將接收數據發送到搜索的用戶設備地址。
為了至少實現全部或部分的這些優點，進一步提供了一種用於多路接入無線通信數據呼叫的方法，該方法包括以下步驟接收來自多個用戶設備傳輸數據；識別傳輸數據的類型；如果傳輸數據是用於控制多路接入系統的MAS數據，則執行相應的命令；如果傳輸數據是用於數據業務的通用數據，則根據設定的時隙分配方法，將每個無線通信終端的時隙分配給傳輸數據；通過無線通信終端在IP位址表中存儲傳輸數據的IP位址和用戶設備地址；接收來自多個無線通信終端的接收數據；利用接收數據的IP位址，搜索對應於無線通信終端的IP位址表；和將接收數據發送給用戶設備，該用戶設備具有IP位址表中IP位址的用戶設備地址。
下面的和部分的描述將使前述的本發明的附加的優點，目的和特點更加顯而易見，根據下述內容本領域普通技術人員將可以學習本發明的實踐。本發明的目的和優點將可以被實現和獲得，如所附權利要求所特別指出的那樣。
以下將結合下面的附圖詳細描述本發明，其中相同的數字涉及相同的元素，其中圖1顯示了根據常規技術的用於提供無線通信終端的數據業務的無線通信系統；圖2顯示了根據本發明優選實施例的用於多路接入無線通信數據呼叫的一種系統；圖3顯示了多媒體系統的結構；圖4顯示了用戶設備和多路接入系統之間的協議堆棧；圖5是一個流程圖，顯示了包括在一種方法中的步驟，該方法用於通過多路接入系統將多個用戶設備的傳輸數據多路接入到無線通信終端；圖6顯示了包括在一種方法中的步驟，該方法利用共享的方法將用戶設備的傳輸數據分配給每個無線通信終端的時隙；和圖7是流程圖，顯示了根據從無線通信終端接收的數據的多路接入系統的操作。
具體實施例方式
參考圖2，根據本發明優選實施例的用於多路接入無線通信數據呼叫的系統包括按照期望的數據傳送速率來控制無線資源設定的用戶設備100-120，和多路接入系統(MAS)200，其用於允許用戶設備100-120接入一個或多個無線通信終端300-310。多路接入系統包括用於與用戶設備100-120接口的多媒體系統210，(例如，通過乙太網或藍牙方法)，用於與一個或多個無線通信終端300-310接口的分組呼叫連接系統230，(例如，通過USB或RS232C連接協議)，和多路接入路由系統220，其用於把從多媒體系統210發送的用戶設備100-210的數據路由到無線通信終端300-310。
圖3顯示了多媒體系統210，其包括物理數據鏈路控制單元211-1-211-3、TCP/IP控制單元212、數據控制單元213、和命令/響應控制單元214。將物理數據鏈路單元提供為與用戶設備100-120一一對應，並控制物理數據鏈路。在從多個物理數據鏈路控制單元發送的數據上，TCP/IP控制單元212執行TCP/IP協議。命令/響應控制單元214執行/響應從TCP/IP控制單元212發送的用戶設備100-120的命令。而且，數據控制單元213分類和緩衝從TCP/IP控制單元發送的數據。
多路接入路由系統220根據用戶設備100-120的命令設置時隙分配方法，根據設定的時隙分配方法將時隙分配給用戶設備100-120，並在用戶設備100-120和無線通信終端300-310之間路由發送/接收數據。
圖4顯示了一種方法，其中可以在用戶設備和多路接入系統之間配置協議堆棧。這裡，用戶設備的其中之一，例如用戶設備100，包括通過乙太網或藍牙方法與多路接入系統(MAS)200接口的數據鏈路層101，IP層102，TCP層103，用於數據業務的常規應用層104，和用於控制多路接入系統200的MAS應用層105。
在多路接入系統(MAS)200中，多媒體系統210包括通過乙太網或藍牙方法與用戶設備100接口的數據鏈路層201、IP層202、TCP層203。分組呼叫連接系統230包括通過USB或RS232C方法與無線通信終端300-310接口的數據鏈路層204、PPP層205、IP層206和TCP層207。多路接入系統(MAS)進一步包括MAS應用層208，其用於與用戶設備200的MAS應用層105通信，和多路接入路由層209，其用於存儲局域子網絡的IP和執行多路接入路由。
現在將描述上述結構的無線通信數據呼叫多路接入系統的操作。這裡，所需要涉及的是圖1的接入網絡(AN)30，PDSN40，網際網路50和主機60。
當用戶設備100-120接收來自用於數據業務的用戶的命令時，用戶設備100-120的MAS應用層105可以將命令發送給多路接入系統200的MAS應用層208，以便設置多路接入系統200的時隙分配方法。
在時隙分配方法中，可以使用一對一分配方法和共享方法。一對一分配方法涉及通過將用戶設備和無線通信終端一對一的連接，而對它們進行路由。同時，共享方式把用戶設備的數據路由到無線通信終端，其中如果有一個空時隙，則用戶設備的數據被分配到那裡。
共享方式一般用於用戶設備多於無線通信終端的情況。在這種情形下，例如，如果一個用戶設備具有許多將要發送的數據，同時其他的用戶設備不處於通信狀態，則可採用共享方式，以允許用戶設備唯一地佔有幾個無線通信終端。
圖6示例了利用共享方式把用戶設備的傳輸數據分配到每個無線通信終端的時隙的方法。這裡，每個緩衝單元一一對應於用戶設備。第一緩衝器緩衝從用戶設備100接收的數據(分組)。第二緩衝單元緩衝從用戶設備110接收的分組。第一緩衝單元的緩衝器1-1緩衝從用戶設備100接收的第一分組，和緩衝器1-n緩衝從用戶設備100接收的第n個分組。將物理時隙(移動1，移動2和移動k)一一對應地提供給無線通信終端300，310和320(圖2中未顯示)中的每一個，並且每個物理時隙具有「m」時隙數((時隙101)-(時隙1-m))((時隙2-1)-(時隙2-m))((時隙3-1)-(時隙3-m))。
此時，多接入路由系統220取出分組數據，依次的，優選地以循環方式從第一緩衝單元到第三緩衝單元，並以取出的順序把取出的分組映射到物理時隙(移動1)的每個時隙。就是說，這樣分配每個時隙，以使如果一個物理時隙(移動1)的時隙是滿的，則將下一個取出的分組分配到下一個物理時隙(移動2)的第一時隙。
分配每個無線通信終端300-320的時隙，通過無線通信終端300-320，多路接入路由系統220存儲目標IP位址和分組數據的源數據鏈路地址。
因而，即使從相同的用戶設備100發送分組，也是通過多個無線通信終端300，310和320把它們發送在空中。在此方式中，根據共享方式，用戶設備100-120可以通過所有的無線通信終端300-320發送分組，用戶設備100-120可以有得地使用一個無線連接。現在將描述用戶設備100-120發送數據到無線通信終端300-310的情況。
圖5是一種方法的流程圖，該方法經多路接入系統，將多個用戶設備的傳輸數據多路接入到無線通信終端。當將數據從用戶設備100-120發送到多路接入系統200時(步驟S11)時，多路接入系統200的多媒體系統210檢查該數據是否是用於控制多路接入系統200狀態或時隙分配方法的MAS命令(步驟S12)。
如果接收的數據是MAS命令，則命令/響應控制單元214執行MAS命令。如果MAS命令是用於監控多路接入系統200狀態的命令，則命令/響應單元214將多路接入系統200的狀態顯示給用戶設備100-120。此時，多路接入系統200可以對一個請求的用戶設備執行狀態顯示，或對所有的用戶設備100-120執行狀態顯示。
如果MAS命令是用於控制時隙分配方式的命令，則命令/響應控制單元214根據MAS命令來設置時隙分配方式(步驟S13)。
如果接收的數據是用於數據業務的正常數據時，多媒體系統210通過數據控制單元213的裝置經用戶設備100-120分類和緩衝該數據。
多路接入系統200檢查設置的時隙分配方法(步驟S14)和把每個用戶設備100-120的數據分配到對應的無線通信終端的時隙(步驟S15)。此時，多路接入系統200的多路接入路由系統220存儲分配了時隙的數據的目標IP位址和用戶終端的數據鏈路地址，該用戶終端能夠經無線通信終端發送在IP位址表中的數據(S16)。當將數據從用戶設備100-120發送到無線通信終端300-310時，基於TCP/IP發送它。
在此方式下，多路接入系統能夠根據數據業務用戶的命令來改變時隙分配方法，並通過多個無線通信終端300-310把多個用戶終端100-120的數據發送到接入網絡30。現在將描述無線通信終端300-310把從接入網絡30接收的數據路由到用戶設備100-120的情況。
圖7是從無線通信終端接收數據的多路接入系統的操作流程圖。例如，當從無線通信終端300接收數據時(步驟S21)，多路接入系統200的多路接入路由系統220通過搜索IP位址表而不是搜索每個IP位址表，來檢查包含在接收數據中的IP位址是否是在當前無線通信終端300的IP位址表 (步驟S22)。首先搜索當前無線通信終端300的IP位址的原因是因為，從已發送數據的無線通信終端接收數據的可能性高於從不同的無線通信終端310接收數據的可能性。
如果接收數據的IP位址是在當前無線通信終端300的IP位址表中，則多路接入路由系統220獲得從IP位址表中搜索的IP位址的數據鏈路地址(步驟S23)，並將接收的數據發送到對應於該數據鏈路地址的用戶設備(步驟S24)。由於通過乙太網或藍牙方法連接用戶設備100-120和多路接入系統200，因此，多路接入系統200通過利用數據鏈路地址，能區分用戶設備100-120。
然而，如果接收的數據的IP位址不在當前無線通信終端300的IP位址表中，則多路接入路由系統220搜索其它的IP位址表(步驟S25)。
然後，如果多路接入路由系統220能夠通過利用接收數據的IP位址來獲得用戶設備的數據鏈路地址、接收數據的目標地址(步驟S26)，則它將接收的數據發送到相應的用戶設備(步驟S24)。
因此，多路接入路由系統220可以不將消息發送到用戶設備100-120，來獲得用戶設備100-120的數據鏈路地址。
在此情況下，多路接入系統200通過使用數據鏈路地址，將從多個無線通信終端300-310接收的數據發送到相應的用戶設備。至此，如上所述，本發明的用於多路接入無線通信數據呼叫的系統和方法具有許多優點。首先，由於多個用戶設備能多路接入無線通信終端的數據呼叫，因此可以有效地使用高速無線線路。
第二，可以從數據業務提供網絡向接入到一個無線通信終端的多個用戶設備提供服務，其適合由無線通信數據呼叫多路接入系統進行分配。
第三，無線通信數據呼叫的多路接入方法能夠由數據業務的用戶進行改變。
第四，能夠根據數據業務的用戶命令，來監控無線資源的使用狀態。
第五，能夠根據期望的傳送速率，佔用與所需要的一樣多的無線通信終端來提供數據業務。
第六，即使當用戶設備多於無線通信終端時，也能夠通過使用少數的無線通信終端來提供數據呼叫業務。
第七，可以與使用現有LAN相同的方式來使用無線通信終端或用戶設備，而不用特殊的設置或控制。
前述的實施例和優點僅僅是示例性的而不會構成對本發明的限制。本發明的教導能容易的應用到其它類型的裝置。本發明的描述意在示例，而不會限制權利要求的範圍。對於普通技術人員來說，許多替換，修改，和變化將是顯而易見的。在權利要求書中，裝置加功能語句意在覆蓋在此執行所述功能的所述的結構，並且不僅是結構等效也是等效的結構。
權利要求
1.一種用於多路接入無線通信數據呼叫的一種系統，其包括多個用戶設備，其根據期望的數據傳送速率來控制無線資源的分配；和多路接入系統，其用於根據所述分配，將多個用戶設備多路接入到一個或多個無線通信終端。
2.根據權利要求1所述的系統，其中所述多路接入系統包括多媒體系統，其通過乙太網或藍牙方法與所述多個用戶設備連接；分組呼叫連接系統，其用於通過USB或RS232C方法與一個或多個無線通信終端連接；和多路接入路由系統，其用於根據一種時隙分配方法，將從所述多媒體系統發送的多個用戶設備的數據路由到所述無線通信終端。
3.根據權利要求2所述的系統，其中時隙分配方法是由多個用戶設備設置的。
4.根據權利要求2所述的系統，其中所述時隙分配方法包括執行一對一的指定，以用於映射用戶設備和所述無線通信終端；和共享方法，以允許一個用戶設備共享多個無線通信終端。
5.根據權利要求2所述的系統，其中所述多媒體系統包括多個物理數據鏈路控制單元，其被以一一對應於所述多個用戶設備來設置，並用於控制物理數據鏈路；TCP/IP控制單元，其用於在從所述多個物理數據鏈路控制單元發送的數據上執行TCP/IP協議功能；命令/響應控制單元，其用於執行/響應從所述TCP/IP控制單元發送的用戶設備的命令；和數據控制單元，用於分類和緩衝從所述TCP/IP控制單元發送的數據。
6.根據權利要求2所述的系統，其中所述多路接入路由系統按照用戶設備的命令來設置時隙分配方法，按照設置的時隙分配方法將時隙分配到用戶設備，並在用戶設備與無線通信終端之間路由發送/接收數據。
7.一種用於多路接入無線通信數據呼叫的方法，該方法包括以下步驟按照用戶設備的命令設置數據呼叫多路接入模式；按照所述設置的呼叫多路接入方式，將多個用戶設備的傳輸數據映射到多個無線通信終端；由無線通信終端存儲傳輸數據的IP位址和傳輸數據的用戶設備地址；通過利用從多個無線通信終端發送的接收數據的IP位址，由無線通信終端搜索用戶設備地址；和將所述接收數據發送到搜索的用戶設備地址。
8.根據權利要求7所述的方法，其中所述接入多個無線通信終端的步驟包括按照多路接入方法，將用戶設備的傳輸數據分配到無線通信終端的時隙。
9.根據權利要求7所述的方法，其中用戶終端地址包括用戶設備的數據鏈路地址。
10.一種用於多路接入無線通信數據呼叫的方法，該方法包括接收來自多個用戶設備的傳輸數據；識別所述傳輸數據的類型；如果所述傳輸數據是用於控制多路接入系統的MAS數據，則執行相應的命令；如果所述傳輸數據是用於數據業務的通用數據，則按照設置的時隙分配方法，將每個無線通信終端的時隙分配到所述傳輸數據；由無線通信終端將所述傳輸數據的IP位址和用戶設備地址存儲在IP位址表中；接收來自多個無線通信終端的接收數據；通過利用所述接收數據的IP位址來搜索相應無線通信終端的IP位址表；和將所述接收數據發送到用戶設備，該用戶設備具有IP位址表中的IP位址的用戶設備地址。
11.根據權利要求10所述的方法，進一步包括如果所述IP位址的用戶終端地址不在所述IP位址表中，則搜索其他無線通信終端的IP位址表；和如果搜索到所述IP位址的用戶終端地址，則利用搜索的用戶終端地址發送接收數據。
12.根據權利要求10所述的方法，其中所述執行相應命令的步驟包括如果所述傳輸數據是用於顯示多路接入系統狀態的MAS數據，則向相應的用戶設備顯示多路接入系統的狀態；和如果所述傳輸數據是用於改變多路接入系統時隙分配方法的MAS數據，則按照相應用戶設備的命令，改變時隙分配方法。
全文摘要
一種用於多路接入無線通信數據呼叫的系統，其包括多個用戶設備，所述用戶設備根據期望的數據傳送速率來控制無線資源的分配，以及一種多路接入系統，其用於根據分配控制，來將多個用戶設備多路接入到一個或多個無線通信終端。因為多個用戶設備多路接入無線通信終端的數據呼叫，因此，能夠有效地使用高速無線線路。此外，通過來自數據業務提供網絡的適當分配的業務，來將多個用戶設備連接到一個無線通信終端。
文檔編號H04L12/56GK1499892SQ0314767
公開日2004年5月26日 申請日期2003年7月16日 優先權日2002年11月7日
發明者鄭光一 申請人:Lg電子株式會社