專利名稱:寬帶無線接入系統、基站和通過基站的通知方法
技術領域:
本發明涉及固定的和移動的寬帶無線接入系統(WiMAX:全球微波
互聯接入)、基站和通過該基站的通知方法。
背景技術:
在IEEE 802.16系列標準和WiMAX論壇中定義了寬帶無線接入系統。
在寬帶無線接入系統中,動態地添加服務流,以用于在某些情況中在 終端(訂戶臺/移動臺,SS/MS)和接入服務網絡(ASN)之間發送和接收 用戶數據(國際專利申請第2007-525925號的國家公開)。
根據IEEE 802.16系列規約和WiMAX論壇規約,在動態服務流添加 過程中,當終端請求接入服務網絡動態地添加服務流時,該接入服務網絡 中的被請求的目標基站(BS)添加新的服務流。應當注意,在該專利說明 書中,術語"基站"包括該基站的扇區(sector)。
然而,在一些情況中,當終端請求動態地添加服務流時,被請求的目 標基站由于其無線資源短缺而不得不放棄添加新的服務流。以下將參考圖 l描述該問題。
圖1中所示的寬帶無線接入系統具有終端(SS/MS) 30和接入服務網 絡(ASN) 40,接入服務網絡40提供用于終端30的無線接入所需的所有 網絡功能。
接入服務網絡40包括基站(BS) 41A和41B和無線資源管理節點 42,每個基站是實現符合IEEE 802.16系列的WiMAX MAC (媒體接入控 制)或者PHY (物理層)的邏輯節點,無線資源管理節點42是用于管理 基站41A和41B的無線資源的邏輯節點。
圖1中所示的寬帶無線接入系統具有這樣的平臺,其中,兩個基站41A和41B支持同樣的無線資源覆蓋以覆蓋同一地理區域,為負載分配和 無線容量增加做準備。
參考圖l,在步驟501,終端30經由基站41A執行到WiMAX網絡的 進入操作。此刻,基站41A由于其無線資源短缺而不能夠接受新的服務流 的添加。
在步驟502,終端30請求基站41A動態地添加服務流。
然而,因為基站41A處于擁塞狀態,所以,在步驟503,基站41A將 對該服務流添加請求的拒絕響應返回到終端30。
此刻,覆蓋與基站41A相同的地理區域的基站41B可以添加服務流, 這是因為基站41B處于非擁塞狀態,具有足夠的無線資源來添加服務流。
由于基站41A不能通知終端30基站41B可以添加服務流,所以,基 站41A不能將終端30的連接重新導向基站41B。因此,新的服務流的添 加以失敗結束。
即使終端30執行將連接重新導向到基站41B的切換操作,因為基站 41A并未做出到終端30的上述通知,所以,新的服務流仍然不能被添加, 直到終端30的用戶主動地再一次發布服務流添加請求。
艮P,寬帶無線接入系統具有這樣的問題即使是在該平臺為負載分配 和無線容量增加做準備而使得多個基站覆蓋相同的地理區域的時候,系統 仍然不能有效地利用基站的無線資源。
發明內容
本發明的一個目的是提供解決上述問題的寬帶無線接入系統、基站和 通過該基站的通知方法。
本發明的寬帶無線接入系統是這樣的寬帶無線接入系統,其包括終端 和接入服務網絡,所述接入服務網絡包括基站和用于管理該基站的無線資 源的無線資源管理節點,
其中,所述基站包括
資源檢測請求單元,當由所述終端請求所述基站執行以下包括服 務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作時,所述資源檢測請求單元向所述無線資源管理節點査詢所述基站是否具有足夠的無線資源來執行所
請求的關于服務流的操作;和
終端通知單元,當所述基站缺少所述無線資源時,所述終端通知 單元將由所述無線資源管理節點從相鄰基站中選作用于執行所請求的關于
服務流的操作的執行器基站的基站通知所述終端;并且
所述無線資源管理節點包括
資源檢測響應單元,當被請求的目標基站缺少所述無線資源時, 所述資源檢測響應單元從相鄰基站中選擇具有足夠的無線資源來執行所請 求的關于服務流的操作的基站作為所述執行器基站。
根據本發明的基站是在寬帶無線接入系統的接入服務網絡中提供的基
站,包括
資源檢測請求單元,當由終端請求所述基站執行以下包括服務流的添 加、創建和改變的操作中的任何操作時,所述資源檢測請求單元向無線資 源管理節點查詢所述基站是否具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服 務流的操作;和
終端通知單元,當所述基站缺少所述無線資源時,所述終端通知單元 將由所述無線資源管理節點從相鄰基站中選作用于執行所請求的關于服務 流的操作的執行器基站的基站通知所述終端。
根據本發明的通知方法是通過在寬帶無線接入系統的接入服務網絡中
提供的基站的基站通知方法,包括
當以下包括服務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作被終端請 求時,向無線資源管理節點査詢所述基站是否具有足夠的無線資源來執行
所請求的關于服務流的操作;和
當所述基站缺少所述無線資源時,將由所述無線資源管理節點從相鄰 基站中選作用于執行所請求的關于服務流的操作的執行器基站的基站通知 所述終端。
根據本發明,當終端請求基站執行服務流的添加、創建或者改變而被 請求的目標基站缺少無線資源時,接入服務網絡將相鄰基站中具有足夠的 無線資源來執行由終端請求的關于服務流的操作的基站通知所述終端。地利用接入服務網絡中的基站的無線資源的優點。
從以下參考附圖(圖示了本發明的示例)的說明中,本發明的上述和 其它目的、特征和優點將變得顯而易見。
圖l是示出相關寬帶無線接入系統的概要操作的圖; 圖2是示出根據第一和第二示例性實施例的寬帶無線接入系統的布置 的框圖3是示出根據第一示例性實施例的寬帶無線接入系統的概要操作的
圖4是示出根據第一示例性實施例的寬帶無線接入系統的詳細操作的 序列圖;和
圖5是示出根據第二示例性實施例的寬帶無線接入系統的詳細操作的 序列圖。
具體實施例方式
以下將參考附圖描述實現本發明的優選示例性實施例。 (第一示例性實施例)
首先,將參考圖2描述本示例性實施例的寬帶無線接入系統的布置。
參考圖2,本示例性實施例的寬帶無線接入系統具有終端(SS/MS) IO和接入服務網絡(ASN) 20,接入服務網絡20提供用于終端IO的無線 接入所需的完整的網絡功能。
接入服務網絡20包括基站(BS) 21A和21B和無線資源管理節點 22,其中每個基站是實現符合IEEE 802.16系列的WiMAX MAC或者 PHY的邏輯節點,無線資源管理節點22是用于管理基站21A和21B的無 線資源的邏輯節點。
本示例性實施例的寬帶無線接入系統具有這樣的平臺,其中,兩個基 站21A和21B支持相同的無線覆蓋以覆蓋同一地理區域,為負載分配和無
7線容量增加做準備。
基站21A具有通信單元211A、資源檢測請求單元212A、終端通知單 元213A和控制器214A。
通信單元211A與終端10和無線資源管理節點22進行通信。
當由終端10請求以下包括服務流的添加、創建和改變的操作中的任 何操作時,資源檢測請求單元212A向無線資源管理節點22查詢基站21A 是否具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作。
當基站21A具有足夠的無線資源來執行由終端10請求的關于服務流 的操作時,終端通知單元213A通知終端10:基站21A接受服務流操作請 求。
考慮基站21A缺少無線資源的情況。當無線資源管理節點22從相鄰 基站中選擇一個基站作為由終端10請求的服務流操作的執行器基站時, 終端通知單元213A將所選擇的基站通知終端10。
控制器214A具有對基站21A的控制。
類似于基站21A,基站21B具有通信單元211B、資源檢測請求單元 212B、終端通知單元213B和控制器214B。
無線資源管理器節點22具有通信單元221、資源檢測響應單元222和 控制器223。
通信單元221與基站21A和21B進行通信。
資源檢測響應單元222為基站21A和21B中的每一個基站管理無線資 源的利用。
資源檢測響應單元222確定作為關于服務流的操作的請求目標的基站 是否具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作。當該基站缺 少無線資源時,資源檢測響應單元222從相鄰基站中選擇具有足夠的無線 資源以執行由終端10請求的關于服務流的操作的基站來作為上述執行器 基站。
以下將描述本示例性實施例的寬帶無線接入系統的操作。 首先,將參考圖3描述根據本示例性實施例的寬帶無線接入系統的概 要操作。圖3示出了動態服務流添加過程中的操作。
8參考圖3,在步驟201,終端IO執行經由基站21A到WiMAX網絡的 進入操作。在該時刻,基站21A由于其因擁塞而引起的無線資源短缺而不 能接受新的服務流的添加。
在步驟202,終端10請求基站21A動態地添加服務流。作為響應,基 站21A的資源檢測請求單元212A向無線資源管理節點22查詢基站21A 是否具有足夠的無線資源來添加服務流。
然而,基站21A處于擁塞狀態。因此,在步驟203,無線資源管理節 點22的資源檢測響應單元222從鄰近基站21A的基站(包括未示出的那 些)中選擇處于非擁塞狀態并且具有足夠的無線資源來添加服務流的基站 作為添加服務流的基站。假定在此選擇了基站21B。
在步驟204,基站21A的終端通知單元213A將響應于服務流添加請 求而在步驟203中選擇的基站21B通知終端10。
在步驟205,終端10將連接重新導向在步驟204中通知的基站21B, 并且將新的服務流添加到基站21B。
因此,接入訪問網絡40能夠有效地在終端IO之間分配無線資源。以 這種方式,本示例性實施例可以有效地利用無線資源。
現在,將參考圖4描述根據本示例性實施例的寬帶無線接入系統的詳 細操作。圖4示出動態服務流添加過程中的操作。
參考圖4,在步驟301,終端10執行經由基站21A到WiMAX網絡的 進入操作。
在步驟302,終端10通過動態服務流添加請求消息(DSA-REQ)請 求基站21A動態地添加服務流,以用于發送和接收用戶數據。
在步驟303,基站21A的終端通知單元213A經由請求已接收消息 (DSX-RVD)通知終端10:動態服務流添加請求消息已經被接收到。
在步驟304,基站21A的資源檢測請求單元212A以任意方式向無線 資源管理節點22査詢基站21A是否具有足夠的無線資源來添加服務流。
在步驟305,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222檢測到基 站21A缺少用于添加該服務流的無線資源。因此,資源檢測響應單元222 從相鄰基站中選擇處于非擁塞狀態并且具有足夠的無線資源來添加服務流
9的基站21B作為添加該服務流的基站。
在步驟306,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222預留用于 在基站21B中添加服務流的無線資源。
在步驟307,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222以任意方 式通知基站21A:服務流的添加目標是基站21B。
在步驟308,基站21A的終端通知單元213A通過動態服務流添加響 應消息(DSA-RSP)通知終端10:服務流的添加目標是基站21B。
在步驟309,終端10執行與基站21B的必要的同步操作,這是通過動 態服務流添加響應消息通知的。
在步驟310,終端10通過動態服務流添加應答消息(DSA-ACK)通 知基站21B添加服務流。
盡管在示例性實施例中描述了動態服務流添加過程中的操作,但是, 顯然,同樣的操作可以應用于動態服務流創建過程和動態服務流改變過 程。
如上所述,在示例性實施例中,當終端10請求基站執行以下包括服 務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作而被請求的目標基站缺少無 線資源時,接入服務網絡20將具有足夠的無線資源來執行所請求的關于 服務流的操作的基站通知終端10。
因此,本示例性實施例可以有效地利用接入服務網絡20中的基站的 無線資源并且增加來自終端10的服務流操作請求的成功率。 (第二示例性實施例)
本示例性實施例的的寬帶無線接入系統的布置和圖2中所示的第一示 例性實施例的布置一樣,但是提供的操作與圖4中所示的操作不同。
以下將參考圖5描述本示例性實施例的寬帶無線接入系統的詳細操 作。圖5示出動態服務流添加過程中的操作。
參考圖5,在步驟401,終端10執行經由基站21A到WiMAX網絡的 進入操作。
在步驟402,終端10通過動態服務流添加請求消息(DSA-REQ)請 求基站21A動態地添加服務流,以用于發送和接收用戶數據。在步驟403,基站21A的終端通知單元213A通過請求已接收消息 (DSX-RVD)通知終端10:動態服務流添加請求消息已經被接收到。
在步驟404,基站21A的資源檢測請求單元212A以任意方式向無線 資源管理節點22査詢基站21A是否具有足夠的無線資源來添加服務流。
在步驟405,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222檢測到基 站21A缺少用于添加該服務流的無線資源。因此,資源檢測響應單元222 從相鄰基站中選擇處于非擁塞狀態并且具有足夠的無線資源來添加服務流 的基站21B作為添加該服務流的基站。
在步驟406,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222以任意方 式通知基站21A:該服務流的添加目標是基站21B。
在步驟407,基站21A的終端通知單元213A通過動態服務流添加響 應消息(DSA-RSP)通知終端10:該服務流的添加目標是基站21B。
在步驟408,終端10執行經由基站21B到WiMAX網絡的進入操作, 這是通過動態服務流添加響應消息通知的。
在步驟409,終端10通過動態服務流添加請求消息(DSA-REQ)請 求基站21B動態地添加服務流,以用于發送和接收用戶數據。
在步驟410,基站21B的終端通知單元213B通過請求已接收消息 (DSX-RVD)通知終端10:動態服務流添加請求消息已經被接收到。
在步驟411,基站21B的資源檢測請求單元212B以任意方式向資源 管理節點22查詢基站21B是否具有足夠的無線資源來添加服務流。
在步驟412,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222確定基 站21B具有足夠的無線資源來添加該服務流并且基站21B能夠添加該服務 流。
在步驟413,無線資源管理節點22的資源檢測響應單元222以任意方 式通知基站21B:基站21B具有足夠的無線資源來接受服務流添加請求。
在步驟414,基站21B的終端通知單元213B通過動態服務流添加響 應消息(DSA-RSP)通知終端10:基站21B接受該服務流添加請求。
然后,在步驟415,終端10通過動態服務流添加應答消息(DSA-ACK)通知基站21B添加服務流。盡管在本實施例中描述了動態服務流添加過程中的操作,但是,顯 然,同樣的操作可以應用于動態服務流創建過程和動態服務流改變過程。
如上所述,在本示例性實施例中,當終端io請求基站執行以下包括
服務流的添加、創建和改變中的操作中的任何操作但被請求的目標基站缺
少無線資源時,接入服務網絡20將具有足夠的無線資源來執行所請求的 關于服務流的操作的基站通知終端10。
因此,本示例性實施例可以有效地利用接入服務網絡20中的基站的 無線資源并且增加來自終端10的服務流操作請求的成功率。
在本示例性實施例中,因為終端10適于經由作為服務流操作的執行 器基站而被通知的基站來執行到網絡的進入操作,所以,接入服務網絡20 的布置不必從第一示例性實施例的布置明顯地改變。
雖然已經參考本發明的示例性實施例具體示出并且描述了本發明,但 是,本發明并不限于這些實施例。本技術領域的普通技術人員將理解可 以在其中做出形式和細節上的各種更改,而不脫離如權利要求所限定的本 發明的精神和范圍。
相關申請的交叉引用
本申請基于并且要求2008年1月30日申請的日本專利申請第2008-019185號的優先權,通過引用將其公開全部結合于此。
權利要求
1. 一種寬帶無線接入系統,包括終端和接入服務網絡,所述接入服務網絡包括基站和用于管理所述基站的無線資源的無線資源管理節點,其中,所述基站包括資源檢測請求單元,當由所述終端請求所述基站執行以下包括服務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作時,所述資源檢測請求單元向所述無線資源管理節點查詢所述基站是否具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作;和終端通知單元,當所述基站缺少所述無線資源時,所述終端通知單元將由所述無線資源管理節點從相鄰基站中選作用于執行所請求的關于服務流的操作的執行器基站的基站通知給所述終端;并且所述無線資源管理節點包括資源檢測響應單元,當被請求的目標基站缺少所述無線資源時,所述資源檢測響應單元從相鄰基站中選擇具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作的基站作為所述執行器基站。
2. 根據權利要求l所述的寬帶無線接入系統,其中,當所述基站具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作時,所述終端通知單元通知所述終端所述基站將接受該服務流操作請求。
3. 根據權利要求2所述的寬帶無線接入系統,其中,所述終端執行經由所述執行器基站的網絡進入操作,然后還請求所述執行器基站執行以下 包括服務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作。
4. 一種在寬帶無線接入系統的接入服務網絡中提供的基站,包括資源檢測請求單元,當由終端請求所述基站執行以下包括服務流的添 加、創建和改變的操作中的任何操作時,所述資源檢測請求單元向無線資 源管理節點查詢所述基站是否具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作;和終端通知單元,當所述基站缺少所述無線資源時,所述終端通知單元 將由所述無線資源管理節點從相鄰基站中選作用于執行所請求的關于服務流的操作的執行器基站的基站通知給所述終端。
5. 根據權利要求4所述的基站,其中,當所述基站具有足夠的無線 資源來執行所請求的關于服務流的操作時,所述終端通知單元通知所述終端所述基站將接受該服務流操作請求。
6. —種通過在寬帶無線接入系統的接入服務網絡中提供的基站的通知方法,包括當以下包括服務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作被終端請 求時,向無線資源管理節點査詢所述基站是否具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作;和當所述基站缺少所述無線資源時,將由所述無線資源管理節點從相鄰 基站中選作用于執行所請求的關于服務流的操作的執行器基站的基站通知 給所述終端。
7. 根據權利要求6所述的通知方法,還包括當所述基站具有足夠的無線資源來執行所請求的關于服務流的操作時,通知所述終端所述基站將接受該業務流操作請求。
全文摘要
本發明提供了寬帶無線接入系統、基站和通過基站的通知方法。基站包括資源檢測請求單元,當終端請求該基站執行以下包括服務流的添加、創建和改變的操作中的任何操作時,資源檢測請求單元向無線資源管理節點查詢該基站是否具有足夠的無線資源來執行由終端請求的關于服務流的操作;和終端通知單元,當該基站缺少無線資源時,終端通知單元將由無線資源管理節點從相鄰基站中選作用于執行由終端請求的關于服務流的操作的執行器基站的基站通知所述終端。無線資源管理節點包括資源檢測響應單元,當被請求的目標基站缺少無線資源時,資源檢測響應單元從相鄰基站中選擇具有足夠的無線資源來執行終端所請求的關于服務流的操作的基站作為所述執行器基站。
文檔編號H04W72/04GK101500313SQ20091000855
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月23日 優先權日2008年1月30日
發明者久保田啟一 申請人:日本電氣株式會社