CN1229327A - 以分组交换方式为移动站分配传输信道的方法 - Google Patents

Abstract

一种在多址移动无线通信网络中将传输信道分配给一个移动站的方法,通过多路复用传输信道以分组交换方式在上行线路方向上传输控制数据,为在上行线路方向上传输数据所分配的信道以在下行线路方向上接收的发送特许所指定,所述的发送特许一方面包括一个主信息域,它在传输控制数据的情况下仅指定由这些移动站传输该控制数据的专用信道,而不指定哪个移动站被特许发送,另一方面包括一个附加信息域,它用于传输有效负载数据的情况,该方法的特征在于所述附加信息域在控制数据传输的情况下同样被应用,使能够指定哪个移动站被特许传输控制数据,以及在哪些专用于传输控制数据的信道上移动站被特许发送。

Description

以分组交换方式为移动站分配传输信道的方法

本发明一般而言涉及一种在通信网络中分配传输资源的技术。

我们知道，在通信网络中基本上存在有两种传输方式：

一种被称为线路交换方式的传输方式，在该方式中传输资源被分配给一个呼叫持续期间，而不论是否有信息传输，

一种被称为分组交换方式的传输方式，在该方式中传输资源在通信中可能被改变，这就可以根据每个呼叫的瞬间需求，在多个呼叫之间更好地分配传输资源。

线路交换方式特别适用于语音通信，而分组交换方式特别适用于数据传输，尤其是当在一段时间内传输流量不规律，及在两个传输方向上不均衡的情况下，这特别是在网络被用于实现在通信终端和信息服务器之间传输数据的情况。

本发明特别涉及到移动无线通信网络中分组交换方式的应用，该应用对于GSM(“Global System for Mobile communications(全球移动通信系统)”)类型移动无线通信网络也被称为GPRS(“General Packet RadioService(通用分组无线电通信)”)。

我们知道GSM网络是时分多址(或TDMA，“Time DivisionMultiple Access”)类型的网络，其中传输资源由帧的时分或时隙信道构成，该帧一方面被用在称为下行线路方向，即网络向移动站的方向上传输，另一方面被用在称为上行线路方向，即移动站向网络的方向上传输。

我们还知道在这类网络中以分组交换方式传输数据的基本单元由数据块构成，它用于以多个连续帧的时隙被传输。

在该网络中以分组交换方式分配给移动站传输数据的信道在同一通信中可以从一个数据块改变到另一块。在GPRS服务的情况下，在下行线路方向上，分配给移动站的信道由该移动站根据块中包含有分配给该移动站的地址来识别，并且，在上行线路方向上，通过以前一个上行线路帧在这些相同信道的每一个上给它提供一个发送特许，移动站被告知对于一个给定帧其所分配到的信道，这些发送特许实际上被包括在块中的特殊信息域中，该域被称为USF(“Uplink Status Flag(上行线路状态标记”)。

另外移动站在上行线路方向上所发送的数据可以是有效负载数据，也可以是控制数据，它是由在下行线路方向上传输控制信息的应答及在下行线路方向上传输的有效负载数据的确认所构成的数据。

实际上，在移动站接收有效负载数据时，它通常被网络请求传输接收数据确认，以便在数据被错误地接收时重新传输。

为响应包含在被称为“S/P”域的下行线路块的特殊信息域中的确认请求，确认被更精确地传输。

另外，USF信息域包含有一个与准许在上行线路方向上发送数据的移动站相关的信息。考虑到该USF信息域长度有限，并且确认并不构成大多数情况下的传输数据，当移动站在上行线路方向上所传输的数据是有效负载数据时，该信息指定哪个移动站被特许发送，而当移动站在上行线路方向上所传输的数据对应于一个确认时，该信息只指定所对应的信道是为由移动站确认传输所专用的，而不指定哪个移动站被特许传输该确认。

在该情况下，对于上行线路方向上确认的信道分配，必须要装有一个特殊装置用于指定哪个信道被分配及分配给哪个移动站。

为解决该问题，公知的是在一个由移动站在下行线路块中传输的确认请求上加上能够为该移动站的这个确认识别所分配的信道的信息，该信息更加精确地被在称为“RRBF”(“Relative Reserved Block Frame”(相对专用块帧))的信息域中传输。

然而该解决方案的缺陷是传输该信息的位置必须是系统专用的，考虑到确认并不构成数据传输的大部分，这是对可利用传输资源的不良利用。

本发明的目的在于提供一种能够避免该缺陷的分配方法。

另外，公知的是在USF信息域中还有一个主信息域的域，它如同被用于确认情况时一样被用于有效负载数据，并且还含有与被特许发送的移动站相关的信息，以及附加信息域的域，它只被用于有效负载数据的情况。更确切地说，在由USF域提供的发送特许对于同一个帧的一组信道有效的情况下，该附加信息域被用来指定在哪些信道上移动站确实被特许发送有效负载数据。

本发明利用存在但对于确认的情况下(或更为一般的控制数据的情况下)无用的附加信息域，将其用于接收其他信息，以便于以简单和经济的方法解决前面提及的问题。

因此本发明在于在多址移动无线通信网络中将传输信道分配给一个移动站的方法，通过多路复用传输信道以分组交换方式在上行线路的方向上传输控制数据，为在上行线路方向上传输数据所分配的信道以在下行线路方向上接收的发送特许所指定，所述的发送特许一方面包括一个主信息域，它在传输控制数据的情况下仅为该控制数据传输指定专用信道，而不指定哪个移动站被特许发送，另一方面包括一个附加信息域，它用于有效负载数据传输的情况，该方法的特征在于所述附加信息域在控制数据传输的情况下同样被应用，以能够指定哪个移动站被特许传输控制数据，以及在用于控制数据传输的哪些专用信道上移动站被特许发送。

根据另一特征，所述附加信息域在由含有该附加信息域的发送特许所指定的那些专用信道中指定哪个移动站被特许发送控制数据。

考虑到传输该控制数据的移动站的数目，因此该特征特别适于附加信息域有足够长度的情况。

根据另一特征，那些被特许传输控制数据的移动站被指定，结合向该移动站传输控制数据的一个请求，和为传输专用于该移动站的控制数据专用的信道，根据检测其出现瞬间所指定，其自身根据含有所述控制数据传输请求的下行线路信道出现瞬间在所述附加信息域中被指定。

考虑到传输该控制数据的移动站的数目，因此该特征特别适于附加信息域的长度不够的情况。

本发明的其他目的及特征将在下面根据实施例并参照附图进行描述，在图中：

图1是用于示出根据本发明的方法的步骤框图，它依据该方法的第一种实施例，并基于移动站的角度，

图2是用于示出根据本发明的方法的步骤框图，它依据该方法的第二种实施例，并基于移动站的角度，

图3是用于示出根据图2的方法的一个变型步骤框图，也可以用于根据图1的方法，

图4是为使本发明的分配方法投入应用的一个移动站的原理简图，

图5是为使本发明的分配方法投入应用的移动无线通信网络的一个固定站(或基站)的原理简图。

因而本发明涉及在多址移动无线通信网络中为移动站分配传输信道的方法，以分组交换方式通过多路复用传输信道为在上行线路方向上传输控制数据，为在上行线路方向上传输数据所分配的信道以在下行线路方向上接收的发送特许指定，所述的发送特许一方面包括一个主信息域，它在传输控制数据的情况下仅指定移动站传输控制数据的专用信道，而不指定哪个移动站被特许发送，另一方面包括一个附加信息域，它用于有效负载数据传输的情况。

根据本发明，所述附加信息域在传输控制数据的情况下同样被应用，以能够指定移动站的哪一个被特许传输控制数据，以及在哪些用于控制数据传输的专用信道上移动站被特许发送。

根据该方法的第一实施例，所述附加信息域指定哪个移动站被特许在含有该附加信息域的发送特许所指定的那些专用信道中发送控制数据。

该第一实施例尤其对应于图1所示的方法。

因此图1上所示的方法，对于每一个所接收的数据块，并且作为例子假设控制数据包括确认：

对包含在该数据块中USF域的主信息域解码(步骤1)

将从该解码后得到的值“v”与对应于用于移动站确认的专用信道的值“V”相比较(步骤2)：

如果“v”等于“V”，对包含在该数据块的USF域的附加信息域解码(步骤3)，并且由根据步骤3解码输出所指定的那个移动站在对应的信道上发出确认指令，

如果“v”不等于“V”，对于后面接收的数据块重复同样的步骤。

根据本发明方法的第二实施例，那些被特许传输控制数据的移动站被指定并与该移动站的一个控制数据传输请求相关，并且那些为传输移动站所专用的控制数据的专用信道由检测其出现瞬间所指定，根据含有所述控制数据传输请求的下行线路信道出现瞬间指定其自身在所述附加信息域中。

该第二实施例更加对应于图2所示的方法。

因此图2上所示的方法，对于每一个所接收的数据块，并且作为例子对于控制数据包括确认的情况：

移动站解码包含在该块中的一个确认请求信息域(步骤5)，

将该解码后所获得的值“v1”与对应于确认请求的值V1相比较(步骤6)，

如果“v1”等于V1：

存储该请求被接收处的块号“m”(步骤7)，以及对于每一个接下来接收的块存储当前块号“n”(步骤8)：

对包含在该当前块号“n”的块中的USF域的主信息域进行解码(步骤9)

将从该解码获得的值“v”与由移动站确认专用的值V相比较(步骤10)：

如果“v”等于V，对包含在该当前块号为“n”的块中的USF域的附加信息域进行解码(步骤11)，并且将当前值“n”与值“m+p”比较，这里“p”对应于根据步骤11解码获得的值(步骤12)，

如果“n”等于“m+p”，移动站在对应的上行线路块中发出一个确认(步骤13)，

如果“n”不等于“m+p”，对于后面接收的块重复步骤8到12，

如果“v”不等于V，对于后面接收的块重复步骤8到10，

如果“v1”不等于V1，对于后面接收的块重复步骤5到6。

图3示出了不同于图2所示的一种变型，其方式如下：

如果“n”不等于“m+p”，到步骤14，

如果“v”不等于V，到步骤14，

在步骤14，如果“n”小于或等于等待状态的最大值，重复步骤8及下面的步骤，

在步骤14，如果“n”大于等待状态的最大值，放弃等待状态并回到步骤5。

该变型基本上能够在发送特许的期望时间内进行限制，以避免在丢失发送特许的错误接收的情况下永久的期望等待。尽管没有特别示出，但该变型同样适用于图1。

图4的简图用于示出为使用根据本发明的分配方法，在一个移动站中所使用的装置类型。

这样的一个移动站包括：

以下行线路帧TD接收传输信道的装置21，

以上行线路帧TM发送传输信道的装置22，

所述发送和接收装置的控制装置23，以使得能够根据所述方法进行工作。

图5的简图用于示出为使用根据本发明的分配方法，在移动无线通信网络的一个固定站(也称为基站)上所使用的装置类型。

这样的一个固定站包括：

以所述下行线路帧TD在传输信道中发送数据的装置24，

以所述上行线路帧TM在传输信道中接收数据的装置25，

所述发送和接收装置的控制装置26，以使得能够根据所述方法进行工作。

发送装置(22或24)或接收装置(21或25)可以是传统的装置，这里就不需要重复地描述了。

为使整个系统能够根据所述方法进行工作的控制装置(23或26)的特殊实现对于所属技术领域的技术人员而言并不存在任何问题，因此也不再详细描述。

Claims (5)

1.一种在多址移动无线通信网络中将传输信道分配给一个移动站的方法，通过多路复用传输信道以分组交换方式在上行线路方向上传输控制数据，为在上行线路方向上传输数据所分配的信道以在下行线路方向上接收的发送特许所指定，所述的发送特许一方面包括一个主信息域，它在传输控制数据的情况下仅指定由这些移动站传输该控制数据的专用信道，而不指定哪个移动站被特许发送，另一方面包括一个附加信息域，它用于传输有效负载数据的情况，该方法的特征在于所述附加信息域在控制数据传输的情况下同样被应用，使能够指定哪个移动站被特许传输控制数据，以及在哪些专用于传输控制数据的信道上移动站被特许发送。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述附加信息域指定在由含有该附加信息域的发送特许所指定的那些专用信道上哪个移动站被特许发送控制数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于被特许传输控制数据的移动站被指定，并结合于该移动站的一个控制数据传输请求，并且那些用于发送专用于该移动站的控制数据的专用信道通过检测其出现瞬间被指定，其自身根据含有所述控制数据传输请求的下行线路信道出现瞬间在所述附加信息域中被指定。

4.一种应用根据权利要求1到3中任一项所述分配方法的移动站，其特征在于它包括：

以下行线路帧(TD)接收传输信道的装置(21)，

以上行线路帧(TM)发送传输信道的装置(22)，

所述发送和接收装置的控制装置(23)，以使得能够根据所述方法进行工作。

5.一种应用根据权利要求1到3中任一项所述分配方法的无线通信网络固定站，其特征在于它包括：

以所述下行线路帧(TD)在传输信道中发送数据的装置(24)，

以所述上行线路帧(TM)在传输信道中接收数据的装置(25)，

所述发送和接收装置的控制装置(26)，以使得能够根据所述方法工作。

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