無線通信系統中利用多個頻帶發送及接收信號的方法和系統與流程

無線通信系統中利用多個頻帶發送及接收信號的方法和系統本申請是申請日為2008年1月11日、申請號為200880002143.9、發明名稱為“無線通信系統中利用多個頻帶發送及接收信號的方法和系統”的發明專利申請的分案申請。技術領域本發明一般涉及一種無線通信系統。更具體地，本發明涉及一種在多個頻帶中發送及接收信號的方法和系統。

背景技術：
對各種類型的服務以及大量服務數據的需求的增長驅動了無線通信系統的發展。為了滿足該需求，出現了寬帶無線通信系統。無線通信系統的有限的頻率資源導致可用于寬帶無線通信系統的有限的頻帶。然而，對頻帶的需求正在增長，以提供寬帶服務。圖1示出傳統無線通信系統中的單頻帶支持結構以及雙頻帶支持結構。在無線通信系統中，特別是在基于電氣與電子工程師協會(IEEE)802.16的寬帶無線通信系統中，基站(BS)管理一個或多個頻率分配(FrequencyAssignment，FA)，并在FA或多個FA中提供到移動站(MS)的服務。參照圖1，MS100能夠從第一FA120(FA1)移動到第二FA140(FA2)。如果MS100僅運行于一個FA中或者兩個FA120及140由不同的BS來操作，則MS100通過FA間切換來接收FA2中的服務。與MS100相比較，如果MS150能夠運行在兩個或多個FA中或者同一BS操作兩個FA160和180(FA1和FA2)，則MS150能夠接收FA160和180中的服務。在MS和BS之間在多個頻帶中發送和接收信號促使高速、大數據的數據發送和接收。然而，迄今為止，在MS和MS之間還未達成用于在它們之間使用多個頻帶的一致的步驟。此外，不存在用于指定在FA間切換或網絡進入和網絡重新進入之后MS將在其中通信的FA的技術。

技術實現要素：
本發明的示范性實施例的一方面至少解決了所述問題和/或不足，并至少提供了下述優勢。從而，本發明的示范性實施例的一方面提供了一種使得能夠在無線通信系統使用多個頻帶的方法。本發明的示范性實施例的另一方面提供了一種用于在無線通信系統中高效使用頻率資源的方法和系統。依照本發明的示范性實施例的一個方面，提供一種用于在無線通信系統中的BS中發送和接收信號的方法，其中：確定MS是否將使用多個FA；如果確定MS將使用多個FA，則選擇多個FA；向MS發送關于所選擇的FA的FA信息；以及在所選擇的FA中向MS發送信號并從MS接收信號。依照本發明的示范性實施例的另一方面，提供一種用于在無線通信系統中的MS中發送和接收信號的方法，其中：在當前用于與服務BS通信的主FA中，從服務BS接收包括服務BS的鄰近BS的FA信息的鄰近BS信息消息；掃描由服務BS和鄰近BS管理的全部FA；依照掃描，在主FA中向服務BS請求切換；在主FA中接收來自服務BS的切換響應消息；向服務BS發送包含關于主FA中的最終目標BS的信息的消息；執行到最終目標BS的網絡重新進入；向最終目標BS通知MS能夠在至少兩個FA中發送和接收信號；以及交換關于要與最終目標BS使用的FA的信息。依照本發明的示范性實施例的另一方面，提供一種用于在無線通信系統中由基站BS改變頻率分配FA的方法，包括：使用第一FA向移動站MS發送用于將由MS使用的第一FA改變到第二FA的FA改變消息，該第二FA是由BS所管理的多個FA中的一個；以及如果從MS接收到與FA改變消息對應的響應消息，則在根據關于數據發送和接收的開始時間信息的時間中將第一FA改變到第二FA，其中，所述FA改變消息包括所述第二FA的索引信息以及關于數據發送和接收的開始時間信息，并且其中，所述關于數據發送和接收的開始時間信息是關于在第二FA中的數據發送和接收的開始時間的信息。依照本發明的示范性實施例的另一方面，提供一種用于在無線通信系統中由移動站MS改變頻率分配FA的方法，包括：使用第一FA從基站BS接收用于將由MS使用的第一FA改變到第二FA的FA改變消息，該第二FA是由BS所管理的多個FA中的一個；以及向BS發送與FA改變消息對應的響應消息，并且在根據關于數據發送和接收的開始時間信息的時間中將第一FA改變到第二FA，其中，所述FA改變消息包括所述第二FA的索引信息以及關于數據發送和接收的開始時間信息，并且其中，所述關于數據發送和接收的開始時間信息是關于在第二FA中的數據發送和接收的開始時間的信息。依照本發明的示范性實施例的另一方面，提供一種用于在無線通信系統中改變頻率分配FA的基站BS，包括：部件，用于使用服務主FA向移動站MS發送FA改變消息，該FA改變消息指示MS將服務主FA改變到目標主FA，該目標主FA是由BS所管理的多個FA中的一個，并且用于如果從MS接收到響應于FA改變消息的響應消息，則在根據關于數據通信的開始時間信息的時間將服務主FA改變到目標主FA，其中，所述FA改變消息包括所述目標主FA的索引信息以及關于數據通信的開始時間信息，并且其中，所述開始時間信息包括關于在目標主FA中的數據通信的開始時間的信息。依照本發明的示范性實施例的另一方面，提供一種用于在無線通信系統中改變頻率分配FA的移動站MS，包括：部件，用于使用服務主FA從基站BS接收FA改變消息，該FA改變消息指示MS將由MS使用服務主FA改變到目標主FA，該目標主FA是由BS所管理的多個FA中的一個，并且用于向BS發送響應于所述FA改變消息的響應消息和在數據通信的開始時間將服務主FA切換到目標主FA，其中，所述FA改變消息包括所述目標主FA的索引信息以及關于所述開始時間的信息，并且其中，所述數據通信的開始時間是在所述目標主FA中的數據通信的開始時間。附圖說明通過下面結合附圖的具體描述，本發明的特定示范性實施例的上述和其它的目的、特征和優勢將更明顯，其中：圖1示出傳統無線通信系統中的單頻帶支持結構和雙頻帶支持結構；圖2是示出依照本發明的示范性實施例的用于支持覆蓋模式的初始網絡進入過程的信號圖；圖3是示出依照本發明的示范性實施例的用于在無線通信系統中由BS提供FA信息的操作的信號圖；圖4示出依照本發明的示范性實施例的用于支持多個FA的協議棧；圖5是示出依照本發明的示范性實施例的關于支持多個FA的MS的切換操作的信號流的圖；圖6是依照本發明的示范性實施例的用于在BS中命令MS改變默認FA的操作的流程圖；圖7是示出依照本發明的示范性實施例的當MS接收到默認FA改變命令時MS的網絡進入操作的流程圖；圖8是依照本發明的另一示范性實施例的用于在BS中命令MS改變默認FA的操作的流程圖；圖9是依照本發明的另一示范性實施例的當MS接收到默認FA改變命令時MS的網絡進入操作的流程圖；圖10是依照本發明的第三示范性實施例的用于在BS中命令MS改變默認FA的操作的流程圖；以及圖11是依照本發明的第三示范性實施例的當MS接收到默認FA改變命令時MS的網絡進入操作的流程圖。貫穿所有附圖，相同的圖示參考數字將被理解為指代相同的元素、特征和結構。具體實施方式提供在說明書中定義的諸如具體結構和元件的內容，以幫助更全面地理解本發明的示范性實施例。因而，本領域的普通技術人員將認識到，在不脫離本發明的范圍和精神下，能夠對這里所描述的實施例做出各種改變和修改。另外，為清楚及簡潔，省略了對公知功能和結構的描述。本發明的示范性實施例提供了一種在無線通信系統內在BS和MS之間在多個頻帶中發送和接收數據的方法和系統。為此，MS通過在初始接入頻帶和主頻帶(primaryband)之間進行轉換來執行網絡進入或網絡重新進入。頻帶可以是FA。初始接入頻帶(此后稱為默認FA)是在最初接入到BS期間MS所使用的FA。即，從默認FA中對于BS的基于競爭的初始測距開始，MS與BS通信。主頻帶(此后，稱為主FA)是在多個FA之中MS用于與BS通信的主要的FA。主FA通常傳遞用于向BS發送數據或從BS接收數據所需要的控制信息。依照本發明，MS在默認FA中執行初始測距并在初始測距之后使用默認FA作為主FA。這里，覆蓋模式被定義為其中MS和BS能夠在多個FA中交換數據的模式。盡管本發明還能夠應用于其它的通信系統，諸如微波存取全球互通(WiMAX)和移動WiMAX演進，但是將在例如IEEE802.16通信系統的上下文中描述覆蓋模式。圖2是示出依照本發明的示范性實施例的用于支持覆蓋模式的初始網絡進入過程的信號圖。參照圖2，在步驟201，MS250獲取對于特定FA中的BS200的同步。在步驟203，BS200和MS25...