載頻指配方法以及基站、終端的製作方法

2023-05-05 18:20:06 2

專利名稱：：載頻指配方法以及基站、終端的製作方法
技術領域：
：本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種載頻指配方法以及基站、終端。
背景技術：
：在目前的微波接入全球互通(WorldwideInteroperabilityforMicrow證Access,簡稱為WIMAX)系統中，擁塞控制和接納控制是應用於終端(MobileStation，簡稱為MS)已經完成網絡接入後的服務質量(QualityofService,簡稱為QoS)控制方法，其目的是保證網絡不會輕易過載。而載頻指配是在MS測距(RNG)時就對整個網絡群進行負荷均攤的控制，因此，載頻指配不僅提前對網絡的負荷進行控制，還減輕了擁塞控制和接納控制的壓力。在載頻指配過程中，當MS發送RNG-REQ(測距請求)時，該MS歸屬的基站(BaseStation,簡稱為BS)通過QoS管理單元判決，是否存在更輕負載的鄰區BS適合MS接入，如果存在，該BS會回復Rangingstatus(測距狀態)為abort的RNG-RSP(測距響應)消息，並在其中攜帶新的載頻信息Downlinkfrequencyoverride(重載頻率)，MS則根據此載頻信息，更換BS做接入。但是，在上述的載頻指配過程中，載頻指配僅推薦一個BS，因此，如果載頻指配唯一推薦的BS信號較差，MS在該BS上較難接入，或接入後MS獲得的無線業務質量較差。
發明內容針對相關技術中如果載頻指配唯一推薦的BS信號較差，MS在該BS上較難接入，或接入後MS獲得的無線業務質量較差的問題而提出本發明，為此，本發明旨在提供一種載頻指配方法以及基站、終端，以解決上述問題。根據本發明的一個方面，提供了一種載頻指配方法。根據本發明的載頻指配方法，應用於包括基站和終端的微波接入全球互通系統，在基站基於終端的測距請求消息，進行服務質量判決並啟動載頻指配功能之後，上述方法包括基站向終端發送測距響應消息，並在其中攜帶多個基站對應的多個頻率。優選地，測距響應消息還包括多個基站的服務質量信息。優選地，在基站向終端發送測距響應消息之後，上述方法還包括終端接收測距響應消息，並從中獲取多個頻率和服務質量信息；終端根據服務質量信息對多個頻率按照負載輕重進行排序，並選擇排序在前的頻率對應的基站發起接入請求。優選地，基站根據多個基站的服務質量信息對多個頻率按照負載輕重進行排序，並按照排序後的順序將多個頻率攜帶在測距響應消息中。優選地，在基站向終端發送測距響應消息之後，上述方法還包括終端接收測距響應消息，並從中獲取排序後的多個頻率；終端從多個頻率中選擇排序在前的頻率對應的基站發起接入請求。優選地，在終端發起接入請求之後，上述方法還包括如果終端與接收接入請求的基站無法完成同步，則終端選擇除該基站以外的排序在前的頻率對應的基站發起接入請求。優選地，在基站向終端發送測距響應消息之後，上述方法還包括終端接收測距響應消息，並從中獲取多個頻率；終端從多個頻率中選擇與基站的頻率最接近的頻率對應的基站發起接入請求。優選地，在終端發起接入請求之後，上述方法還包括如果終端與接收接入請求的基站無法完成同步，則終端選擇除該基站以外的與基站的頻率最接近的頻率對應的基站發起接入請求。根據本發明的另一方面，提供了一種基站。根據本發明的基站包括接收模塊，用於接收終端的測距請求消息；判決模塊，用於響應接收模塊接收到的測距請求消息，進行伺服器質量判決；發送模塊，用於根據判決模塊的判決結果，向終端發送測距響應消息，並在其中攜帶多個基站對應的多個頻率。根據本發明的另一方面，還提供了一種終端。根據本發明的終端包括接收模塊，用於接收來自基站的測距響應消息，其中，測距響應消息攜帶有多個基站對應的多個頻率；獲取模塊，用於從接收模塊接收的測距響應消息中獲取多個頻率；選擇模塊，用於從獲取模塊獲取的多個頻率中選擇一個頻率；調度模塊，用於向選擇模塊選擇的頻率對應的基站發起接入請求。通過本發明，採用在載頻指配中推薦多個BS的方法，解決了相關技術中如果載頻指配唯一推薦的BS信號較差，MS在該BS上較難接入，或接入後MS獲得的無線業務質量較差的問題，進而擴展了WIMAX系統載頻指配功能。此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據本發明實施例--的載頻指配方法的第一示意2是根據本發明實施例--的載頻指配方法的第二示意3是根據本發明實施例--的載頻指配方法的第三示意4是根據本發明實施例--的載頻指配方法的第四示意5是根據本發明實施例--的載頻指配方法的第五示意6是根據本發明實施例--的載頻指配方法的第六示意7是根據本發明實施例二:的載頻指配方法的第一示意8是根據本發明實施例二:的載頻指配方法的第二示意9是根據本發明實施例二:的載頻指配方法的第三示意10是根據本發明實施例—二的載頻指配方法的第四示意11是根據本發明實施例—二的載頻指配方法的第五示意12是根據本發明實施例—二的載頻指配方法的第六示意13是根據本發明實施例—三的載頻指配方法的第一示意14是根據本發明實施例—三的載頻指配方法的第二示意15是根據本發明實施例—三的載頻指配方法的第三示意圖圖16是根據本發明實施例三的載頻指配方法的第四示意圖；圖17是根據本發明實施例三的載頻指配方法的第五示意圖；圖18是根據本發明實施例的基站的結構框圖；圖19是根據本發明實施例的終端的結構框圖。具體實施方式功能概述本發明實施例提供了一種載頻指配方法以及BS、MS，在上述方法中，當MS發送RNG-REQ(測距請求)消息時，BS經過QoS單元判決後，發現自身可以提供給MS的有效帶寬資源已經過低，並啟動載頻指配功能，將多個負載較輕的鄰區BS推薦給MS，MS再以一定的規則依次選擇BS做接入，以保證接入後可以獲得的空口資源和信號質量的組合能達到最佳。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。方法實施例根據本發明的實施例，提供了一種載頻指配方法。根據本發明的載頻指配方法，應用於包括BS和MS的WIMAX系統，在BS基於MS的測距請求消息，進行QoS判決並啟動載頻指配功能之後，BS向MS發送測距響應(RNG-RSP)消息，並在其中攜帶多個BS對應的多個頻率，其中，每個BS對應一個頻率。需要說明的是，這裡的多個BS是發送RNG-RSP消息的BS的鄰區BS，也就是說，BS發送RNG-RSP消息中攜帶的多個頻率是該BS的鄰區BS對應的頻率。通過該實施例，在載頻指配功能實施時，給MS提供了更大的主動性，並有效地避免了因為新頻率上BS的信號較差而難接入的問題，擴展了WIMAX系統載頻指配功能。下面將結合實例對本發明實施例的實現過程進行詳細描述。首先，在載頻指配欄位中攜帶多載頻，需要改動到協議，下面結合附圖對本發明進行說明。具體地，首先要把P802.16Rev2Dl協議的Table625-RNG-RSP(測距響應)messageencodings(消息石馬)的Downlinkfrequencyoverride(重載步員率)TLV(TypeLengthValue,類型長度值)由固定攜帶一個頻率修改為可攜帶多個頻率，也就是說，將表l示出的P802.16Rev2Dl原協議中的載頻指配欄位修改為表2示出的修該後的載頻指配欄位。表1:P802.16Rev2Dl原協議中的載頻指配欄位tableseeoriginaldocumentpage7例對上述三種方式進行描述。實施例一方式一BS將QoS信息發送給MS，由MS主動選擇新載頻。也就是說，上述的測距響應消息還包括多個BS的QoS信息，MS接收測距響應消息，並從中獲取多個頻率和QoS信息；MS根據QoS信息對多個頻率按照負載輕重進行排序，並選擇排序在前的頻率對應的BS發起接入請求。具體地，該BS在推薦多載頻時，把各鄰區BS的QoS級別發送給MS;MS則可以根據QoS級別和信號質量兩者來做出權衡，決定最終接入哪個BS，其中，QoS級別信息內容需要通過改進協議，增加一個欄位來實現，例如，把Downlinkfrequencyoverride擴展成兩個成員，頻率和QoS水平預測(QoSLevelPrediction,簡稱為QLP)，下面表3示出了該實施例修該後的載頻指配欄位，其中，結合BS擁塞控制狀態，填入對應的QLP值，如表4示出的QLP的取值依據。表3修改後的載頻指配欄位tableseeoriginaldocumentpage8tableseeoriginaldocumentpage9表4QLP的取值依據tableseeoriginaldocumentpage9下面是結合圖1至圖6對該實施例進行詳細描述，在該實施例中，上述的載頻指配方法包括如下步驟步驟l:MS位於多個BS信號交疊覆蓋的區域，如圖1所示，多個BS包括BS1、BS2、BS3、BS4，並且，BS1對應頻率A，BS2對應頻率B，BS3對應頻率D，BS4對應頻率C。步驟2:MS開機後，首先和BS1取得了同步，並向BS1發送RNG-REQ消息，如圖2所示，MS嘗試接入BS1。步驟3:BS1和鄰區之間交換信息，做載頻指配的判決(如圖3所示)。步驟4:BS1選擇負載較輕的一些BS(例如，BS2、BS3、BS4)，並根據擁塞狀態填入相應的QLP欄位的值，攜帶在RNG-RSP消息中，並發送給MS(如圖4所示)。其中，載頻指配的頻率列表為頻率BQLP=2頻率CQLP=0頻率DQLP=1步驟5:MS根據QLP值做一個排列順序，優先嘗試在負載最輕的BS上做接入，MS根據排列的順序嘗試做接入，如果MS與接收接入請求的BS無法完成同步，則MS選擇除該BS以外的排序在前的頻率對應的BS發起接入請求。其中，以BS的擁塞級別做排序，得到如下結果頻率CQLP=0頻率DQLP=1頻率BQLP=2如圖5所示，MS根據排列的順序嘗試做接入具體過程如下(1)在QoS級別最好的頻率C上做同步和接入，結果信號過差，無法完成同步。(2)在QoS級別次好的頻率D上做同步和接入，信號較好，並進行接入操作的後續流程。步驟6:MS完成在頻率D對應的BS3上的接入(如圖6所示)。通過該實施例，提供了BS將QoS信息發送給MS，由MS主動選擇新載頻的載頻指配方法，擴展了WIMAX系統載頻指配功能。實施例二方式二BS按照QoS狀況給各鄰區BS做排序，排序完成後再將載頻指配的多個頻率傳給MS。具體地，BS根據多個BS的QoS信息對多個頻率按照負載輕重進行排序，並按照排序後的順序將多個頻率攜帶在測距響應消息中；此後，MS接收測距響應消息，並從中獲取排序後的多個頻率；MS從多個頻率中選擇排序在前的頻率對應的BS發起接入請求。下面是結合圖7至圖12對該實施例進行詳細描述，在該實施例中，上述的載頻指配方法包括如下步驟步驟1:MS位於多個BS信號交疊覆蓋的區域，如圖7所示，多個BS包括BS1、BS2、BS3、BS4，並且，BS1對應頻率A，BS2對應頻率B，BS3對應頻率D，BS4對應頻率C。步驟2:MS開機後，首先和BS1取得了同步，並向上發送RNG-REQ消息，如圖8所示，MS嘗試接入BS1。步驟3:BS1和鄰區之間交換信息，做載頻指配的判決(如圖9所示)。10步驟4:BS1選擇負載較輕的一些BS(例如，BS2、BS3、BS4)，並根據QoS級別做排序，將空口資源最好的排在前面，並根據排序後的結果將各頻率(即，載頻指配的內容)設置在RNG-RSP消息中，發送給MS(如圖10所示)。其中，排序後載頻指配的內容為頻率C、頻率D、頻率B。步驟5:MS根據BS攜帶的載頻指配欄位，按照順序，依次嘗試做接入，如果MS與接收接入請求的BS無法完成同步，則MS選擇除該BS以外的排序在前的頻率對應的BS發起接入請求。其中，排序後載頻指配的內容為頻率C、頻率D、頻率B。如圖11所示，MS根據排列的順序嘗試做接入具體過程如下(1)在QoS級別最好的頻率C上做同步和接入，結果信號過差，無法完成同步。(2)在QoS級別次好的頻率D上做同步和接入，信號較好，並進行接入操作的後續流程。步驟6:MS完成在頻率D對應的BS3上的接入(如圖12所示)。通過該實施例，提供了BS按照QoS狀況給各鄰區BS做排序，排序完成後再將載頻指配的多個頻率傳給MS的載頻指配方法，擴展了WIMAX系統載頻指配功能。實施例三方式三BS將載頻指配的多個頻率傳給MS，MS以效率優先的原則，優先選擇離當前頻點最近的嘗試接入。具體地，在BS向MS發送測距響應消息之後，MS接收測距響應消息，並從中獲取多個頻率；MS從多個頻率中選擇與BS的頻率最接近的頻率對應的BS發起接入請求。下面是結合圖13至圖17對該實施例進行詳細描述，在該實施例中，上述的載頻指配方法包括如下步驟步驟l:MS位於多個BS信號交疊覆蓋的區域，如圖13所示，多個BS包括BS1、BS2、BS3、BS4，並且，BS1對應頻率A，BS2對應頻率B，BS3對應頻率D，BS4對應頻率C。步驟2:MS開機後，首先和BS1取得了同步，並向上發送RNG-REQ消息，如圖14所示，MS嘗試接入BS1。步驟3:BS1和鄰區之間交換信息，做載頻指配的判決(如圖15所示)。步驟4:BS1選擇負載較輕的一些BS(例如，BS2、BS3、BS4)，並將各BS對應的頻率(即，載頻指配的內容)攜帶在RNG-RSP消息中，將RNG-RSP消息發送給MS(如圖16所示)。其中，載頻指配的內容(頻率值A<B<C<D):頻率C、頻率D、頻率B。步驟5:MS根據BS攜帶的載頻指配欄位，以效率優先的原則，優先選擇離當前頻點做排序，然後依次嘗試接入，如果MS與接收接入請求的BS無法完成同步，則MS選擇除該BS以外的與BS的頻率最接近的頻率對應的BS發起接入請求。其中，MS排序後各BS對應的頻率的順序如下(頻率值A〈B〈C〈D):頻率B、頻率C、頻率D。如圖17所示，MS根據排列的順序嘗試做接入具體過程為在最近的頻率B上做同步和接入，信號較好，完成接入。通過該實施例，提供了BS將載頻指配的多個頻率傳給MS，MS以效率優先的原則，優先選擇離當前頻點最近的嘗試接入的載頻指配方法，擴展了WIMAX系統載頻指配功能。裝置實施例實施例一根據本發明的實施例，提供了一種BS，該BS能夠用於實現本發明上述方法實施例。圖18是根據本發明實施例的BS的結構框圖，如圖18所示，該BS包括接收模塊182、判決模塊184、發送模塊186，下面對上述結構進行描述。接收模塊182，用於接收終端的測距請求消息；判決模塊184，連接至接收模塊182，用於響應接收模塊182接收到的測距請求消息，進行伺服器質量判決，S卩，啟動載頻指配功能；發送模塊186，連接至判決模塊184，用於根據判決模塊184的判決結果，向終端發送測距響應消息，並在其中攜帶多個基站對應的多個頻率。通過該實施例，提供了可以向MS發送攜帶多個BS對應的多個頻率的測距響應消息的BS，擴展了WIMAX系統載頻指配功能。實施例二根據本發明的實施例，提供了一種MS。圖19是根據本發明實施例的MS的結構框圖，如圖19所示，該MS包括接收模塊192、獲取模塊194、選擇模塊196、調度模塊198，下面對上述結構進行描述。接收模塊192，用於接收來自BS的測距響應消息，其中，測距響應消息攜帶有多個BS對應的多個頻率；獲取模塊194，連接至接收模塊192，用於從接收模塊192接收的測距響應消息中獲取多個頻率；選擇模塊196，連接至獲取模塊194，用於從獲取模塊194獲取的多個頻率中選擇一個頻率；調度模塊198，連接至選擇模塊196，用於向選擇模塊196選擇的頻率對應的BS發起接入請求。通過該實施例，提供了可以通過BS發送的攜帶多個BS對應的多個頻率的測距響應消息處理接入過程的MS，擴展了WIMAX系統載頻指配功能。綜上，通過本發明的上述實施例，採用在載頻指配中推薦多個BS的方法，解決了相關技術中如果載頻指配唯一推薦的BS信號較差，MS在該BS上較難接入，或接入後MS獲得的無線業務質量較差的問題，進而擴展了WIMAX系統載頻指配功能。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的硬體和軟體結合。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。1權利要求一種載頻指配方法，應用於包括基站和終端的微波接入全球互通系統，在所述基站基於所述終端的測距請求消息，進行服務質量判決並啟動載頻指配功能之後，其特徵在於，所述方法包括所述基站向所述終端發送測距響應消息，並在其中攜帶多個基站對應的多個頻率。2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述測距響應消息還包括所述多個基站的服務質量信息。3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，在所述基站向所述終端發送測距響應消息之後，所述方法還包括所述終端接收所述測距響應消息，並從中獲取所述多個頻率和所述服務質量信息；所述終端根據所述服務質量信息對所述多個頻率按照負載輕重進行排序，並選擇排序在前的頻率對應的基站發起接入請求。4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述基站根據所述多個基站的服務質量信息對所述多個頻率按照負載輕重進行排序，並按照排序後的順序將所述多個頻率攜帶在所述測距響應消息中。5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，在所述基站向所述終端發送測距響應消息之後，所述方法還包括所述終端接收所述測距響應消息，並從中獲取排序後的所述多個頻率；所述終端從所述多個頻率中選擇排序在前的頻率對應的基站發起接入請求。6.根據權利要求3或5所述的方法，其特徵在於，在所述終端發起接入請求之後，所述方法還包括如果所述終端與接收所述接入請求的基站無法完成同步，則所述終端選擇除該基站以外的排序在前的頻率對應的基站發起接入請求。7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在所述基站向所述終端發送測距響應消息之後，所述方法還包括所述終端接收所述測距響應消息，並從中獲取所述多個頻率；所述終端從所述多個頻率中選擇與所述基站的頻率最接近的頻率對應的基站發起接入請求。8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，在所述終端發起接入請求之後，所述方法還包括如果所述終端與接收所述接入請求的基站無法完成同步，則所述終端選擇除該基站以外的與所述基站的頻率最接近的頻率對應的基站發起接入請求。9.一種基站，其特徵在於，包括接收模塊，用於接收終端的測距請求消息；判決模塊，用於響應所述接收模塊接收到的所述測距請求消息，進行伺服器質量判決；發送模塊，用於根據所述判決模塊的判決結果，向終端發送測距響應消息，並在其中攜帶多個基站對應的多個頻率。10.—種終端，其特徵在於，包括接收模塊，用於接收來自基站的測距響應消息，其中，所述測距響應消息攜帶有多個基站對應的多個頻率；獲取模塊，用於從所述接收模塊接收的所述測距響應消息中獲取所述多個頻率；選擇模塊，用於從所述獲取模塊獲取的多個頻率中選擇一個頻率；調度模塊，用於向所述選擇模塊選擇的頻率對應的基站發起接入請求。全文摘要本發明公開了一種載頻指配方法以及基站、終端，其中，上述方法應用於包括基站和終端的微波接入全球互通系統，在基站基於終端的測距請求消息，進行服務質量判決並啟動載頻指配功能之後，包括如下操作基站向終端發送測距響應消息，並在其中攜帶多個基站對應的多個頻率。本發明擴展了WIMAX系統載頻指配功能。文檔編號H04W72/08GK101742663SQ200810172198公開日2010年6月16日申請日期2008年11月13日優先權日2008年11月13日發明者魏力申請人:中興通訊股份有限公司